建筑工業(yè)化研究全文(5篇)

摘要：在現(xiàn)代建筑業(yè)和科技快速發(fā)展的背景下，建筑理念和建筑技術(shù)也隨之提升發(fā)展。裝配式混凝土施工技術(shù)憑借節(jié)約資源、高效等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域施工中，既可以滿足于現(xiàn)代建筑高質(zhì)量要求，又可以大幅提升建筑建造的綜合效益。本文在分析建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，就其中使用的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，希望給裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工提供一些實(shí)踐意見(jiàn)，以此推動(dòng)我國(guó)裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑工業(yè)化；裝配式混凝土結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)；關(guān)鍵技術(shù)

1前言

在工業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展背景下，裝配式混凝土施工技術(shù)為建筑工業(yè)產(chǎn)業(yè)化提供了實(shí)現(xiàn)路徑，這種施工技術(shù)不僅改變了傳統(tǒng)的建筑建造方式，還通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)模化生產(chǎn)，有效地提高了建筑施工效率。不僅如此，由于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中所用構(gòu)件，大部分采用標(biāo)準(zhǔn)化的流水線方式進(jìn)行生產(chǎn)，隨后輔以現(xiàn)場(chǎng)安裝即可完成，可以大幅度建筑建造的安全性，這意味著在建筑領(lǐng)域中廣泛使用建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，不僅是建筑建造方式的重大變革，還是建筑實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。鑒于此，基于建筑建造綜合效益提高的角度考慮，本文深入分析“建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)”具有顯著意義。

2建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)概述

就建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，在建筑建造領(lǐng)域中的有效使用，呈現(xiàn)出有別于一般建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)包括施工效率高、施工質(zhì)量高、節(jié)能環(huán)保等，具體如下。

2.1施工效率高

摘要：建筑工業(yè)園與高校專(zhuān)業(yè)融合存在建筑工業(yè)化園區(qū)的分布情況系統(tǒng)梳理不夠精準(zhǔn)、建筑工業(yè)化企業(yè)產(chǎn)品參差不齊、探討完善產(chǎn)業(yè)鏈的途徑深度不夠、學(xué)校的參與度動(dòng)力欠缺等挑戰(zhàn)，文章通過(guò)運(yùn)用比較分析法、文獻(xiàn)分析法、調(diào)查問(wèn)卷法、實(shí)地調(diào)研法解決上述問(wèn)題，形成歸納建筑工業(yè)化園區(qū)的清單，提出建筑工業(yè)化產(chǎn)品參差不齊的解決方案，提出產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善的路徑，提出學(xué)校參與度不夠的原動(dòng)力的整體解決方案，為打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的建筑業(yè)向制造提檔升級(jí)提供智力保障。

關(guān)鍵詞：建筑工業(yè)園；高校專(zhuān)業(yè)；全產(chǎn)業(yè)鏈；校企合作

前言

2015年3月25日，組織召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，部署加快推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)制造2025”，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級(jí)，也正是這次國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，審議通過(guò)了《中國(guó)制造2025》?？偫砭徒?jīng)濟(jì)形勢(shì)先后三次召開(kāi)了專(zhuān)家和企業(yè)負(fù)責(zé)人座談會(huì)?！爸袊?guó)制造2025”成為在每次座談會(huì)上必提話題。他反復(fù)強(qiáng)調(diào)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)升級(jí)發(fā)展的根本是靠改革創(chuàng)新。企業(yè)是市場(chǎng)主體，也是創(chuàng)新主體，要繼續(xù)實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略，抓住國(guó)家推出“中國(guó)制造2025”等，面向市場(chǎng)，貼近需求，著力提升核心競(jìng)爭(zhēng)力和品牌塑造能力。2017年，四川省政府印發(fā)了《四川省“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，明確指出在新材料領(lǐng)域要“優(yōu)化新材料產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用環(huán)境，提升新材料應(yīng)用水平和基礎(chǔ)支撐能力，推進(jìn)新材料融入高端制造供應(yīng)鏈，將我省建成國(guó)家重要的新材料產(chǎn)業(yè)基地”的重點(diǎn)任務(wù)。此外，2020年4月，四川省舉行了深入推進(jìn)“5+1”重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)題會(huì)議并要進(jìn)一步推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，加快實(shí)施一批重大基礎(chǔ)設(shè)施、能源管網(wǎng)、海綿城市、停車(chē)場(chǎng)建設(shè)和老舊小區(qū)改造項(xiàng)目，大力開(kāi)拓國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)區(qū)域建筑市場(chǎng)，積極培育總承包龍頭骨干企業(yè)，不斷提高建筑產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍能力素質(zhì)，加快推進(jìn)建筑強(qiáng)省建設(shè)。構(gòu)建產(chǎn)業(yè)園、企業(yè)、學(xué)院三位一體協(xié)調(diào)發(fā)展，帶動(dòng)整個(gè)“建筑工業(yè)化”的技術(shù)發(fā)展，為學(xué)院教師、學(xué)生培養(yǎng)提供基地等保障，整體提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1工業(yè)園區(qū)與專(zhuān)業(yè)挑戰(zhàn)

