高標(biāo)準(zhǔn)商品住宅建設(shè)技術(shù)分析

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一、背景分析

經(jīng)過多年高速發(fā)展，我國(guó)的城鎮(zhèn)住宅建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步。截至2019年，我國(guó)城鎮(zhèn)人均居住面積達(dá)到39.8平方米，比1978年改革開放初期增加了5倍。整體上看，住宅的供應(yīng)已經(jīng)邁過了總量短缺的階段。當(dāng)然，在一些特大城市，住房供應(yīng)的結(jié)構(gòu)性不均衡問題，成為住房問題的主要矛盾，即高昂的房?jī)r(jià)將大多數(shù)新市民擋在購(gòu)房的大門之外，因此，如何提供可負(fù)擔(dān)得起的租賃住房，就成為這些城市的主要任務(wù)。目前，雖然住宅的總量達(dá)到了一個(gè)較高的水平，但我國(guó)住宅的工程質(zhì)量問題卻頻頻爆出，成為社會(huì)各界持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn)。近期外墻外保溫脫落成了社會(huì)關(guān)注的一個(gè)問題，導(dǎo)致一些城市出臺(tái)政策禁止采用外墻外保溫薄抹灰技術(shù)。類似的建筑工程質(zhì)量通病雖在經(jīng)各方努力解決，但是仍然沒有明顯改善。這表明，傳統(tǒng)的建造方式，已經(jīng)不能滿足人民對(duì)美好居住環(huán)境的要求。而以裝配式建筑為代表的新型工業(yè)化建造方式，經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐，已經(jīng)被證明是一條可以提高建筑壽命、提升建筑質(zhì)量、減少資源消耗、減少環(huán)境污染的有效途徑。目前，低碳、環(huán)保、綠色、可持續(xù)發(fā)展的理念，成為全社會(huì)的共識(shí)。2030年“碳達(dá)峰”、2060年“碳中和”的目標(biāo)對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑行業(yè)貢獻(xiàn)了全社會(huì)碳排放總量的22%，近5年平均增速達(dá)到6.9%，增速較快。另外，據(jù)研究，單體建筑的全生命期中，建筑材料生產(chǎn)期的碳排放量約為10~30%，建造期間的碳排放約占1%，運(yùn)行期間的碳排放約占70~90%，拆除期間的碳排放約1%，因此，減少運(yùn)營(yíng)期間能耗，降低碳排放，對(duì)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、“碳中和”目標(biāo)具有決定性作用。黨的報(bào)告中提出，中國(guó)特色社會(huì)主義進(jìn)入新時(shí)代，我國(guó)社會(huì)主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。在基本解決了居住的量的需求之后，如何在新的發(fā)展理念下提供高品質(zhì)的住宅產(chǎn)品，是當(dāng)下建筑行業(yè)亟需回答的問題。

