解析裝配式建筑三種模式,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)為何獨(dú)占鰲頭?
日前,住建部等部門發(fā)布《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》,其中提到,要大力發(fā)展裝配式建筑,推動建立以標(biāo)準(zhǔn)部品為基礎(chǔ)的專業(yè)化、規(guī)?;⑿畔⒒a(chǎn)體系。加快推動新一代信息技術(shù)與建筑工業(yè)化技術(shù)協(xié)同發(fā)展,在建造全過程加大建筑信息模型(BIM)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動通信、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)的集成與創(chuàng)新應(yīng)用。
伴隨著裝配式建筑日益上升為國家戰(zhàn)略,相關(guān)市場也在迅猛增長,裝配式建筑的三種模式(預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu))成為市場熱議的話題。
從目前的裝配式建筑市場來看,預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)(PC)具有顯著的優(yōu)勢。根據(jù)住建部數(shù)據(jù)顯示,2019年,PC結(jié)構(gòu)建筑占新開工裝配式建筑比例為65.4%;鋼結(jié)構(gòu)占比為30.4%?!久篮弥脴I(yè)(000667)、股吧】(000667.sz)作為裝配式建筑領(lǐng)域的技術(shù)先鋒,目前采用的裝配整體式疊合剪力墻技術(shù)是一種高效、成熟的PC技術(shù)體系,并且布局了13個PC構(gòu)件工廠,具有施工便捷、安全可靠、成本較低等優(yōu)勢,未來擁有廣闊的應(yīng)用前景。
裝配式建筑三種模式各具特點(diǎn)
一般來說,裝配式建筑用預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)都可以實(shí)現(xiàn),但不同的結(jié)構(gòu)建成的房屋技術(shù)性能差異很大,為了滿足正常的使用功能,不同的裝配式建筑在結(jié)構(gòu)、圍護(hù)、保溫、防水、水電配套等方面有很大的區(qū)別,不但質(zhì)量、進(jìn)度、成本的目標(biāo)存在差別,而且所適合的市場發(fā)展方向也不同。
1.預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)(PC構(gòu)件):占據(jù)絕對優(yōu)勢
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在我國民用建筑應(yīng)用最為廣泛,PC構(gòu)件主要在住宅建筑上使用,在公共建筑、工業(yè)建筑及市政基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域應(yīng)用較少。我國住宅建筑中的PC構(gòu)件主要有預(yù)制墻板、預(yù)制樓板、預(yù)制梁、預(yù)制柱等,應(yīng)用對象以裝配整體式結(jié)構(gòu)工程為主。
隨著全國大力推進(jìn)裝配式建筑,PC行業(yè)迎來快速發(fā)展,一大批有規(guī)模和實(shí)力的科研、設(shè)計(jì)、施工等企業(yè)紛紛投資建設(shè)PC構(gòu)件工廠。2016年以來,全國新建的PC工廠已超600家,截至2019年底,全國年設(shè)計(jì)產(chǎn)能在3萬立方米以上的PC工廠已超1000家。
從裝配式建筑發(fā)展市場規(guī)模來看,預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)占據(jù)著絕對的優(yōu)勢:2019年,新開工裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑2.7億m2,占新開工裝配式建筑的比例為65.4%;鋼結(jié)構(gòu)建筑1.3億m2,占新開工裝配式建筑的比例為30.4%;木結(jié)構(gòu)建筑242萬m2,其他混合結(jié)構(gòu)形式裝配式建筑1512萬㎡。
除此之外,與鋼結(jié)構(gòu)相比,預(yù)制混凝土PC結(jié)構(gòu)在住宅建設(shè)上的應(yīng)用更為成熟,相對于鋼結(jié)構(gòu)住宅在防水、防火、隔音以及耐久性方面更有優(yōu)勢。
2.裝配式鋼結(jié)構(gòu):技術(shù)體系逐漸完善