建筑工業(yè)化園區(qū)的分布情況系統(tǒng)梳理不夠。目前，多數(shù)學(xué)院周邊的建筑工業(yè)化企業(yè)分布在周邊縣（市、區(qū)），產(chǎn)業(yè)布局受制于行政區(qū)劃的約束，市域、工業(yè)區(qū)域內(nèi)項(xiàng)目布局分散，產(chǎn)業(yè)集中度低，以骨干企業(yè)為核心的產(chǎn)業(yè)集群沒(méi)有形成，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體合力。為此，對(duì)區(qū)域現(xiàn)有的建筑工業(yè)化企業(yè)梳理對(duì)于建筑工業(yè)化的發(fā)展有著指導(dǎo)作用。精準(zhǔn)分析建筑工業(yè)化企業(yè)產(chǎn)品參差不齊的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)部分產(chǎn)品加工工藝與國(guó)外先進(jìn)水平相比存在較大差距，大多產(chǎn)品處于初加工、低檔次、低附加值階段，深加工、中高檔、高附加值的中高端產(chǎn)品少，市場(chǎng)占有率低，影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和建筑質(zhì)量，制約整個(gè)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。高校本通過(guò)實(shí)地調(diào)研和資料收集不足，雖然研究國(guó)際建筑工業(yè)化產(chǎn)品的發(fā)展方向有一定基礎(chǔ)，但對(duì)區(qū)域已有建筑工業(yè)產(chǎn)品，健全本地區(qū)的建筑工業(yè)化產(chǎn)品發(fā)展指導(dǎo)嚴(yán)重不足。探討完善產(chǎn)業(yè)鏈的途徑深度不夠。大多數(shù)企業(yè)處于獨(dú)立完成生產(chǎn)制造的全過(guò)程，相互之間關(guān)聯(lián)度不高、影響力小。特別是以優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品為龍頭的大企業(yè)與中小企業(yè)的合作程度不高，不少企業(yè)所需的配套設(shè)備、產(chǎn)品配件依賴(lài)外地購(gòu)置，缺乏社會(huì)化專(zhuān)業(yè)協(xié)作。智能制造產(chǎn)業(yè)鏈的深度應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力較差，智能制造產(chǎn)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域普遍存在產(chǎn)業(yè)鏈條過(guò)短、位置過(guò)低的現(xiàn)象，提出解決辦法和路徑深度和實(shí)踐性不夠。學(xué)校的參與度動(dòng)力欠缺。缺乏強(qiáng)有力的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，學(xué)院引導(dǎo)、政策引導(dǎo)不足，企業(yè)用地難、融資難、用能難等問(wèn)題還不同程度存在。尤其是新材料成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化過(guò)程需要大量人才，但目前智能制造產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的孵化、風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)制尚未建立，面向產(chǎn)業(yè)化服務(wù)的中介服務(wù)體系尚不完善，這些都嚴(yán)重制約了建筑工業(yè)化智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2解決工業(yè)園區(qū)與專(zhuān)業(yè)挑戰(zhàn)的方法

根據(jù)近10年來(lái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全國(guó)建筑業(yè)總產(chǎn)值穩(wěn)步增長(zhǎng)，歷年增長(zhǎng)率普遍高于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)率，建筑業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，地位非常穩(wěn)固。但是，建筑業(yè)主要依賴(lài)資源要素投入來(lái)拉動(dòng)發(fā)展，工業(yè)化、信息化水平較低，生產(chǎn)方式粗放，科技創(chuàng)新能力不足使得建筑業(yè)經(jīng)濟(jì)效益可持續(xù)增長(zhǎng)出現(xiàn)瓶頸。

