文/肖緒文 馮大闊
一、施工現場裝配化與綠色建造
1、施工現場裝配化
施工現場裝配化就是把通過工業化方法在工廠制造的工業產品( 構件、配件、部件) ，在工程現場通過機械化、信息化等工程技術手段，按不同要求進行組合和安裝，建成特定建筑產品的一種建造方式。施工現場裝配化的“裝配化”，絕非單一裝配式建筑的簡單要求，它對整體的構配件生產的配套體系和現場裝配率均有較高要求。施工現場實現裝配化要求，至少應包括并實現以下幾個方面：
（1）臨建設施裝配化將保證施工和管理的進行而建造的簡易設施在工廠預制，然后在施工現場進行裝配使用，是施工現場裝配化的重要方面。
（2）結構構件裝配化將在工廠預制好的建筑主體結構構件在施工現場進行裝配安裝以形成建筑主體的過程，是施工現場裝配化的主體部分。
（3）配件安裝整體化先將建筑的某些配件組裝成一個整體（如廚房、衛生間等)后，再在施工現場裝配到建筑上。
（4）現場施工機械化根據工程現場實際情況采取與工程狀況相適應的組合機具，用以減輕或解放人工勞動，完成人力所難以完成的裝配安裝任務。
（5）現場管理信息化運用計算機等信息化手段，在施工現場實行科學化組織管理，包括構配件定位信息化、結構組裝信息化、流程協同信息化等。
（6）操作人員專業化裝配化施工需要專業化技術人員進行操作，一般的建筑工人無法滿足要求，不能保證裝配化施工質量。
2、裝配化實施的前提條件
為保證施工現場裝配化的實施，需要政府與相關方在構配件生產的工業布局、工程立項策劃、設計和施工的建造過程以及構配件的監制等方面進行全面謀劃，以營造良好的施工現場裝配化條件。
（1）建筑設計標準化以統一的建筑模數為基礎，形成標準的建筑模塊，促進構配件的通用性和互換性。設計標準化的基礎工作是針對影響裝配化實施的重大難題，組織進行科技攻關，據此制定相應的產品和建設標準，建立適應裝配化需求的標準化體系。
（2）構配件生產工業化形成滿足各種建筑構、配、部件生產要求，采用現代化流水線設施，高效生產出“品質好，質量優”、充分滿足現場實現裝配化要求的各類產品。
（3）設備管道集成化在工程設計中，考慮設備管道的布置，預先科學集成，形成相應的部品，滿足工廠化制造和大件機械化安裝的需求。
（4）建筑形式多樣化在建筑設計實現標準化的同時，不僅要滿足各種功能要求，還必須兼顧建筑多樣化要求，以展示時代精神和民族特色，豐富城市景觀。
（5）構配件供應配套化構配件的預制化規模與裝配化規模相適應；構配件生產種類與建筑多樣化需求相適應；政策激勵方向與措施落地相適應。
3、與綠色建造的關系
綠色建造是在工程建造過程中體現可持續發展理念，通過科學管理和技術進步，最大限度地節約資源和保護環境，實現綠色施工要求，生產綠色建筑產品的工程活動。其包含工程立項綠色策劃、綠色設計和綠色施工3個階段，解決的側重點各不相同。工程立項綠色策劃解決的是建筑工程綠色建造總體規劃問題；綠色設計重點解決綠色建筑實現問題，為綠色施工提供一定支持；綠色施工重點強調節約資源，減少廢棄物排放，解決大環境保護問題，同時也可為綠色建筑增色。
施工是建造過程的物化階段，在此階段不僅消耗了大量的物質資源，也伴隨著大量高強度的體力勞動和廢棄物排放，施工現場裝配化可大量改變現場手工操作的勞動密集型作業方式為工廠化流水線生產，現場機械化施工的作業形態，相對于現澆法施工，無疑是一種實現產業升級的重要途徑。
施工現場裝配化需要工程立項策劃和工程設計與施工等3 個階段的緊密配合和默契協同，否則難以實現。施工現場裝配化與綠色建造的關系主要表現為如下幾方面
