建築工業化普及的瓶頸是什麼?是讓建築師更自由了還是更局限了?


如何用樂高積木拼出一條彩虹?

如果有興趣,可不可以借著看我的答案的時間隨便想一想呢:)

我個人是比較支持住宅工業化上的探索的,因為工業化或者其包含的預製技術能夠很好的優化整合建築材料和施工過程,從而節約材料,環保生態。誠然,『工業流水線』聽上去的確是有點重複製造的意思,這在對應到『建造房子』這個講究因地制宜的主題時,極有可能引來不少問題。我國從05年以來通過退稅和買地便利等措施鼓勵過住宅工業化,但因為這是個牽一髮動全身的事情,所以並沒有太過風生水起。只有少數幾個機構堅持下來。但還是因為施工質量或者成品品相讓同行取笑。

然而,事實是,即便不是住宅工業化,我們在傳統的大規模房屋建造上並沒有比這個『假想敵』高明太多。多少樓盤的問題連同他們的戶型一起被抄來抄去,多少房子省去射燈家俬就和盒子無異,又有多少房子的質量是因為造的人『差不多就行』。所以,批評工業化的落腳點似乎使我們房子的通病,而這實際關乎著房子以外的事情。

如此,我才更喜歡住宅的工業化——這種生產方式上的改革對於我們的社會有著器以藏禮的意義:略微武斷地說,未真正經歷工業革命的我國在社會生產上有著許多沒來得得及汰換的惡習。如果有一個影響行業又靠近大眾的改革可以發生,並因此附送給我們一個嚴謹,明晰又自成體系的生產準則。這真的不是壞事情。

而針對建築本身,這裡僅說說以下的幾點。借用自己在從草根到毛遂/開建築的源 (下) - 無端端的歉意 - 知乎專欄里總結的認為對建築有幫助的幾點,來比照下住宅工業化是如何契合它們的。

第一點,生態
工業化的生產線和個級別預製構件的入場安裝都是在節約成本的同時提高生產效率降低污染可能。因為生產方式的新,也誘使材料和技術上的新能有機會整合在生產里。這些都將極大可能在現狀條件下讓房子更環保,住戶更健康。

第二點,參數化
工業化生產並不意味著只能打出一種扳手,相反,集成的資源和資金很有可能孕育出多樣性。工業化應該更有信心利用自己的體系化和整體性來發掘適合不同區域的『特製』設計。這反而是僅僅比照規範條文的傳統建造無暇顧及的。

第三點第四點,POE(Post Occupancy Evaluation)和數據
參數化的參數從哪來?不僅僅是對各地城市環境,氣候特點,周邊情況的反應,更有可能關乎使用者本身。萬科為什麼要和百度合作大數據?如果只是做到檯面上的各地人口動向分析那就太可惜。王石在微博上就住宅產業化的額外成本該誰買單的問題上給出他的回答:在不成熟的市場消費者不願意買單,決策就要權衡短期—長期目標。相應地,而體系化的工業化住宅將更好的把『試錯-回饋-分析-試錯』的迴路更好地反映在將來的建造(改造)中,以此逐步地降低不必要的成本。返利於民(住戶)。

第五點, 開源
財經記者總是對地產業和網路經濟的遭遇頗感興趣。開源也許就是一個契機。很多信息不是保密就保得住的,且也不是保密就對自己有好處的。反其道為之所帶來的透明度和公共參與度卻搞不好帶來長遠的好處。而開源也在極大程度上會輔助以上的四條。

用一個不搭界的話題作為結尾的預備,今天剛好看了BBC的紀錄片,講述馬航370失蹤和搜救過程中的各種分析和技術延伸。我不太清楚國內對於這件『越來越遙遠的』事情是如何處理的。但是,比對諸如BBC這樣的媒體對這件事的處理,看看他們如何篩選和求證各個渠道的信息,如何聯繫各行業的專業知識人員協助報道,如何在事件後(或者後段)以此作為案例迅速延伸出這樣一個紀錄片,不僅僅交代了事件的端倪和各種可能性,還連帶著討論了未來飛機定位或者搜救搜索能夠發展的方向。這就是一種能力。一種來自於體系化,嚴謹,明晰的處理複雜事件並不斷從中進步的能力。