作為傳統(tǒng)制造行業(yè)，建筑業(yè)已經(jīng)從增量時(shí)代進(jìn)入了存量時(shí)代。在高質(zhì)量發(fā)展的要求下，新的增長(zhǎng)不能再以投資來(lái)驅(qū)動(dòng)，而要以創(chuàng)新來(lái)驅(qū)動(dòng)。尤其是在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等信息技術(shù)快速發(fā)展的新時(shí)代背景下，建筑業(yè)需要緊跟變革發(fā)展趨勢(shì)，依靠科技創(chuàng)新推動(dòng)行業(yè)升級(jí)發(fā)展。

2020年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等13部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出以大力發(fā)展建筑工業(yè)化為載體，以數(shù)字化、智能化升級(jí)為動(dòng)力，創(chuàng)新突破相關(guān)核心技術(shù)，加大智能建造在工程建設(shè)各環(huán)節(jié)應(yīng)用，形成涵蓋科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工、施工裝配、運(yùn)營(yíng)等全產(chǎn)業(yè)鏈融合一體的智能建造產(chǎn)業(yè)體系，提升工程質(zhì)量安全、效益和品質(zhì)，有效拉動(dòng)內(nèi)需，培育國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。可以看到，該政策的出臺(tái)正是基于建筑業(yè)目前面臨的發(fā)展問(wèn)題，未雨綢繆，主動(dòng)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，其意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

加快建筑工業(yè)化升級(jí)。建筑工業(yè)化是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，目前，國(guó)家層面已制定了大量的政策和指導(dǎo)意見(jiàn)，但整體上仍處于探索發(fā)展階段，在技術(shù)、市場(chǎng)、運(yùn)營(yíng)、管理等方面均存在不少亟須解決的問(wèn)題，不過(guò)這是所有新技術(shù)發(fā)展都會(huì)經(jīng)歷的特定階段，建筑業(yè)的未來(lái)一定是工業(yè)化。建筑工業(yè)化升級(jí)的主要技術(shù)途徑有：推動(dòng)建立以標(biāo)準(zhǔn)部品為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)化、規(guī)模化、信息化生產(chǎn)體系，打造建筑產(chǎn)業(yè)平臺(tái)，推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和預(yù)制混凝土構(gòu)件智能制造生產(chǎn)線；加大BIM（建筑信息模型）、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G（第五代移動(dòng)通信技術(shù)）、人工智能等新技術(shù)的集成與創(chuàng)新應(yīng)用；提升各類(lèi)施工機(jī)具的性能和效率，提高機(jī)械化施工程度，包括各類(lèi)自動(dòng)化智能施工裝備的研發(fā)。

提升數(shù)字化水平。我國(guó)目前正處于從“建造大國(guó)”向“建造強(qiáng)國(guó)”發(fā)展的關(guān)鍵階段，建筑業(yè)精益化、智能化、綠色化、工業(yè)化融合發(fā)展，形成涵蓋研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工、施工裝配、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等全產(chǎn)業(yè)鏈融合一體的建設(shè)產(chǎn)業(yè)體系，驅(qū)動(dòng)“中國(guó)建造”走向“中國(guó)智造”是未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的大勢(shì)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。智慧建造作為信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)與施工現(xiàn)場(chǎng)深度融合的產(chǎn)物，對(duì)“以科技創(chuàng)新促進(jìn)傳統(tǒng)建造方式升級(jí)，提高項(xiàng)目管理和生產(chǎn)效率達(dá)到精益建造，推動(dòng)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展”都具有重要意義。其主要技術(shù)途徑有：加快部品部件生產(chǎn)數(shù)字化、智能化升級(jí)，推廣應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)、智能化裝備和建筑機(jī)器人，在裝配式建筑工廠打造“機(jī)器代人”應(yīng)用場(chǎng)景，推動(dòng)建立智能建造基地；在鋼筋制作安裝、模板安拆、混凝土澆筑、鋼構(gòu)件安裝、隔墻板安裝、地磚鋪貼、面層噴涂等現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，推進(jìn)工藝流程數(shù)字化和建筑機(jī)器人應(yīng)用。