二、高標(biāo)準(zhǔn)建筑技術(shù)的實(shí)踐與應(yīng)用

2016年，國(guó)家提出大力發(fā)展裝配式建筑以來，裝配式建筑在全國(guó)各地得到了快速發(fā)展。據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部統(tǒng)計(jì)，2020年，全國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)新開工裝配式建筑共計(jì)6.3億平方米，較2019年增長(zhǎng)50%，占新建建筑面積的比例約為20.5%。其中，新開工裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑4.3億平方米，新開工裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑1.9億平方米，其中，新開工裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅1206萬平方米。裝配式建筑經(jīng)過近幾年的實(shí)踐，逐步克服了發(fā)展初期碰到的各種問題，無論在建筑質(zhì)量還是建設(shè)速度上，均取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。北京市保障性住房建設(shè)投資中心建設(shè)的北焦家園（焦化廠公租房）項(xiàng)目采用了裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，預(yù)制率超過50%，全面實(shí)施了裝配式裝修，裝配率超過91%，達(dá)到了國(guó)標(biāo)《裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》AAA級(jí)水平。北京城市副中心的含英園項(xiàng)目，在全面實(shí)施裝配式建筑的基礎(chǔ)上，首次采用了三明治外墻外頁板瓷板反打的技術(shù)，進(jìn)一步提升了建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的質(zhì)量，建筑的耐久性得到了極大的提升，建筑質(zhì)量進(jìn)一步提高，建筑形象的個(gè)性化得到實(shí)現(xiàn)。北京百灣家園公租房項(xiàng)目，被譽(yù)為“最美公租房”，全面實(shí)施了裝配式建筑技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與藝術(shù)的完美結(jié)合。通州臺(tái)湖公租房項(xiàng)目在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)上達(dá)到新的高度，在5000多套公租房中，通過樓棟、單元、戶型、樓電梯、廚房和衛(wèi)生間的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，以2種樓型、4種戶型、2種樓電梯、1種衛(wèi)生間、2種廚房進(jìn)行排列組合，實(shí)現(xiàn)了全項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化。在17404件預(yù)制構(gòu)件中，最小重復(fù)次數(shù)超過135次，所有標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件的重復(fù)次數(shù)均超過了模具的經(jīng)濟(jì)低限值，通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，極大地降低了項(xiàng)目實(shí)施的難度，施工速度也提高到5.5天/層。通過標(biāo)準(zhǔn)化也大大降低了增量成本，初步測(cè)算，與其他同類項(xiàng)目400～500元的增量成本相比，本項(xiàng)目的增量成本只有不到300元，項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益得到了保證。近年來，北京市大力推動(dòng)建筑節(jié)能，率先在北京實(shí)施80h節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，積極試點(diǎn)超低能耗被動(dòng)式建筑技術(shù)。2016年，在焦化廠公租房項(xiàng)目中，選取了3棟住宅樓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中21#、22#樓采用現(xiàn)澆外墻外貼保溫的傳統(tǒng)方式進(jìn)行建設(shè)，17#樓嘗試裝配式剪力墻技術(shù)與超低能耗技術(shù)結(jié)合。經(jīng)過設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)和施工三方通力合作，成功研發(fā)出符合超低能耗建筑要求的三明治外墻。在這個(gè)項(xiàng)目中，利用項(xiàng)目地形條件，將地道風(fēng)技術(shù)與新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)一步結(jié)合，節(jié)能效果明顯。現(xiàn)在項(xiàng)目已經(jīng)竣工并交付使用，效果良好。隨著人們生活水平的提高，對(duì)健康宜居住宅的需要日益高漲。2017年，北京市土地出讓“限房?jī)r(jià)、競(jìng)自持、競(jìng)方案”，有4個(gè)項(xiàng)目承諾實(shí)施綠色建筑、裝配式建筑、超低能耗建筑及其他提升建筑品質(zhì)和能效的產(chǎn)品和技術(shù)。健康建筑技術(shù)成為試點(diǎn)建設(shè)的一個(gè)選項(xiàng)。其中，中鐵大興理想家項(xiàng)目在配套幼兒園中全面實(shí)施超低能耗技術(shù)、健康建筑技術(shù)、結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù)，并取得了綠色三星、健康建筑WELL金級(jí)、綠色建筑LEEDNC金級(jí)等多項(xiàng)認(rèn)證。同期，萬科投報(bào)的海淀永豐18、19號(hào)地塊也全部實(shí)施了裝配式建筑，并在4棟樓中實(shí)施了超低能耗建筑技術(shù)。經(jīng)過幾年的試點(diǎn)與實(shí)踐，裝配式建筑、超低能耗被動(dòng)式建筑技術(shù)、健康宜居建筑技術(shù)、綠色建筑等高標(biāo)準(zhǔn)建筑技術(shù)在北京市的住宅建設(shè)中得以應(yīng)用與示范，技術(shù)也越來越成熟，增量成本對(duì)于房?jī)r(jià)的影響也越來越小。

三、高標(biāo)準(zhǔn)商品住宅的技術(shù)難點(diǎn)

