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装配式装修技术起源于20世纪五、六十年代的日本。为了应对18届夏季奥运会的建设,日本发明了可以整体装配安装的整体卫浴间。随着装配式建筑的发展,日本在住宅领域逐渐形成了SI住宅体系,多采用集成化内装部品,减少对结构梁柱的影响。日本工业化住宅体系主要体现为:结合复合一体化墙体和预制楼板,现场装配结构,然后将预制整体式厨卫设备同时吊装安装于结构中。这种住宅体系将各种建筑构件、部件、部品等实现工业化、标准化与规格化生产,在现场装配施工时,建筑主体和部品设备安装效率较高。
我国的装配式装修从20世纪90年代起步,从国外引进了整体卫浴的产品和生产工艺。受制于我国结构体系中模数化发展滞后的影响,很长一段时间,我国的装配式装修技术仅局限于整体卫浴和定制化橱柜这个阶段。随着我国装配式建筑体系的发展,我国的装配式装修也逐渐形成了一套基于BIM技术的住宅体系,称为CSI体系(China Skeleton-Infill buildings system)[1]。CSI建筑体系是基于我国装配式建筑体系发展出来的装修体系,采用建筑支撑体系和填充体部分分离的建筑理论、集成方法和设计建造体系,主要包括:隔墙系统、天花系统、地坪系统、厨卫系统、部品系统、装饰材料、设备管线[2],具体到内装方面,即为管线分离、集成厨卫、干法架空地板、装配式墙面、轻钢龙骨体系一体式吊顶等室内全方位的内装体系。
装配式住宅装修结构分解图
2017年住房城乡建设部发布《“十三五”装配式建筑行动方案》,明确提出推进建筑全装修及菜单式装修,提倡干法施工,减少现场湿作业,推广集成厨房和卫生间、预制隔墙、主体结构与管线相分离等技术体系。随着国家政策的导向,装配式装修技术在各种产品业态中得到广泛应用。
装配式装修技术有着材料环保、加工工厂化、安装高效快捷以及安全性能好的优点,因而在各种建筑业态中受到用户的欢迎。
装配式装修应用于酒店或公寓项目有诸多优异性,有效解决了传统装修不可避免的施工周期长、品质难把控、材料损耗大、有环保隐患、市中心施工难度大等困难。知名的酒店首旅如家制订了基于装配式装修的YUNIK2.0企业标准,完成了设计打样、产品选型、装配化节点深化、工程实施、软装配置的全链条工作。
YUNIK酒店模块化内装体系
2017年7月,住建部等九部委联合印发了《关于在人口净流入的大中城市加快发展住房租赁市场的通知》,要求在人口净流入的大中城市加快推进租赁住房建设,培育和发展住房租赁市场。在政策红利支持和租赁市场潜在的巨大空间下,长租公寓(带有装修和品牌管理的公寓,是近几年房地产市场一个新兴业态)市场受到各方青睐,不仅许多专注长租公寓领域的创业公司获得资本的垂青,房地产企业、酒店集团、住房中介机构也纷纷入场。在产品打造过程中,标准化装修成为其核心环节,从设计构思到安装收尾,规模化复制是核心因子所在,而采用CSI理念(主体结构与内装分离)的装配式装修正可大显身手。
装配式装修技术在医院建筑中需通过预制部品部件、模块式装修板块、管线分离、功能设施设备终端搭载以及机电施工等组合实现最终效果,其安装效率高、改造成本低、污染少的优势直接影响医院建筑装配式装修的前景。
目前建筑应用的装配式装修模式中,大多以围护结构的装配为主,如干挂墙板、集成吊顶。建筑管线、设备功能性整合到装配式装修模式中,仍是所有从事装配式装修产业链的同仁努力的方向。医院建筑能做到围护结构模块化拼装,同时又能部分整合机电、管线和功能性的医疗区域,以单一空间或小面积空间为主。这些空间很多是尺寸模数化、标准化程度高、系统设计规范、基础装备配置要求和功能都非常明确的功能用房(如手术室、层流病房、门诊诊室等)[3]。
手术室装配式装修模块组成
装配式装修承载着居住建筑产品可持续发展的理念,目的在于保证居住建筑的可持续性与建筑的质量,同时带来更加机动的空间、更具适应性的功能以及更加便利的装修更新。近年来,随着装配式建筑技术的快速发展,装配式装修技术也得到了很好的推动与进步,相对传统装修技术,呈现了更多的技术优势。
1)、全干法作业,缩短工期,品质稳定
装配式内装简化工序,需要的工种少,流程明确,全干法施工不受天气影响,因此无施工间歇,较传统装修缩短工期50%。同时,装配式内装实现了工厂数字化、智能化地加工,少规格,多组合,最大程度避免了误差和手工劳动,减少材料浪费和建筑垃圾,成品更加标准、精美、品质稳定,极大地降低了后期维修率,省时省力。
2)、降低施工噪音、粉尘污染和建筑垃圾