這是我們欠缺的。而且不僅僅是在單獨某個行業里,這就是我為什麼希望工業化以一種提高素養的方式來影響社會生產。

最後,還記得我在一開始提的問題嗎?樂高,作為一種簡單的,頗有些預製化意味的玩具受著全球的歡迎,雖然它不能替代所有的玩具,但是因為它的存在,也讓兒童甚至成年人享受著創造的樂趣。大家有沒有聽說過深圳的一個頭獎200萬人民幣的設計競賽?參賽作品中不乏以下面這種姿態來窺伺這個巨獎的:

(圖片可以到萊茵骨頭的微博觀摩 Sina Visitor System)

在這樣的扯淡主題下,限制建築師創造力的往往就是沒有限制。

再次回到用樂高做彩虹的小考驗上來,在BBC另一個紀錄片專題The Culture Show的《Lego:The Building Blocks of Architecture》一集里,丹麥建築事務所BIG的老大Bjarke做了個這樣的彩虹:

enjoy it。


談普及,是技術與時間的問題。
建築需要屹立不滅的力量,才有資格談功能與審美。矗立的力量需要骨頭——結構。現今的結構以鋼筋混凝土和鋼材為主,外觀大都按建築設計而造,得以表現出建築的自由,但這自由也受限與材料的物理化學力學性質,也非絕對的自由。
建築工業化簡言是構件的工業化,如果單純地理解為構件只有ABC設計只能用這ABC設計建築,從而達不到之前鋼筋混凝土的自由模版現澆和鋼構件的預製自由,實在是對工業化的片名理解,無異於管中窺豹。某些方面建築工業化與現澆的自由不能完全替代,但你大可以相信工業化的構件有一天可以如像素拼接成一幅優秀的建築畫面,這只是技術和時間問題。

談建築美和審美的話,
談談相片的工業化,從膠片沖印到相片被解析為像素點的工業化,我們是開拓了影像的上限,映入眼的畫面美何曾被局限。
你若愛好膠片沖印,也沒人阻止你。
談談語言文字,也是最終完成發音、字元的標準工業化,它傳播跨越空間時間,對於噬文者,每種工業化語言的掌握又何曾會限制語言文字背後的審美。
你若是苛守方言,呢喃自語,也未嘗不是味道。
談談整容,當五官身體零件的工業化,你是否會懷疑人類對美的追求被限制了?
整容不是審美的倒退,只是五官身體零件的工業化還不夠完善(不但是技術的完善,還有人們審美觀念的完善,目前出現的無非是某國選美的」臉盲「),但外貌的工業化本質是符合人們審美的發展與提高(因為她們起碼有資格選美,我們看起來也覺得好看)。

再談建築工業化,只是構件的工業化還未完善(同樣是技術與觀念為完善),當它工業化有成,如音符於樂者、如文字於文者、如像素於攝影、如積木於建築師。
用數碼像素還是膠片拍出美的相片無人苛責,用I LOVE U和我愛你表達的愛意無區別,用現澆和工業化構件表達建築思想的自由也不矛盾,談何局限,能局限的是結構本身的技術力學局限,而這個局限是每個材料都有的局限。