（1） 施工現場裝配化是實現綠色建造的重要途徑，可提升綠色建造水平。施工現場裝配化在現場主要進行預制構配件的拼裝，與傳統現澆模式相比，把施工現場大量的高 強度的作業移向“工作環境可實現人為控制的廠房內”進行現代化生產，改善了工人作業條件，減輕了勞動強度，是實現綠色建造的重要途徑; 由于現場作業量的減少，揚塵、噪聲和廢棄物排放也相應減少，可以大大提升綠色施工水平。
（2） 施工現場裝配化不一定能實現綠色建造。施工現場裝配化是一個完全區別于現澆的施工體系，需要系統推進，管理保證。施工現場作業的減少，可縮減現場作業人 員，但仍需要一定的施工人員，必須按照項目管理的要求，嚴格按照綠色施工規范和評價標準組織施工，才能達到相應的綠色化要求。否則，將導致施工現場裝配化 管理失控，綠色建造自然就不能實現。
（3） 實施綠色建造有利于施工現場裝配化的全面深入推進。綠色建造包括策劃、設計、施工等3個階段，要求3個階段有機結合。而施工現場裝配化的前提條件就是在設 計階段實現標準化，構配件制作實現工廠化，需要設計施工一體化的支撐。因此，實施綠色建造，必須立足于工程項目的立項策劃、設計與施工的綠色化協同，才能 有效推進施工現場裝配化。
二、推進施工現場裝配化是大勢所趨
進入21世紀以來，尤其是最近5年，隨著國民經濟的持續快速發展，我國城鎮化和城市現代化進程加快，建筑產業現代化的升級，節能環保要求的提高，勞動力成本的不斷增長，我國在預制混凝土裝配化施工技術及建筑方面的研究與應用逐漸升溫，推進施工現場裝配化已是大勢所趨。
1、經濟發展階段所決定
在短短的三十幾年改革開放時間里，我國把一個世界第一的人口大國基本帶入了“小康社會”，這在世界經濟發展史上是絕無僅有的奇跡。新時期我國經濟發展進入 “新常態”，中央提出了新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化和綠色化發展要求。作為建筑業也必須尋求新的發展方式，轉變生產模式。施工現場裝配化，體 現了新型工業化、信息化和綠色化要求，是我國經濟發展的內在需求。
2、新型城鎮化發展的需要
預計到2030 年，我國城鎮化率將達到70%左右，轉移農村人口3.9億人。這種大規模的人口轉移，需要巨量的建設規模支撐。施工現場裝配化，對點大面廣的居住性住宅尤為適用，是新型城鎮化建設的需要。
3、建筑業轉型升級的需求
我國建筑業仍是一個勞動密集型的傳統產業。面對新形勢，建筑產業從傳統產業向現代產業轉型升級為工廠化生產、裝配化施工，以提高工程建設的綠色化水平，是建筑產業實現現代化的重要手段，是實現社會化大生產的重要途徑。
4、人力資源短缺現狀使然
施工現場的傳統作業方式，手工操作比重大，勞動強度高、作業條件差是其主要特征。越來越多的年輕人不愿意從事建筑業勞動，建筑業面臨勞務緊缺的危機。施工現場裝配化可使構配件實現工業化生產，可最大限度減少現場工作量，施工現場作業可機械化操作、信息化控制；能有效提升工程建設效率，根本上改變了傳統的作業 方式，是建筑業尋求突破的有效方法。
5、裝配化技術漸趨成熟
經過幾代人的積累，特別是近年來一些先知先覺的企業開展裝配化施工技術研究已經有所成效。目前，我國在建筑標準化技術已有了一定發展，構配件工廠化生產能力逐步形成，現場裝配化施工技術漸趨成熟，施工現場裝配機械化配置也有很大提升，為廣泛推進施工現場裝配化奠定了一定的基礎。
綜上，施工現場裝配化，可培育新的產業，帶動相關產業發展，提升建筑業產業整體水平，是一舉多得的重大舉措，是牽一發而盤活全局的戰略性選擇，是建筑業面對經濟發展新常態尋求突破謀求發展的必然選擇。