培育智能建造優(yōu)勢(shì)企業(yè)。智能建造涉及土木工程、自動(dòng)化工程、電子信息工程、工程管理等多學(xué)科的交叉融合，人才缺口大，也缺乏具有系統(tǒng)解決方案能力的優(yōu)勢(shì)企業(yè)，亟須推動(dòng)形成一批智能建造龍頭企業(yè)，引領(lǐng)并帶動(dòng)中小企業(yè)向智能建造轉(zhuǎn)型升級(jí)。根據(jù)我國(guó)建筑業(yè)企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，比較有效的途徑是形成以工程總承包企業(yè)為核心、相關(guān)領(lǐng)先企業(yè)深度參與的開(kāi)放型產(chǎn)業(yè)體系。各地要將現(xiàn)有各類(lèi)產(chǎn)業(yè)支持政策進(jìn)一步向智能建造領(lǐng)域傾斜，加大對(duì)智能建造關(guān)鍵技術(shù)研究、基礎(chǔ)軟硬件開(kāi)發(fā)、智能系統(tǒng)和設(shè)備研制、項(xiàng)目應(yīng)用示范等的支持力度。

建筑業(yè)是傳統(tǒng)行業(yè)，亦是開(kāi)啟市場(chǎng)化進(jìn)程比較早的行業(yè)，在當(dāng)前國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體走向高質(zhì)量發(fā)展的變革期，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，建筑業(yè)企業(yè)必須銳意改革，不斷創(chuàng)新，秉持“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力”理念，才能立于不敗之地，隨時(shí)代一起發(fā)展進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；發(fā)展現(xiàn)狀；研究綜述

1國(guó)內(nèi)外裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

早在20世紀(jì)20年代的歐洲，德國(guó)就提出建筑工業(yè)化理念，1933年在住宅區(qū)進(jìn)行大規(guī)模的推廣應(yīng)用，目前，裝配式小型住宅在德國(guó)市場(chǎng)上最受歡迎。法國(guó)建筑的裝配率已達(dá)到75%，俄羅斯采用預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)率達(dá)50%，歐洲其余各國(guó)為35%—40%[1]。上世紀(jì)30年代，伴隨快速的城市化進(jìn)程帶來(lái)需求，美國(guó)國(guó)內(nèi)大力推進(jìn)建筑工業(yè)化發(fā)展。1971年，美國(guó)編制的《PCI設(shè)計(jì)手冊(cè)》在國(guó)際上引起廣泛的影響，對(duì)世界裝配式產(chǎn)業(yè)的全過(guò)程具有指導(dǎo)性意義。1968年，日本提出裝配式住宅的概念，通過(guò)立法保證了構(gòu)件質(zhì)量，并在一系列政策和標(biāo)準(zhǔn)的背景下形成了統(tǒng)一的模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、批量化、多樣化的發(fā)展[2]。2008年，日本采用裝配式建設(shè)技術(shù)建造的東京塔，高達(dá)58層，標(biāo)志著其預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量發(fā)展。同時(shí)，東京塔先后在幾次地震中都經(jīng)受住了考驗(yàn)，驗(yàn)證了裝配式建筑結(jié)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性。國(guó)內(nèi)建筑工業(yè)化推行較晚。2003年，建設(shè)部《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系》推動(dòng)了建筑產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的初期發(fā)展。2015年，住建部正式《工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，首次明確“工業(yè)化建筑”、“裝配率”和“建筑部品”等專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，進(jìn)一步完善了我國(guó)工業(yè)化建筑基礎(chǔ)理論，對(duì)我國(guó)建筑工業(yè)化發(fā)展起到促進(jìn)作用。2017年，《工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)一步修訂并更名為《裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。

2國(guó)外裝配式建筑研究綜述

國(guó)外裝配式建筑發(fā)展較早，建筑體系趨于完善，相關(guān)研究較國(guó)內(nèi)成熟。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，裝配式住宅是建筑工業(yè)化的主要表現(xiàn)形式。與國(guó)內(nèi)相比，國(guó)外裝配式研究對(duì)象更加多元化、研究層次更加細(xì)化。

