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              譚宇昂:兩提兩減,不忘初心 ——萬科住宅產業化推進實踐

              發布時間:2018-09-01 17:10瀏覽次數: 5295

               

              2004年啟動住宅產業化研究以來,萬科集團在住宅產業化的道路上堅定前行了13年:從最開始的學習照搬日本的預制混凝土建筑,到研究推廣適合中國國情的工業化建筑體系,并提出“提升質量,提升效率,減少對人工的依賴,減少環境污染”的核心理念。經過十余年歷練,住宅產業化已成為萬科特有的競爭力之一,近年正在研究采用干式裝配法進行內裝施工,以期將工業化理念貫穿房屋建造直至裝修交付的全過程。

               

              精彩摘錄

               

              2016年,萬科集團在全國有約4000萬㎡的項目開工,共交付21.4萬套精裝房,其中超過40%的房屋系采用住宅產業化的方式建造生產。之所以使用“生產”一詞,因為“像造汽車一樣造房子”的生產方式正是萬科十多年追求的目標。這將是一條雖坎坷曲折,但前途光明,萬科正在堅定前行的道路。

               

              一、萬科的住宅產業化發展歷程

               

               住宅產業化研究起源

               

              早在2002年,在銷售額尚處50億級別時,萬科就意識到要在保證質量的前提下進行規?;膹椭?,就必須進行產品標準化,從那時候起即開始對設計、產品、戶型直至施工過程逐一分析論證,逐漸認識到要從建造方式開始革新。

               

              通過了解美國、歐洲、日本、新加坡等發達國家和地區先進的建筑工藝發展過程,萬科決定選擇近鄰日本作為學習對象,原因在于日本的建筑工業化主要使用預制混凝土(Precast Concrete,PC)的結構體系,相較美國與歐洲的鋼結構體系,預制混凝土結構更適合中國的實際情況與客戶需求,并且日本建筑也充分考慮了抗震性能,PC結構在幾次大地震中表現優異。

               

              ▲ 預制混凝土結構體系示意

               

              2004年萬科集團總部成立建筑研究中心,專門從事住宅產業化、建造技術的研究;2006年在東莞市松山湖建設住宅產業化研究基地,在基地建設了各種裝配體系的實驗樓;2007年獲批“國家住宅產業化基地”資質。

               

               △由點到面的推進歷程

               

              推進住宅產業化并非一帆風順,在產業鏈尚不完善的境況下,由實驗樓起步到全國遍地開花歷時逾八年,這一過程可以分為四個主要階段。

               

              二、萬科住宅產業化典范案例

               

              深圳龍華保障性住房地塊位于深圳市龍華擴展區,距離梅林關約2km,地塊編號為0008。項目地塊呈長方形,用地面積5萬余㎡,總建筑面積208780.5 ㎡,容積率3.5,提供4002戶公共租賃房,并配套商業、郵局、社康中心、社區文化站、社區服務站、社區警務室等設施。項目由8棟25層和4棟24層高層住宅組成,住宅主體采用剪力墻結構。

               

              ▲ 深圳龍華保障性住房項目效果

               

               項目應用的工業化技術

               

              本工程采用預制混凝土外墻(PC外墻)、預制混凝土樓梯(PC樓梯)、預制混凝土疊合陽臺(PC陽臺)、預制輕質內隔墻工業化技術,并輔以大鋼模的施工工藝建造,同時項目全部精裝修交房。

               

              項目在設計之初就充分考慮工業化全過程設計理念,設計全過程遵循以下原則:裝配使用安全性、構件設計標準化、模具數量最少化、連接節點簡單化、生產制作易控性、施工制作同步性、運輸方便高效性、安裝施工簡單化、維護保養經濟性。

               

              規劃采用12棟塔樓周邊式布局,布局規整、緊湊,可實現施工塔吊轉臂半徑滿足一臺服務兩棟的要求,塔吊利用率達3萬㎡/臺,有效降低了設備能耗,提高了設備使用效率;場地內消防環路可用作施工臨時通道,既滿足構件等的運輸車輛的荷載要求,又減少了地下室整體結構成本的過多投入;規劃還為每棟塔樓附近預留構件堆場,構件堆場避開主體地下室,避免了過量堆放對地下室結構產生破壞的風險,同時可顯著地提高吊裝效率。

               

              ▲ 施工塔吊布置

               