三、施工現場裝配化發展現狀
新中國成立之初，我國就積極推進施工現場裝配化和構配件生產工業化，客觀而言在推進施工現場裝配化方面幾近與國外同步。其間由于種種原因，先后經歷了啟動發展期、低潮期和重新啟動期3個階段。
第1階段：啟動發展階段（1950-1980年）
新中國成立之初，國務院就出臺了《關于加強和發展建筑工業的決定》，開始在全國建筑業推行標準化、工廠化、機械化，大力發展預制構件、裝配化施工技術及預制裝配式建筑。在國家建委和各工業部委的共同推動下，覆蓋建筑、鐵道、交通等領域。全國興建了數以千計的混凝土預制構配件加工廠，一度幾乎所有的建筑都是預制裝配式方法建成。
第2階段：低潮階段（1980-2008年）
唐山大地震以后，震害調查表明，按照我國當時規范而建造的預制裝配式建筑抗震性能不好，倒塌嚴重，導致1980-2008 期間預制裝配式建筑很少。混凝土現澆結構迅速發展，現澆技術得到了很大提升。
第3階段：重新啟動階段（2008-至今）
此前，盡管建設主管部門先后發布政令，推進裝配化建筑重新啟動；但直至2008年，一直少有新的裝配式體系和建筑問世。
自1995 年至今，政府發布了很多有關文件，主要包括《建筑工業化發展綱要》（原建設部，1995年）、《住宅產業現代化試點工作大綱》（原建設部，1996年）、 《關于推進住宅產業現代化，提高住宅質量的若干意見》（國務院辦公廳，1999 年）、《國家住宅產業化基地試行辦法》（原建設部，2006 年）、《關于推進建筑業發展和改革的若干意見》（住房和城鄉建設部，2014年）等。同時，各地政府強制推進裝配式建筑的措施相繼出臺，如《關于產業化住 宅項目實施面積獎勵等優惠措施的暫行辦法》（北京市，2010 年）、《關于本市進一步推進裝配式建筑發展的若干意見》（上海市，2013 年）、《關于加快推進建筑產業現代化促進建筑產業轉型升級的意見》（江蘇省，2014 年）、《關于加快推進建筑產業現代化的意見》（重慶市，2014年）等。
在這些政策的支持下，我國出現了一些典型的裝配式建筑。如上海萬科新里程20、21 號樓（近些年第1個PC 商品房）、深圳龍華擴展區0008地塊保障性住房（華南第1個裝配式保障房項目）、合肥市包河新區蜀山裝配式公租房、長沙T30A酒店等。這些裝配式建筑的出現，標志著我國裝配化又重新啟動和發展。
目前，施工現場裝配化在我國已有所發展，但仍面臨諸多挑戰，存在諸多問題。
1、建設體制機制不適應設計施工分離，建設、設計、構配件制作與施工多方相互獨立，不利于裝配化的推進。
2、政策支持不足裝配式建筑設計和施工，沒有現成的規矩可循，現階段設計和施工成本增加，缺少足以支持的相關政策，投資成本少有剛性補償措施。
3、構配件生產配套不足新型結構體系的研發以及工廠化生產的構配件尚不能滿足施工現場裝配的質和量的要求。
4、 裝配化技術研究不成熟我國裝配化施工由于長期擱置，預制裝配化施工技術發展相對滯后。目前預制外墻除結構設計技術初步形成解決方法外，外墻節點本身的熱工 性能，防水性能、新老混凝土交接處收縮裂縫等問題并未很好解決；在結構設計方面我國沿用的細鋼筋配制方法，造成鋼筋密集，特別是節點鋼筋準確就位困難，對 混凝土防__裂與抗震反而存在諸多不利。
5、現行標準存在不完善現行裝配化施工規范由于倉促形成，尚存在一些不完善之處。如：對預制裝配體系的諸多規定，造成同一工程現澆與預制體系并存，其結果是兩個體系同時投入，施工更加麻煩，成本增加更多，實質是限制了施工現場裝配化的發展。
四、需要強化研究的若干問題