2.1研究對(duì)象多元化

木材與傳統(tǒng)建筑材料相比，由于其綠色資質(zhì)和縮短總工期的能力，深受建筑施工青睞。Tavares等評(píng)估了預(yù)制木結(jié)構(gòu)等不同裝配式建筑的能源消耗、溫室氣體排放，為不同情況背景下預(yù)制結(jié)構(gòu)的選擇布局提供理論依據(jù)。從材料的生產(chǎn)到現(xiàn)場(chǎng)的最終組裝，對(duì)裝配式建筑進(jìn)行了全過(guò)程的能源消耗與溫室氣體排放的計(jì)算。結(jié)果表明，材料生產(chǎn)階段耗能較大，能源消耗、溫室氣體分別占全過(guò)程的64%~90%、59%~87%。從材質(zhì)結(jié)構(gòu)而言，輕鋼框架和木結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境影響最低[3]。Skulestad等對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)框架（鋼筋混凝土、木材框架）分類(lèi)，并對(duì)不同樓層高度進(jìn)行了生命周期環(huán)境影響比較分析?；诓煌僭O(shè)和情景結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)采用木框架結(jié)構(gòu)的建筑比采用混凝土框架的建筑對(duì)環(huán)境影響更低[4]。Adekunle等研究了預(yù)制木結(jié)構(gòu)的舒適度和過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)。他們對(duì)英國(guó)東南部的兩棟預(yù)制木結(jié)構(gòu)房屋分別進(jìn)行了入住后評(píng)估、熱舒適性調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)在監(jiān)測(cè)期間67%的空間會(huì)出現(xiàn)極端夏季過(guò)熱現(xiàn)象[5]。Vesna等探究了預(yù)制木結(jié)構(gòu)能耗問(wèn)題。他們通過(guò)現(xiàn)有研究結(jié)果總結(jié)出影響建筑物能量性能的重要參數(shù)，利用PHPP軟件分析了可變參數(shù)對(duì)供熱和制冷能耗的影響。他們對(duì)歐洲6種不同熱性能外墻構(gòu)件的玻璃與墻體面積比進(jìn)行了參數(shù)分析，得到了確定預(yù)制木框建筑的最佳玻璃窗區(qū)域比例的方法[6]。使用工業(yè)化技術(shù)建造的學(xué)校是現(xiàn)代教育建筑的典范，它們的建筑技術(shù)有其獨(dú)特的特點(diǎn)，減少資源消耗的同時(shí)，減少了廢棄物的產(chǎn)生。Pons和Wadel對(duì)西班牙的裝配式結(jié)構(gòu)校園(混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu))與非預(yù)制學(xué)校進(jìn)行了比較，結(jié)論是裝配式結(jié)構(gòu)校園對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響小，而且可以進(jìn)一步降低對(duì)環(huán)境的影響。在校園建造過(guò)程中，鋼、混凝土結(jié)構(gòu)在材料開(kāi)采和制造階段耗能較大，木材、鋼在運(yùn)輸和維護(hù)階段對(duì)環(huán)境影響較大[7]。預(yù)制具有簡(jiǎn)單、快速和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)設(shè)計(jì)的變化卻缺乏靈活性，這是其在建筑業(yè)市場(chǎng)份額有限的主要原因。為解決這一缺陷，Kasperzyk等提出了一種機(jī)器人預(yù)制系統(tǒng)(RPS)，可以自動(dòng)拆卸裝配式結(jié)構(gòu)并將其按新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)原結(jié)構(gòu)的拆卸并重新制造到新的設(shè)計(jì)中。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的預(yù)制結(jié)構(gòu)上的驗(yàn)證試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)成功地生成了所需的再制造序列，并以可接受的安裝精度執(zhí)行了所有裝配操作[8]。根據(jù)歐盟的指示，能源效率的下一步是改善和提高現(xiàn)有建筑物的能源性能。特別是建于60年代、70年代的建筑，這些建筑物的外墻需要經(jīng)常翻新，有極大改進(jìn)的潛力。Passer等利用生命周期評(píng)估(LCA)確定環(huán)境影響最小的翻新方案，并評(píng)估了該方案對(duì)未來(lái)氣候穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，使用預(yù)制立面結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)能集熱器系統(tǒng)和光伏板是最佳的翻新類(lèi)型。從生命周期的角度看，預(yù)制對(duì)環(huán)境的影響是最低的，此外，對(duì)改變地區(qū)供暖的能源供應(yīng)是非常有益[9]。建筑翻新同時(shí)，面臨降低成本的問(wèn)題。Bystedt等針對(duì)翻新業(yè)務(wù)模式發(fā)展的需要，對(duì)市場(chǎng)和流程優(yōu)化進(jìn)行了研究，并提出了信息化管理方面的建議，分解了業(yè)務(wù)參與者的風(fēng)險(xiǎn)，澄清潛在的共同利益，提出了一種由承包商對(duì)客戶負(fù)全部責(zé)任的合同模式[10]。