建築工業化的最大障礙不是技術,而是商業模式。
工業化要發揮效力,就需要規模化,體系化。而建築工業化卻很難規模化和體系化。
你要建一個小區,然後專門建一個工廠,成本要多少?遠不如直接手工化的操作更好。
對一個業主來說,它要選擇工業化的方式建造住宅,首先必然是建築工業化的體系已經完成,你可以像在超級市場選商品一樣選擇既有的工業化產品。
但對工廠來說,最好是開發商都用工業化的方式建造房屋,這樣它投資辦一個工廠才不會虧本,才不會找不到需求方。
於是,雙方就陷入了矛盾。誰先投入誰吃虧,那誰投入呢?
這裡涉及一個建築工業的先天限制——運輸成本。由於建築單元的重量大、價值含量低,不可能出現「一處工廠供全球」的情況。它只能就地解決。這意味著,一家建築工業化的工廠,輻射力很有限。
而另一方面,在較小的範圍內,新開工建築數量是有限的,其數量比一般消費品要少很多。
這種情況極大提升了建築工業的商業風險。
建築業的先天不足,加上商業模式的矛盾,使得建築工業化步履蹣跚。
改變這一現狀,可能關鍵還是建築業人工成本的提升。其次,是少數夢想家的堅持和政府政策的支持。

順便講一下,其他產品的工業化為什麼會順利一點。
比如汽車。剛開始,也是小規模手工打造,價格奇高。但汽車這個東西有一點好,它是個時髦產品,符合了一小部分群體的炫耀心理。況且,之前還有一個昂貴的馬車打底。
手機也是如此。
在一個產品規模化從而降低成本,從而普及之前,剛開始的階段,必然有一個「奢侈品」的階段,而奢侈品是什麼?是滿足少部分富人炫耀心理的東西,多少錢都有人買。甚至越貴越好。
但工業化的建築有這個功能嗎?它只是一個建造方式,不是產品本身。對用戶來說,是什麼方式建造的,重要嗎?你能以此炫耀嗎?況且工業化建築本身是以降低成本為特色之一,更加沒什麼好炫耀的。

至於對建築師的影響,我認為是限制了。工業化建築要想達到不限制建築師的程度,在規模上必須達到足夠大,如此才能提供足夠豐富的構件以完成建築師的構想。不過,工業化建築從其性質來說,註定是中低端住宅的選擇,大型公共建築,難免還是要手工化的成分多一點。


二流建築師拋個磚。
建築工業化不符合建築設計因地制宜的特性,因此發展瓶頸是來自於建築需求本身。
標準工業化可以在建築構件方面有所突破,例如模塊樓梯、預製板材、砌塊等;亦可以批量生產成品房間,如3D列印活動房、標準廠房、低層多層住宅、救災臨時用房等,包括遠大之前的快速裝配式酒店。
但這些建築都是建築功能單一、形式不複雜、非永久性建築,地塊條件的限制性不強。
實際項目中,因為項目批地紅線範圍、紅線面積是各自獨立的,項目的功能越複雜,受地塊條件的制約也就越強,也因為每個項目紅線的不同,對建築本身造成不同的影響,形成了今天各有特色的建築。
因地制宜,這是建築設計的核心思想。
不僅僅是指建築紅線,往大的說包括風向、日照朝向、經緯度、氣候、人文風俗、風水等;往小的說包含了高低落差、與周邊環境結合、內部交通流線組織等,並且還要加上一條審美眼光,變數太多,很難求同。
因此,工業化很難在建築功能複雜的項目中尋找到突破口,依舊停留在構件工業化的階段。
項目業主自然是希望工業化推廣降低建設成本啦,對於建築師來說,幾乎沒什麼影響。


由於所在行業原因,這段時間,朋友圈很多人在轉發鹿島(瀋陽)的一個短視頻,裝配式建築的動畫,還算是很直觀地演示了裝配式建築的生產施工過程。

http://post.mp.qq.com/kan/nvideo/200742369-70858649ae0717aa-wyAHKV.html?_wv=2281701505sig=f3899735ecd5af8ba044b54e9b1fe7b9time=1482990340web_ch_id=0g_f=2000000392from=timelineisappinstalled=1