施工現場裝配化是我國建筑業發展的必然趨勢。為了進一步更好地推進施工現場裝配化，需要強化以下幾方面的研究。
1、 裝配式結構體系的整體抗震性能研究。預制結構整體性和抗震性能是制約裝配式結構在高層和超高層建筑中推廣應用的一個重要因素，目前在組織人員，投入資金， 進行系列試驗研究，搞清楚現澆結構與預制體系的抗震性能的差別，充分考慮施工因素，制定出更具操作性的規范規程，指導工程施工方面需要做的工作還很多。
2、 外圍護結構基于熱工性能、混凝土收縮及防水的綜合技術研究預制外圍護結構在節點處往往存在“冷橋”和其他熱工性能方面的缺陷，是影響預制裝配式建筑節能性 能重要因素，新老混凝土在節點連接處時常出現的微細裂縫（干燥收縮、溫度收縮和碳化收縮等）也不同程度地影響了裝配式建筑的廣泛推廣。外墻在節點處的防滲 水方面仍存在薄弱環節。因此，在外圍護結構的節點受力性能與混凝土收縮性能、熱工性能和防水性能等跨學科的綜合技術研究還遠遠不夠。
3、預制體系模數化和標準化研究。裝配化施工應以建筑模數化和標準化為基礎和前提，為構建我國像“造汽車一樣建房子”的工業化體系，需加強設計模數化和建造標準化、模塊化分解和組合的裝配化的相關技術研究。
4、 構配件生產工業化、信息化、自動化的成套裝備研究構配件工廠化生產是施工現場裝配化的基礎，而信息化和自動化的預制生產成套設備的創造和制造是提高工廠預 制效率和構配件生產質量的重要支撐。我國在構配件自動化專業化流水線成套設備研制方面剛剛起步。因此，應加強構配件生產工業化、信息化、自動化的成套裝備 的技術研究。
5、 基于綠色建造的裝配化施工技術研究綠色建造的施工階段，是裝配化建造的物化階段，是建筑產品建造全過程中消耗資源最集中，對場地周邊環境影響最突出，廢棄 物排放權重最大的階段。當前，在強化綠色施工和與之相關的創新技術研究，特別是對于目前我國發展相對滯后的施工現場裝配化的設計施工協調、裝配化臨建設 施、整體化配件安裝、機械化和信息化施工等協同技術和施工技術的強化研究方面存在缺口較大，應予重點關注。
6、 基于綠色建造的現場施工裝配化配套政策及法規研究。綠色建造涵蓋工程項目策劃、設計和施工整個生成階段。培育和發展一體化綠色建造體制機制，有利于建筑設 計標準化、構配件生產工業化、設備管道集成化等為前提的施工現場裝配化的推進。因此，研究和審視現行不合理的建設法律法規體系和規章制度，加強基于綠色建 造的設計施工一體化建設體制研究，強化基于綠色化發展導向的激勵機制研究，是當前急需啟動的重大研究課題。
五、推進施工現場裝配化的建議
推進施工現場裝配化符合建筑業發展的客觀規律，應從我國經濟發展現狀出發，重點突破，強化激勵，科學布局，全面推進，力求在3～5年內取得重大進展。為此，建議如下：
1、施工現場裝配化是系統工程，應從頂層進行科學、系統、全面部署，扎實穩步推進，防止盲目性。
2、制定相關法規政策、標準規范和激勵機制，加快施工現場裝配化的推進和實施。
3、基于綠色建造，開展跨學科研究，形成符合裝配化綜合要求的結構體系。
4、堅持精細制造原則，高端切入，做好配套產業和產品的開發; 重視構配件自動化流水線成套設備的研制，培育現代化新產業，保障裝配化協調發展。
總之，推進施工現場裝配化應立足現在，放眼未來；應秉承綠色建造理念，堅持建筑產業現代化的方向，以施工現場裝配化為抓手，群策群力，從現在做起，注重技術 研究，注重協同推進，促進建筑業適應經濟發展的新常態，實現建筑產業的快速轉型，為建筑產業節約資源、減少污染、改善作業條件、減輕勞動強度做出積極努 力，為促進建筑產業貫徹可持續發展原則，迎接建筑產業的更加燦爛的輝煌未來做出積極貢獻