建筑工业化发展模式深度研究建筑工业化Construction Industrialization 互联网+Internet Web Plus建筑工业化发展模式深度研究q建筑工业化行业研究Ø行业发展现状Ø企业发展模式q建筑工业化企业关注点Ø产品技术与制造装备Ø数字化工厂与精益运营建筑工业化是实现绿色建筑的基础像造汽车一样造房子建筑工业化四化方向各类建筑中,住宅建筑最宜、最易实现工业化建设。
•住宅建筑占比最大;•住宅建筑结构相对简单,功能统一,内部分隔有规律,易于统一构配件,形成标准化设计;•住宅建筑批量建造,易于构配件集中工厂化生产和现场机械化施工;•住宅建筑标准统一,易于科学化管理。
整个建筑产业链的产业化把建筑工业化向前端的产品开发、下游的建筑材料、建筑能源甚至建筑产品的销售延伸建筑产业化的概念起源于欧洲早期装配式金字塔故宫布达拉宫产业化发展萌芽木结构拼装房屋水晶宫(第一个产业化建筑代表作)第一阶段:20世纪50年代末第二阶段:20世纪80年第三阶段:21世纪至今1.砌块建筑2.板材建筑3.盒式建筑4.骨架板材建筑5. 升板和升层建筑【美国】钢+PC 挂板组合结构,装配式框架+预应力双T 板车库体系;工业化小住宅【新加坡】预制剪力墙+灌浆套筒【香港】PC 外墙挂板+标准化定型化【日本】预制框架+灌浆套筒【芬兰】全预制装配板式+弱连接预制建筑发端于工业革命,二战后大规模创立和推广,各国各地区基于不同的自然和人文条件选择了不同的发展道路与方式日本1969年既已制订《推动住宅产业化标准化5年计划》;90年代,产业化住宅占竣工住宅总数1/4以上,多以大企业为载体日本住宅产业化的重要成就之一是KSI体系住宅这种结构,可以根据家庭构成和居住者的生活方式的变化,改变房间的布局和内部的装修。
这种居住体每10-30年就可以更新一次自由地改变:更新性耐久性更高的构造,便于维修、更新的公用设备。
可以维持100年以上的结构体经久耐用:耐久性 填充体(Infill )外墙、窗框 设备机器内装修各用户之间的隔墙专用供给设备柱梁地面排水立管排水总管公共走廊结构体(Skeleton )阳台中国建筑工业化/住宅产业化发展问题分析国家及地方政策•政策、法规建设没有及时跟进。
•缺乏全过程监管、考核和奖惩法规制度体系。
结构与技术体系•住宅部品化方面虽有一些标准,但尚未形成体系。
•缺乏有效的集成和整合。
产品制造成本•构件预制费用高,工人对工艺不熟练。
•达不到大规模产业化生产的要求(建厂投资、模具费用、运输费用)。
市场接受程度•对于“高科技”住宅的认可度不够。
《建筑产业现代化发展纲要(征求意见稿)》提出未来5-10年建筑产业现代化的发展目标•到2020年–装配式建筑占新建建筑的比例20%以上。
直辖市、计划单列市及省会城市30%以上,保障性安居工程采取装配式建造的比例达到40%以上。
–新开工全装修成品住宅面积比率30%以上。
直辖市、计划单列市及省会城市保障性住房的全装修成品房面积比率达到50%以上。
–建筑业劳动生产率、施工机械装备率提高1倍。
•到2025年–装配式建筑占新建建筑的比例50%以上,保障性安居工程采取装配式建造的比例达到60%以上。
–全面普及成品住宅,新开工全装修成品住宅面积比率50%以上,保障性住房的全装修成品房面积比率达到70%以上。
《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》明确城市发展路线图时间表湖南与山东两省住宅产业化发展预测扶持政策2014年《湖南省人民政府关于推进住宅产业化的指导意见》2014年《湖南省推进住宅产业化实施细则》2015年《湖南省住宅产业化生产基地布点规划(2015-2020年)》推广进程湖南的住宅产业化实践在上世纪90年代末就已起步,属国内较早发展住宅产业化的省市之一。
自2011年起,长沙、张家界、岳阳等部分市州先后试点住宅产业化项目。
根据湖南省住建厅统计,截至2015年年8月,湖南已建成住宅产业化企业基地13个。
领先企业远大住工、三一集团、山河智能、北新建材、杭萧钢构、金海钢构、沙坪建筑集团、东方红建设集团规模预测至2020年全省住宅产业化基地产能达到3700-4000万平方米/年,其中PC构件生产占70%,其他类型占30%。
同时,长株潭城市群住宅产业化基地产能达到1606-1736万平方米/年;其他各市州产能总计2094-2264万平方米/年。
扶持政策2014年《济南市加快推进建筑(住宅)产业化发展的若干政策措施》2014年《山东省新型城镇化规划》推广进程1996年山东省被列为全国住宅产业现代化试点省,2012年10月,济南列为国家级住宅产业化综合试点城市,山东省于2014年、2015年分两批公布了省级的建筑产业现代化试点城市、生产基地和试点工程项目,共计试点市、县9个。
领先企业海尔集团、力诺瑞特、烟台万华、万斯达集团公司规模预测到2017年年底前力争建成6个综合示范城市、20个规模化工业园区、100个生产基地、800万平方米示范工程。