而這兩年,大家關於建築工業化的討論也越來越多,國家推廣普及的力度也越來越大,不過,雖然市場潛力大,貌似前景也很好,能不能快速普及,的確要突破一些瓶頸。(以下幾點我認為重要性依次遞增)

一、現階段成本高於現澆方式

目前,建築工業化方式的平均成本普遍比傳統現澆體系高,無競爭優勢,在一定程度上阻滯了工業化的推廣和發展。

而導致成本偏高的原因有結構設計體系不成熟、建築工業化還沒有規模化推廣,導致各方面攤銷成本增加。說到底,主要還是技術的原因啊。

住建部在2016年12月23日發布了《裝配式建築工程消耗量定額》(建標[2016]291號),從2017年3月1日起執行。

混凝土小高層住宅

PC 率 20%(±0.00 以上),1990元/m2

PC率 40%(±0.00 以上),2134元/m2

PC率 50%(±0.00 以上),2205元/m2

PC 率 60%(±0.00 以上),2277元/m2

混凝土高層住宅

PC 率 20%(±0.00 以上),2231元/m2

PC率 40%(±0.00 以上),2396元/m2

PC率 50%(±0.00 以上),2478元/m2

PC 率 60%(±0.00 以上),2559元/m2

鋼結構高層住宅

裝配式鋼結構高層住宅(±0.00 以上),2776元/m2

(唉,不會打平方米的上標也是不能忍啊,求告訴……)

從這些數據看來,裝配率越高,成本定額也就相應更高。但我還是把成本放在第一個,即相對來說最容易解決的一個問題,現在已經有一些項目做到了裝配率30%左右成本基本和現澆持平。隨著技術的成熟和推廣,建築工業化的成本肯定是要低於現澆的。

二、社會民眾對建築工業化的認識誤區

在行業內,建築工業化算是興起的熱點,各企業也從前幾年的觀望狀態開始投資實施。但對於普通大眾來說,你3D列印個手辦很酷,你要3D列印個房子,他就覺得這房子不靠譜不敢住。建築工業化宣傳的「搭積木」式建造的房子也是同理。

去年跟過一個北京近郊的保障房項目,政府想配合新政策做裝配式,施工單位也想做,可是業主不同意,業主單位成員很多是鎮子上的有威望的老人(┬_┬)。為了說服他們,我們還特意組織了一次業主代表參觀活動,參觀了其他一些建築工業化的項目。當然,並沒有什麼用。最後還是傳統現澆。

北京在上世紀六七十年代的大板樓給那一代人留下了不好的印象,那也是我國建築工業化不成功的初次嘗試。

要讓大眾轉變對建築工業化的觀點,任重道遠。

三、國家及地區政策的落地

首先不得不說,國家這幾年密集出台了一系列的推動政策,比如2016年的幾個政策:

2016年9月27日,國務院印發《關於大力發展裝配式建築的指導意見》:以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點推進地區,常住人口超過300萬的其他城市為積極推進地區,其餘城市為鼓勵推進地區,因地制宜發展裝配式混凝土結構、鋼結構和現代木結構等裝配式建築。力爭用10年左右的時間,使裝配式建築佔新建建築面積的比例達到30%。

2016年7月28日,國務院印發《「十三五」國家科技創新規劃》:加強裝配式建築設計理論、技術體系和施工方法研究。研究裝配式混凝土結構、鋼結構、木結構和混合結構技術體系、關鍵技術和通用化、標準化、模數化部品部件。研究裝配式裝修集成技術。構建裝配式建築的設計、施工、建造和檢測評價技術及標準體系,開發耐久性好、本質安全、輕質高強的綠色建材,促進綠色建築及裝配式建築實現規模化、高效益和可持續發展。

2016年2月6日,國務院印發《關於進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》:大力推廣裝配式建築,減少建築垃圾和揚塵污染,縮短建造工期,提升工程質量。制定裝配式建築設計、施工和驗收規範。完善部品部件標準,實現建築部品部件工廠化生產。鼓勵建築企業裝配式施工,現場裝配。建設國家級裝配式建築生產基地。加大政策支持力度,力爭用10年左右時間,使裝配式建築佔新建建築的比例達到30%。