装配式内装将部品部件移至工厂精细化生产,全干法施工,现场只进行乐高式地组装,杜绝了传统装修方式造成的施工现场空气污染、噪音污染、建筑垃圾等,不影响周围居住者的正常生活。
3)、轻质材料,降低荷载,保护老建筑
装配式墙体采用轻钢隔断系统,填充材料为轻质的、工业化环保材料,干法地板采用架空地板系统,减少了地面填充材料,降低了结构的整体荷载。装配式装修CSI体系让管线与建筑主体分离,不开墙凿洞,空腔走线,有效保护建筑主体结构,让脆弱老化的建筑不加剧受损。
4)材料环保,减少污染
装配式装修选用材料由金属材料、无机板材、高分子板材取代密度板、胶合板,在源头上杜绝低质的、含有有害物质的原材料的使用,成品均达到国家环保标准,从设计、生产、到安装全部由公司专业团队执行,安全环保保障好。所有部件单元实现模块化,可回收利用率高,即使拆除报废的材料也可返厂进行再加工,实现重复利用,减少材料垃圾的污染。
5)易拆改,降低维修成本
装配式装修是基于模块化拼装的产品体系,局部拆改快速,检修维护方便,没有后顾之忧。机电管线设计是建立在管线结构分离的基础上,电气专业的故障或质量问题维修方便,减少常规预埋做法的保护层剔凿,仅需对故障的线路进行拆改替换,极大地降低了维修成本。
装配式装修带来的装修生产方式的变革,新技术发展是对传统装修理念和认知的冲击,产业链条的重构将是对传统装修行业的冲击。在居住建筑应用中,装配式装修的推广面临着一定的难题,依托现有装饰体系和装饰建材,相对传统装修仍不可避免的有一定的劣势。
1)装配式装修造价问题制约推广,建筑行业模数化发展迟缓
装配式装修技术是以模块化的装饰构件、部品部件代替传统的装修做法层,装修配置标准高于简单装修做法,普遍造价高于一般装修标准。在高于客户的工程预算标准时,装配式装修推广将遭受客户的抵制。装配式装修是工厂化的产品,有着模块化、标准化的特点,产品价格的高低取决于标准化产品的规模,因此在家装领域,很难实现规模化的标准产品应用[4]。
2)装配式向C端市场(消费者市场)转化难度高
尽管全装修时代为装配式装修在住宅市场的发展铺平了道路,但面对C端市场个性化的装修需求,装配式装修想要做到满足品质与个性的同时,又能保持生产效率,其背后需要强大的信息化系统和成熟的供应链系统的支撑。然而BIM、集成部品以及干法装修等技术的实践需要大量研发的资金和时间的投入,对于创业企业来说,增加了企业未来的不确定性,目前仅有少量装修行业巨头在此领域先行,如金螳螂科技、亚夏股份、柯利达装饰等。装配式装修材料采用金属材料、高分子材料复合仿制纹理的面层材料代替木饰面、皮革以及壁纸等传统材料,对于传统观念在装修质感上有较大的挑战,受消费者的接受度影响。
3)产业链条的不健全,技术工人短缺,产业配套标准不统一
装配式装修仍然是新兴行业,产业没有配套标准,初创企业在行业中孤独前行,设计自己研发,工厂自己造,装配自己做,售后自己做”。工程企业在整个产业链条中占据核心地位。建立以装饰装修工程企业为核心,联合各类材料、部品、部件、构件等生产经营厂商、科技研发机构,共同进行装配式装修技术研发,培养出一批装配式建筑施工技术人才,仍然是建立起推进装配式建筑体制与机制的重点工作任务[5]。不过,随着行业的发展,政府的鼓励,少量先行者已经开拓出装配式装修的产业模式,产业标准已在各地陆续出台。
2016年,国家出台《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,明确提出力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。国家住建部在2017年发布的《“十三五”装配式建筑行动方案》中已经明确提出到2020年,全国装配式建筑占新建建筑的比例要达到15%以上;到2020年,培育50个以上装配式建筑示范城市,200个以上装配式建筑产业基地,500个以上装配式建筑示范工程,建设30个以上装配式建筑科技创新基地,充分发挥示范引领和带动作用。各个地方政府推出了当地的装配式建筑发展目标和鼓励政策。
随着政策的红利,装配式建筑行业迎来快速发展,尤其是在碳达峰、碳中和的大背景下,“装配式”建筑的发展速度惊人。据住建部最新通报的2020年全国装配式建筑发展情况数据显示,去年全国新开工装配式建筑共计 6.3 亿平米,较2019年增长50%,占新建建筑面积的比例约为20.5%,完成十三五制定的15%以上的工作目标。在2018年开始实施的《装配式建筑评价标准》中,内装环节可以拿到40分,通过装配式内装实现装配式建筑认定成为企业获取政策优惠的重要方式。