鋼結(jié)構(gòu)作為正在興起的裝配式建筑,與預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)區(qū)別在于其主要承重構(gòu)件全部采用鋼材制作,由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成,各部件之間通常在現(xiàn)場采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。
一般來說,鋼結(jié)構(gòu)需求主要集中于商業(yè)地產(chǎn)及大型場館等公建領(lǐng)域,住宅類在鋼結(jié)構(gòu)工程中占比較低。2019年住建部批復(fù)了浙江等七個省的鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn),其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)體系等尚在逐步完善中。
3.木結(jié)構(gòu):受木材資源不足制約
木結(jié)構(gòu)建筑是利用天然材料制作的裝配式建筑,也是歷史最悠久的建筑形式之一,但由于木材一般為單向纖維,中國古代就有"橫頂千斤豎頂萬"的說法,木材縱橫向力學(xué)性能差異較大,隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,復(fù)合木材技術(shù)很好地解決了兩向力學(xué)同性問題,在一些現(xiàn)代建筑中得到了較好的應(yīng)用。但是由于我國近代木材資源不足,制約了木結(jié)構(gòu)的發(fā)展。
美好置業(yè):打造一流PC構(gòu)件工廠
在上述裝配式建筑三種模式中,美好置業(yè)采用的裝配式疊合混凝土剪力墻技術(shù)是一種高效、成熟的PC技術(shù)體系,施工便捷,安全可靠,且在成本等方面具有一定優(yōu)勢。能夠?qū)崿F(xiàn)更快速、更高效、成本更優(yōu)的房屋規(guī)模生產(chǎn),最終實(shí)現(xiàn)房地產(chǎn)業(yè)務(wù)、裝配式建筑業(yè)務(wù)"1+1>2"的效果。
目前,美好置業(yè)在全國13個核心城市布局全球智能化程度最高、設(shè)備最先進(jìn)、產(chǎn)能最大的PC生產(chǎn)基地。截至2020年6月末,已有武漢江夏、青島即墨、合肥肥東、湖北荊州、重慶江津、長沙汨羅、河南新鄉(xiāng)、成都金堂共8個PC工廠投產(chǎn),此外,北京玉田、天津靜海、廣州大塘、南京儀征、濟(jì)南臨邑等5個PC工廠正在建設(shè)當(dāng)中,預(yù)計(jì)將于2020年和2021年陸續(xù)建成投產(chǎn)。
據(jù)了解,這13家PC工廠均采用無塵、環(huán)保,工廠生產(chǎn)線配備Ebos/Mes智能中央控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)全自動化生產(chǎn),生產(chǎn)線人工減少50%,效率較國內(nèi)生產(chǎn)線提高3-5倍。
從產(chǎn)能角度來看,單廠設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為PC構(gòu)件30萬m3(在理想工況下的峰值,標(biāo)準(zhǔn)廠設(shè)計(jì)產(chǎn)能是30萬m3,其中兩條自動化生產(chǎn)線產(chǎn)能24萬m3,一條國產(chǎn)異型線產(chǎn)能6萬m3),合計(jì)可達(dá)390萬m3,最大可實(shí)現(xiàn)裝配建筑面積5200萬㎡。
在PC示范工廠的產(chǎn)能支撐下,美好置業(yè)的外部訂單數(shù)量也在穩(wěn)步提高。美好置業(yè)在投資者調(diào)研公告中提到,公司裝配式建筑業(yè)務(wù)2019年簽約訂單額38.97億元;從裝配式建筑簽約對象分類,外部項(xiàng)目簽約28.75億元,占比73.78%,內(nèi)部項(xiàng)目10.22億元,占比26.22%。
中金公司研報提到,在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)模式中,龍頭企業(yè)具備更為豐富的工程經(jīng)驗(yàn)、更加高效精確的設(shè)計(jì)和更高效的生產(chǎn)管理,其產(chǎn)品品質(zhì)以及交付能力能夠獲得市場更多的認(rèn)可,進(jìn)而獲得更為飽滿的業(yè)務(wù)需求。由此來看,美好置業(yè)依靠不斷擴(kuò)大的產(chǎn)能以及訂單規(guī)模,或?qū)⒃诩ち业氖袌龈偁幹忻摲f而出,進(jìn)而鞏固公司裝配式建筑"技術(shù)先鋒"的行業(yè)地位。