湖南省住宅产业化发展现状山东省住宅产业化发展现状四川省住宅产业化发展滞后于重庆市,具备战略前瞻性的企业可以在市场潜力释放前进行布局重庆市住宅产业化发展现状四川省住宅产业化发展现状黑龙江吉林内蒙古新疆山西河北辽宁甘肃山东江苏上海⏹浙江福建广东广西云南四川贵州湖南江西安徽河南湖北海南西藏青海台湾香港陕西宁夏重庆北京在新型建筑工业化发展现阶段,多种企业发展模式并存宇辉哈尔滨新新怡园Ø建筑面积:3万平方米Ø建筑层数:28层Ø结构形式:装配整体式剪力墙Ø技术特点:装配率70%以上远大长沙蓝色港湾Ø建筑面积:45万平方米Ø建筑层数:18-30层Ø结构形式:现浇外挂剪力墙Ø技术特点:装配率40%以上沈阳中南世纪城Ø建筑面积:22.6万平方米Ø建筑层数:8-23层Ø结构形式:装配整体式剪力墙Ø技术特点:装配率65%以上Ø1999年开始推行工业化住宅Ø已开发装配式住宅项目覆盖全国三大地区、十多个城市Ø作为开发商,万科集团对中国工业化住宅的推进起到了绝对引领的作用宇辉集团中南集团上海城建集团宝业集团远大住工集团万科集团万科住宅产业化目标:2010年掌握工厂化住宅核心技术,研发较传统模式性能更高、开发更快的住宅产品,初步建立住宅工厂化专业能力,持续推动规模市场条件的形成天数不同生产方式下的建造周期2009年,万科已在住宅产业化领域相关的理论、工艺实验、技术应用、项目推广、标准流程以及规范标准等方面取得了大量成果•万科翡翠公园项目总建筑规模约40万平方米,PC 住宅地上建筑面积约22万平方米。
在既有PC 技术体系的基础上进行创新,采用无外架施工工艺、全预制剪力墙节点等新技术。
2014年,万科集团已启动全面推进工业化住宅进程,其中万科翡翠公园项目已成为万科上海公司工业化发展的里程碑作品ü上海万科第四代PC技术体系üPC剪力墙参与受力(部分暗柱预制)ü首个PC无外架施工技术体系ü泡沫减重工艺ü面砖一次反打成型ü铝窗预埋前置ü穿插施工万科推进住宅产业化的借鉴意义——2008年,万科修订中长期发展战略,明确将卓越绿色企业作为万科的发展愿景绿色建筑产业化工业化手段预制装配全装修部品集成标准化新技术应用平台但,是什么阻挡了“万科”们的住宅产业化进程?产业链配套不完善(缺乏构件厂资源)初期推高建造成本(生产规模小、各地标准不统一、预制构件现金流)万科的住宅产业化进程缓慢。
截至2014年,万科累计实施了住宅产业化技术的建筑面积有700多万平方米。
而2014年一年,万科的销售面积就有1800多万平方米。
因楼市进入下行空间、市场对品质要求提高以及政府提供的优惠政策,各地房地产开发商将逐步转思路,探索住宅产业化共性问题装配式房屋的技术可靠性装配式房屋的建筑成本装配式房屋的市场接受程度建厂投资及回报周期企业的研发与设计能力装配式房屋的产品多样性争取政府政策到位建筑工业化发展模式深度研究q建筑工业化行业研究Ø行业发展现状Ø企业发展模式q建筑工业化企业关注点Ø产品技术与制造装备Ø数字化工厂与精益运营建筑工业化技术主要体现在结构技术、装配制造技术、相关支撑技术的发展预制装配式砼结构剪力墙体系工业化木结构建筑桁架体系工业化钢结构建筑框架体系工业化钢结构建筑桁架体系•远期:框架或框剪ü利:易改造ü弊:造价相对高•近期:剪力墙结构为主ü利:室内不露梁柱,造价较低ü弊:构件笨重,难以改造建筑工业化装配制造技术•目前我国部品部件的生产技术多为引进国外的技术,未来应加强部品设计与制造技术、现场装配的施工、装配连接和装备技术,实现部品、部件生产技术的国产化。
部品部件开发主要集中在复合外墙、屋面系统、隔声楼板系统、轻质内隔墙系统和屈曲约束钢板剪力墙等方面。
部件生产设备部件运输连接件与整体式住宅工业化建筑整体建筑产业现代化国家建筑标准设计体系建筑工业化企业建设投资概算(以预制构件生产基地为例)构件体积每班生产块数每日班数年产天数理论年产量叠合楼板 1.512m 34827510872m 3内墙板 2.16m 34827515552m 3外墙板 4.32m 332215041472m 3异形构件 3.6m 330130032400m 3合计100296m 3表:PC 生产基地理论年产量(中等规模)表:PC 生产基地建设投资概算表项目名称费用占比项目前期费用¥54,726,000.0024.22%工程建设费¥111,120,000.0049.17%设备购置费¥32,690,000.0014.47%其他费用¥27,434,000.0012.14%费用合计¥225,970,000.00100.00%建筑工业化企业预制构件自动化生产线布置图示例•用于自动化生产线,模台的长度和宽度都可定制,表面板为10mm 优质碳钢板,框架为H 型钢和C 型钢,单位面积承载力为650kg/m 2。
•材质:普碳钢•规格:9000mm*3500mm (可定制)•重量:约5.0T建筑工业化企业预制构件生产的主要设备——模台•主要用于自动化生产线,模台的长度和宽度都可定制,表面板为10mm 优质铁素体不锈钢板拼接(或宝钢独家轧制的宽幅铁素体不锈钢整板),框架为H 型钢和C 型钢,单位面积承载力为650kg/ m 2 。