              項目建筑設計充分考慮工業化因素,建筑平面規整,外墻無凹凸,立面開洞統一,避免了外墻構件的繁雜;標準開間采用模數化設計,戶型在滿足配比要求的前提下盡量統一,整個項目由三種戶型構成,通過簡單的復制、鏡像組合方式達到重復率95%的標準層組合方式,力求外墻種類的最少化;立面面層采用涂料,預制的平整外墻最好地發揮了涂料的效果,也避免了因常規外墻基層開裂帶來的效果上的破壞,此外也增加了涂料在立面形體及色彩劃分上的靈活性。

               

              ▲ 預制構件布置

               

              預制外墻板采用上端與結構主體框架梁連接固定的方式,結構抗震設計時,預制外墻按非結構構件考慮,整體分析計入預制外墻板及連接對結構整體剛度的影響。

               

              在多遇地震作用和設防烈度地震作用下,按彈性方法進行結構整體分析;罕遇地震作用下,按彈塑性方法進行結構整體分析。預制外墻板及其連接的抗震性能目標為:多遇地震下保持彈性;設防烈度地震下預制外墻不屈服,外墻連接鋼筋彈性佳;罕遇地震下預制外墻頂縫剪力鍵不破壞,連接鋼筋不屈服。

               

              外墻拼接防水采用構造與材料防水相結合,為避免材料年久老化需更換的隱患,采用以構造防水為主(防排結合)的方式——豎直縫空腔構造排水,現澆混凝土構造防水;水平縫排水槽構造排水,反坎構造防水。

               

              疊合陽臺是預制和現澆混凝土相結合的一種較好結構形式,完成后具有與現澆陽臺同等的結構受力性能,同時可節約模板,且底面光滑平整,無須二次抹灰,減少施工工序。疊合陽臺與預制外墻在建筑外周圍的運用,不僅提高了建筑外立面的品質,二者的結合還協調了建筑外立面裝飾工程的統一進行。

               

              本項目樓梯采用的梯段預制方式具有諸多優點:結構受力明確;模具加工簡單,構件易生產;構件自重輕,利于現場施工;安裝節點便捷,節點后期處理簡單;安裝靈活,對主體施工工期影響??;運輸效率高等。

               

              ▲ 項目應用的工業化技術

               

               先進施工工藝

               

              項目除采用工業化的生產方式建造,還運用了大鋼模、附著式升降腳手架(爬架)體系等先進施工工藝:大鋼模施工工藝系國家推廣的“建筑十項新技術”內容,是一套自成體系的成套技術,適應建筑工業化、機械化、高效、快捷、文明、節能、節材的現代化建設要求;爬架具有構造簡單、操作方便、經濟耐用、適用范圍廣等優點,其材料用量與建筑高度無關,僅與建筑周長有關,與傳統外腳手架相比,爬架優勢明顯——用料少、用工少、功效高。

               

               

              ▲ 先進的施工工藝——爬架

               

              ▲ 先進的施工工藝——大鋼模

               

               效益分析

               

              依據本項目工業化建造規模(按16萬㎡計),在建造階段預計本項目將為環保方面做出的貢獻包括:節約標準煤約320t、木材約160m³、施工用水約5.4萬t,減少施工垃圾約1600t。

               

              三、集成干法內裝的研究與應用

               

              除了主體結構的裝配化,內裝的快速與干式施工也是萬科一直在研究的課題。萬科所有的住宅均以精裝形式交付,而傳統的裝修牽涉拆、改及水電管線須現場排布等繁瑣工序。數據統計表明,傳統方式平均每戶裝修將產生約2 t的建筑垃圾。使用工業化方式建造的主體結構,精度得到了保障,誤差由傳統的cm級降至3~5 mm級,這為工業化的干法內裝提供了可操作的基礎,而主體建造采用工業化方式,裝修采用干法內裝的房屋,垃圾量可減少約95%。

               

              四、結語

               

              工業化建筑是實現住宅產業化的重要方式,而“提升質量,提升效率,減少對人工的依賴,減少環境污染”是其核心理念。通過上文分析可以看到,不論是主體結構采用PC建造,還是采用全砼外墻體系,或者金屬模具替代木模板,都是為了實現“兩提兩減”。

               

              而內裝的干法裝修工藝,更是實現新一代建造工業化的核心體系。在這個過程中,技術研發與管理措施同等重要,萬科只有堅定不移地走產業化推進之路,完善技術試驗,注重經驗積累,才能在新一輪住宅產業化革新浪潮中立于不敗之地。