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BIM与装配式,强强联手,还是抱团取暖?

2019-01-05 11:27:48 文章来源:泥客论坛 字体:

最近装配式建筑火了,BIM的热度也跟着水涨船高。这两个技术有什么关联?BIM能给装配式建筑帮什么忙?工程中它们实现的程度又怎么样?

今天,咱们就带着几个问题,来聊聊装配式建筑和BIM技术。

建筑业和工业有什么本质的区别?

你上网搜一搜,装配式建筑还有好几个其他的称呼,比如建筑工业化,比如住宅产业化。严格来说,这几个概念说的不是一个层面的事儿,不过它们的核心思想是一样的,就是像制造汽车一样去制造房子。

其实造汽车和造房子本质上没什么不同,都是把一堆零件按照一定的方式组装到一起,形成更复杂的功能。它们唯一的区别,就是同样的设计、同样的劳动,重复的次数不一样,也就是规模化的区别。

一辆汽车,在设计的时候会投入非常大的成本,可一旦量产,这个设计成本就可以被均摊到每一辆汽车,不同车型之间的设计也可以一定程度的套用。工厂中一旦确定了汽车的加工流程,就可以用精细的分工合作,现代化的机械,和数字化制造去提高效率。

工业产品并不是天生就比建筑产品设计的更好,质量更高,管理更高效,污染更低,这些优点都是在规模化生产之下,在一道道工序的打磨中逐渐提高的,所以工业产品产量越大,成本就越低。

建筑业就不一样了,它的每一件产品都是独一无二的,无论是设计还是制造的流程都很难在下一个产品中沿用。一方面会在单独的项目中带来低效;另一方面,由于产品不可量产和不可复制,导致经验的积累没办法达到工业的量级,这也进一步影响整个行业的进步速度。

「装配式建筑」有多新潮?

建筑业一直很羡慕工业的高效,于是聪明的建筑师们就开始琢磨,整个建筑当然没法量产,可我们能不能在一个建筑里面,找出一部分一模一样的零部件,把它们的生产搬到工厂去呢?

这就是装配式建筑思想诞生的开始。

你得知道,装配式建筑可不是新鲜东西,它的历史可以一直追溯到一个多世纪以前,在这一个多世纪里,有几个事件推动了建筑工业化的发展。

第一个是工业革命。

19世纪的时候,大英帝国取得了工业革命的辉煌成果,女王维多利亚就打算在伦敦举办一场博览会,把全世界不同国家的工业和艺术产品放到一个建筑里,主要就是显摆一下大英帝国家大业大,这就是第一届世界博览会。

于是,1851年,在伦敦海德公园,不到九个月的时间就竖起了一幢7万多平米的建筑,外墙和屋面都使用玻璃,看上去明亮透明,被人们称为「水晶宫」。

这么短的时间内建成这样大规模的建筑,一下子就震惊了全世界。它的秘密就在于,整个建筑用了3300根一样粗细的铁柱,30万块一样大小的玻璃,一种木质框架和铁梁。这些标准构件在工厂全部生产好,再运到建筑场地组配到一起。

水晶宫无论是外形,还是建造过程,都充分彰显了工业革命带来的力量,引领了一次全球装配式建筑的思潮,这一波,女王赢了。

第二个事件,是战后重建。

战争之后,伤员、退伍军人都急需大量的住房,这要求一个国家短期内能够建起大量住宅。

1921年,法国建筑大师柯布西耶提出了「像造汽车一样造房子」的想法。

1930年间,德国在柏林建造了战争伤残军人住宅区。共有138套住宅,这个项目采用现场预制混凝土多层复合板构件,算得上是德国最早的装配式建筑了。

二战后的德国在1950年开始大面积使用装配法建造住宅,到1970年建筑工业化水平就达到了90%。

日本在1968年提出了装配式住宅的概念,1990年开始采用部件化,大力发展建筑中的通用部件,木结构占比较多,达到40%。

1976年,美国国会通过了国家工业化住宅建造及安全法案,也出台了一系列行业规范标准,发展到2001年,全美装配式住宅数量达到了1000万套。

第三个事件,是共产主义思想带来的城市化建设。

以苏联为代表的东欧国家,希望快速建立起一个发达的工业文明社会,当时大量农民成为工人阶级,莫斯科住房严重短缺。

1950年,由苏联最高领导人赫鲁晓夫亲自监督,达成了前苏联建筑师公约,目标就是低成本、高效率的建造住房。

1961年,苏联开发出著名的「赫鲁晓夫楼」,就是一种五层预制混凝土建筑。

咱们再看看中国的情况。

1956年,国务院发布了《关于加强和发展建筑工业化的决定》,前建工部也出台了一系列政策来大力发展建筑工业化。从时间上可以看出来,这是受前苏联的影响,历史原因咱们不细说了。

1957年,北京就进行了装配式大型砌块试验住宅建设,创造了8天盖好一套4层住宅的速度记录。这种数字在那个时代很抓眼球,原因你懂的。

1958年,一种新的装配式建筑登上了历史舞台,它是一种通过预制钢筋混凝土大板拼接而成的结构,名字叫大板房屋,到1964年国内开始大范围推广,从70年代到90年代,光是北京一个城市,就建成了1000多万平方米的大板房屋。

到了90年代,装配式大板房屋由于户型单一,无法满足户型多样化的需求,再加上技术的不成熟,尤其是防水、抗震、连接等关键技术存在重大缺陷,大板建筑被彻底否定,退出了历史舞台。

此后的三十年,「装配式」这个概念在中国神秘的消失了,历史原因咱们不必深究,也没那么重要。

直到2016年,国务院办公厅印发了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》文件,「装配式」这个词才又回到了人们的视野,为响应国务院的号召,各地区纷纷出台政策,在中国未来十年内,装配式建筑占新建建筑的比例要达到30%。

于是,你又能看铺天盖地的,关于装配式建筑的文章了。

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