新型建筑工業(yè)化建造是工業(yè)革命以來(lái)開(kāi)創(chuàng)性的生產(chǎn)建造模式，這種史無(wú)前例的生產(chǎn)建造方式成為二戰(zhàn)后人類(lèi)歷史上宏大住宅建設(shè)的基礎(chǔ)，在推動(dòng)建筑生產(chǎn)工業(yè)化發(fā)展和城鄉(xiāng)人居環(huán)境建設(shè)進(jìn)程中取得了前所未有的輝煌成就。20世紀(jì)以來(lái)，伴隨著工廠化預(yù)制建筑產(chǎn)品、全新裝配集成技術(shù)及新型建筑材料的發(fā)展，以新型預(yù)制建筑技術(shù)為基礎(chǔ)的工業(yè)化生產(chǎn)方式在世界范圍內(nèi)興盛起來(lái)，高品質(zhì)、高效率和低資源消耗的裝配式建筑，既具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益，又是國(guó)際建設(shè)領(lǐng)域的重大發(fā)展趨勢(shì)。

近年來(lái)，裝配式建筑在國(guó)家政策的大力推動(dòng)下迅速發(fā)展，涌現(xiàn)了一系列創(chuàng)新性研究和實(shí)踐，但仍處于研究探索與實(shí)踐應(yīng)用的轉(zhuǎn)型發(fā)展時(shí)期，存在裝配式建筑基本認(rèn)識(shí)與頂層設(shè)計(jì)較片面、新型建筑設(shè)計(jì)與建造理論方法及建筑集成體系不完善等一系列現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。目前，我國(guó)正進(jìn)入社會(huì)經(jīng)濟(jì)和建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的新階段，整個(gè)建筑業(yè)需盡快擺脫傳統(tǒng)落后的狀態(tài)。新型建筑生產(chǎn)建造方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)不僅關(guān)系到裝配式建筑發(fā)展及其技術(shù)革新，還事關(guān)我國(guó)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、實(shí)現(xiàn)新時(shí)期全面建設(shè)目標(biāo)的全局，既涉及理念的轉(zhuǎn)變、模式的轉(zhuǎn)型和路徑的創(chuàng)新，又是戰(zhàn)略性、全局性、系統(tǒng)性的變革。建設(shè)具有長(zhǎng)久優(yōu)良性能的建筑產(chǎn)品和社會(huì)資產(chǎn)，以推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高品質(zhì)、可持續(xù)建設(shè)與發(fā)展，意義深遠(yuǎn)。

中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司、中國(guó)建設(shè)科技集團(tuán)中央研究院裝配式建筑與百年住宅研究中心、中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院人才培訓(xùn)中心共同策劃完成此次專(zhuān)刊，從新型建筑工業(yè)化創(chuàng)新、裝配式建筑設(shè)計(jì)視角出發(fā)，改變傳統(tǒng)建造模式及設(shè)計(jì)與建造相分離的工作方法，以新型建筑生產(chǎn)工業(yè)化思維認(rèn)識(shí)裝配式建筑專(zhuān)業(yè)化設(shè)計(jì)與全產(chǎn)業(yè)鏈建造方法，歸納探討近年來(lái)裝配式建筑研發(fā)設(shè)計(jì)和技術(shù)成果的新方向、新技術(shù)與新實(shí)踐，期待為我國(guó)廣大建筑師的裝配式建筑創(chuàng)新實(shí)踐提供有益的參考和借鑒。

今后衷心期盼，廣大建筑師在裝配式建筑設(shè)計(jì)中能夠思考如何從建筑設(shè)計(jì)的角度全面認(rèn)識(shí)與推動(dòng)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化體系的建設(shè)與產(chǎn)業(yè)、利用裝配式系統(tǒng)集成方法解決建筑壽命品質(zhì)與既有建筑改造等未來(lái)發(fā)展課題、統(tǒng)籌建筑生產(chǎn)與資源能源利用等建設(shè)方向，為轉(zhuǎn)變我國(guó)建設(shè)供給模式、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

作者：劉東衛(wèi) 李靜 秦姍 單位：中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司