各個地區的政策就更多了,問題就是,這些政策如何落地。

比如浙江的發布的《關於推進綠色建築和建築工業化發展的實施意見》,規定:政府投資工程全面應用裝配式技術建設,保障性住房項目全部實施裝配式建造。2016年全省新建項目裝配式建築面積達到800萬平方米以上,其中裝配式住宅和公共建築(不含場館建築)面積達到300萬平方米以上;2017年1月1日起,杭州市、寧波市和紹興市中心城區出讓或劃撥土地上的新建項目,全部實施裝配式建造;到2020年,實現裝配式建築佔新建建築比例達到30%。

2016年的數據還未公布,到底有沒有達到標準?沒有達到標準有沒有什麼應對措施?對於範圍內新開工的項目,沒有實施裝配式建造的是否不允許參與投標、不予辦理施工許可、或是不予驗收?這一系列的過程都缺乏了監管懲治制度,光有鼓勵性的文件是不夠的。

四、設計技術體系及創新

總得來說,以上三點,歸根結底還是這一點。那麼就來說說技術及設計方面。

1. 是否應該實行「設計-製造-裝配一體化」?

在現階段,裝配式建築的程序基本上是:建築設計-構件深化設計-工廠加工-現場裝配,行業里也有一些專家提出「設計-製造-裝配一體化」,的確,一體化能夠保證整個過程的流暢性。

但是,對於以後的規模化發展,也有人提出這種方式存在的問題。更科學的方式應該是設計與製造分離。首先需要行業建立標準構件庫,再在標準構件庫中「選」、「拼」進行設計,這樣即可避免構件深化加工的流程。

就目前來說,要達到後者,還有很長的路要走。

2. 建築工業化的關鍵技術還不成熟

從設計、部品件生產、裝配施工、裝飾裝修到質量驗收的全產業鏈關鍵技術缺乏且系統集成度低;

裝配式建築的關鍵配套產品和自動化生產加工技術應用性開發明顯不足,高性能鋼筋連接產品和連接技術沒有得到重視;

裝配現場缺乏協同適用的標準化、協同化、工具化的吊裝與支撐體系,建築結構和機電裝修部品的一體化程度低。

3. 行業設計技術體系不夠完善

裝配式建築產品的標準化、通用化、模數化方面程度不高,不能完全適應機械化操作來代替手工,部品件不具備標準化流水線生產條件,發揮不了生產線自動化生產優勢。


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最後,關於建築工業化是讓建築師更自由還是更局限,由於我本人不是建築師,只能是臆測,個人認為是更自由了,為設計提供了另外選擇和可能性。


利益相關:建築工業化相關從業人員,所以當然希望能早日突破以上瓶頸,早日推廣規模化才是。可是啊,路漫漫其修遠兮。


短時間之內看不到住宅工業化在中國發光發熱


第一個問題:瓶頸是無人買單


就目前來講,住宅工業化最大的問題在於無人買單。就以後來看,住宅工業最大可能在商業建築、公共建築及三四線小城市的民用(非高層建築)住房有發力點。


1、住宅工業化涉及到的是一條產業鏈,而這一條產業鏈不止是生產個汽車、做個手機那樣簡單(當然不是說做汽車、手機門檻就很低。汽車、手機發展還經歷了上百年幾十年呢)。這條產業鏈涉及到的行業太多,而且大都涉及到勞動密集的、資金投入巨大的、資源消耗量奇高的實體產業。如需再造一條涉及面如此之廣的產業鏈,誰投資誰買單是一個問題。