在2021年5月首批高標(biāo)準(zhǔn)商品住宅投報(bào)中，有8個(gè)項(xiàng)目最終進(jìn)入了高標(biāo)準(zhǔn)投報(bào)階段。多個(gè)項(xiàng)目承諾實(shí)施綠色三星、裝配式建筑、超低耗建筑、健康建筑、減隔震技術(shù)等多項(xiàng)高標(biāo)準(zhǔn)建筑技術(shù)，證明了前一段時(shí)間各項(xiàng)建筑技術(shù)的實(shí)踐取得了良好效果，可以進(jìn)入推廣應(yīng)用階段。隨著北京進(jìn)入減量發(fā)展階段，全面實(shí)施綠色建筑，對(duì)實(shí)現(xiàn)社會(huì)和環(huán)境發(fā)展目標(biāo)具有重要意義。北京市已經(jīng)要求副中心的公共建筑全部達(dá)到綠色三星、住宅建筑達(dá)到綠色二星。在實(shí)施裝配式建筑技術(shù)方面，結(jié)構(gòu)體系有多種技術(shù)選擇（如裝配式混凝土剪力墻技術(shù)，裝配式框架結(jié)構(gòu)、裝配式鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)等）。目前應(yīng)用較多的裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，在連接方式上也有多種技術(shù)。除采用套筒灌漿連接方式外，也可采用經(jīng)濟(jì)性較好、施工簡(jiǎn)便的縱肋連接技術(shù)。裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅目前的實(shí)施項(xiàng)目還比較少，但基本解決了戶型與結(jié)構(gòu)匹配、露梁露柱、結(jié)構(gòu)性能、裝修方面的問題。裝配式內(nèi)裝修技術(shù)最近幾年飛速發(fā)展，無論在建設(shè)質(zhì)量還是建設(shè)速度上都具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，在高標(biāo)準(zhǔn)商品住宅上應(yīng)用主要需解決用戶體驗(yàn)與用戶消費(fèi)習(xí)慣的問題。裝配式建筑外圍護(hù)系統(tǒng)，除了三明治外墻之外，也可以采用裝飾幕墻與預(yù)制外墻相結(jié)合的方案。在實(shí)施超低能耗建筑技術(shù)時(shí)，最重要是高層建筑對(duì)外墻保溫體系的選擇，外墻保溫材料需要綜合考慮保溫與防火要求。目前能滿足A級(jí)防火要求的保溫材料比較少，較常用的巖棉，由于容重與傳熱系數(shù)較大，保溫層厚度較大，從施工措施與保溫性能上都難以滿足超低能耗外墻性能的要求，而傳熱系數(shù)小的保溫材料大多不能滿足A級(jí)防火的要求。因此，超低能耗建筑技術(shù)與裝配式建筑技術(shù)結(jié)合時(shí)，能較好地解決保溫性能和防火性能的多項(xiàng)問題，是適合推廣的一種超低能耗技術(shù)方案。在焦化廠公租房項(xiàng)目中的超低能耗裝配式住宅采用了三明治復(fù)合保溫外墻技術(shù)方案，同時(shí)滿足外墻的耐久、防火、傳熱系數(shù)的性能要求，并且大大簡(jiǎn)化了施工安裝的難度，減少了冷橋的數(shù)量，是經(jīng)過驗(yàn)證的成熟方案。當(dāng)然，也可以采用預(yù)制外墻＋保溫＋裝飾幕墻的方案，但在實(shí)施時(shí)應(yīng)重視保溫層與預(yù)制外墻的結(jié)合，盡可能減少冷橋，并要注意保溫層和裝飾幕墻的耐久性。

四、結(jié)語

北京市本次高標(biāo)準(zhǔn)商品房投報(bào)，全面實(shí)施綠色建筑、裝配式建筑、超低能耗被動(dòng)式建筑、健康宜居建筑、減隔震等高標(biāo)準(zhǔn)建筑技術(shù)，是順應(yīng)新時(shí)代高質(zhì)量發(fā)展要求的創(chuàng)新之舉，也得到了市場(chǎng)的積極響應(yīng)，代表了建筑行業(yè)未來的發(fā)展方向。雖然新技術(shù)的集成會(huì)帶來一些技術(shù)和成本上的挑戰(zhàn)，但是所有技術(shù)均有實(shí)踐和技術(shù)積累，在實(shí)施過程中是可以克服的。

作者： 趙鈿 王凌云