2、就目前來看,第一個吃螃蟹的人也不太敢放手干。目前的建築行業有能力做這件事情的也就那幾家不缺錢的甲方,而且也只有甲方牽頭做這件事是最合適的。因為除去消費者(購房者)來講,甲方可謂是這個行業的牽頭羊。但是就當前來講的話,目前的盈利還算可以(除了中海這個異類,其他的甲方利潤率基本能保持在10%以上吧)。市場因素沒有推動這批先行者往前走。

3、前期包括預製廠的籌建、布局等等投資需要大筆資金及人才。這一部分的投資除了政府買單小部分外,大部分還是要分擔給消費者。前期造價偏高以及差異化戶型需求得不到滿足都是制約住宅產業化發展的重要因素。且目前來講,國家規範及研究體系尚不完備(雖已提上日程,不過一時半會兒也弄不出什麼花樣,只是一味的借鑒),就產業化住宅在中國各個地質條件下是否適應,能否滿足抗震、人防、防火等要求還有待時間檢驗。


以上就自己了解的片面分析了住宅產業化中國化所可能遇到的問題,但是產業化是大勢所趨。

個人認為,產業化日後的發力點主要是在商業建築、公共建築及三四線小城市的民用建築。

商業建築及公共建築基本不用考慮消費者的差異化需求,類似於酒店、商業步行街等個性化需求相對較小以及大業主的買單能力都會比商業住宅更具優勢。

三四線小城市的民用建築及農村的小產權房具有小體量的優勢、能滿足其差異化需求,又能最大限度的實現產業化住宅的資源節約的優勢(但是存在預製廠房遠離作業區、運距過遠)。


第二個問題:對建築師影響不大


有影響是肯定的,但是有多大的影響還談不上。

目前住宅產業化發展的很好的日本及美國,他們的建築師大拿也不見得被產業化住宅衝擊的不行啦!市場需求是多元的,尤其是步入地球村時代,肚裡有水,在哪裡都不會餓死。


到是覺得對施工管理模式會有一些變革型的東西產生。

1、管理隊伍會越來越精鍊。全面型管理人才會偏少,分工更精細化,類似於車間流水線上的操作工人。

2、管理手段越來越依附於高科技。精準吊裝、前期BIM預演等都會出現對管理手段的提升。

3、作業人員越來越專業。預製吊裝的可靠性就在於作業人員的專業素養,目前的施工隊伍素質還不足以支撐。


所以施工方才是最應該做好準備迎接這一浪潮,而不是建築師。


建築工業化是建築業轉型升級的方式之一(但不是全部,綠色建築、生態建築、可持續建築含義更廣)。建築工業化也是經濟發展、提高生產力、節能環保、增加綜合(個人利益和社會)效益的途徑,工業化建築更多體現在工廠製造預製構件、現場裝配的建造方式上;現代工業化建築已不是當初簡陋預製板的粗糙狀態,就好比現代汽車已不是當初的拖拉機。相比傳統的現場砌築和澆築,預製裝配建築質量可以做到更可控。工業化建築也不可能完全取代傳統建築施工,各有所長、適用性不同。雖然工業化需要盡量標準化適宜大規模生產,但一樣也可以個性化生產體現建築師的創意(有時現澆還不可能達到),滿足用戶的個性需求。更多了解請關注新浪微博@碧野牛得草和他的微刊還有剪客。


個人看法:
限制建築工業化的因素很複雜,科技,社會什麼的。如同其他很多製造業一般,在不短的時間裡走向成熟。

工業化過程中會慢慢淘汰一些跟不上節奏的設計師,就如曾經手繪轉電腦作業導致一些人失業一般。但是宏觀看來並不會對設計師做出作品有干擾,人的適應性是很好的。


更容易。
好比,咱們現在是長城汽車的老闆,現在造汽車容易呢還是二十年前容易呢?
二十年前就沒幾家汽車零件廠,想買個三菱的發動機都買不到
建築工業化實現後,會有更多的建築建材來供選用


市場經濟,選擇的多樣化。


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