北上广深等一线城市陆续出台对高标准商品住宅建设方案,高标准住宅建设方案中要求装配率大于76%,鼓励全面实施装配式装修。今年北京市新推住宅地块30宗,28宗的出让条件包括竞“高标准”。在国家政策影响下,商品房市场端对装配式装修的需求量持续增长。同时,国家大力发展住房租赁市场,也是装配式装修的天然需求市场。
近年来,国家关于全装修推广的政策频发。2017年住建部印发的《建筑业发展“十三五”规划》中提到,到2020年新开工全装成品住宅面积占比达到30%,加速了国内精装修市场的发展。国内多个城市出台政策,提升精装修的比例。截止2019年底,全国涉及全装修的各类政策累计发布90多次,覆盖27个省市。在政府的大力推动下,全装修已是大势所趋。
根据中投产业研究院发布的行业数据,2019年我国建筑装饰行业完成工程总产值4.48万亿元,行业总产值增长率为6.4%。其中,住宅装修完成2.16万亿,增长率为5.9%。根据奥维云网的行业数据,2019年我国住房精装修项目总规模达到322万套,2020年精装修住房规模受疫情、企业资金影响与2019年持平。国内TOP榜头部房企精装修交房比例接近32%。
在“住房不炒”的政策环境下,国家对地产调控不断加码,土地成本高居不下,开发商融资渠道收紧,导致地产集中度大幅提升,地产向头部企业加速集中。大型房企将更重视企业的品牌维护,更倾向于建材市场战略资源的整合、联合。地产的加速整合倒逼优质材料企业规模化,市场份额扩张化,做到强强联合的局面。2020年,受疫情影响,在土地成本和资金紧张的双重压力下,一二线城市的地产精装修项目增长保持稳定。但随着各地方全装修政策的扶持和激励,三、四线城市的精装修项目开始大幅增长。
传统装修行业长期存在的进度、质量、环保等弊端,造成客户端迫切需求新工艺、新技术解决这些沉疴顽疾。装配式装修在很大程度上是可以解决传统装修问题的,尤其是施工现场组织上,装配式装修最大限度减少了现场各类工种的使用,从而实现质量上、工期上的大幅改善。并且采用的材料更为环保、安全以及可持续性,良好的解决了室内空气污染、材料放射性等问题。近年来,装配式装修技术逐步进入成熟期,为推动全装修行业的发展带来了显著的技术进步,使全装修行业走向健康、可持续的发展道路。
近年来,建筑行业人口红利的逐渐消失,用工难和劳动力成本的逐年上升是传统建筑行业的两大 难题,形势倒逼建筑工业化的快速发展。装配式建筑理念采用了工业化思维方式,通过基于BIM模型的综合管理模式,真正实现设计生产施工一体化。装配式建筑的工业化实现,大量的减少了现场湿作业,降低了现场施工人员数量,从而实现了人工费用的大幅降低。装配式建筑通过工业化、工厂化的综合管理模式,加强了作业人员的素质管理和专业管理,培训了合格的产业工人,降低了作业人员的不规范操作产生的质量问题,促进了行业的良性发展。通过部分装配式装修企业的实际用工对比,装配式装修较传统装修在人工费上至少节约40%,工期缩短60%。
除了人工问题,环保与资源浪费问题受到从政府、到企业和消费者全社会的重视。传统装修行业的建材生产造成了大量的环境生态的破坏和资源产能浪费,节能减排的任务在建筑业很重。传统建筑业恶性发展的形势倒逼政府大力推动和引导装配式建筑和全装修的工业化发展。据有关部门测算,相比传统装修,装配式装修可以节水90%、降低能耗70%、节约材料20%。传统装修行业的野蛮生长转入工厂化的规模有序发展,可以贯彻国家节能、节水、节材和环保方针,是符合国家可持续性发展战略、以及供给侧改革大方向的,为实现我国承诺的2030年碳达峰,实现碳中和目标,确定建筑装饰行业转型升级的发展道路。
装配式装修是装配式建筑的重要组成部分。根据国家大力发展装配式建筑的形势,发展装配式装修是装修行业发展的必然道路。装配式装修在住宅批量精装应用中虽面临诸多问题,但在实践中已带来了诸多益处。行业中经过部分企业的研发和实践,装配式装修技术应用已经成熟化,发展前景十分广阔。其高效、经济、环保、安全等优点对我国装配式建筑的大力推广也会起到助力作用,将我国建筑行业的效率、质量以及可持续性发展提升到一个新的水平。
参考文献:
[1]住房与城乡建设部住宅产业化促进中心.CSI住宅建设技术导则(试行)[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[2]彭典勇,赵春婷,刘刚,娄霓.装配式内装修体系实践[J].城市住宅,2018,25(01):42-47.
[3]曹阳. 从建造到制造,让建筑装饰进入“2.0时代”[J].城市住宅,2020,27(12):8-13.
[4]黄波,吕勇柘. 装配式装修在批量精装交房中应用的利与弊[J]. 装饰装修天地,2019(18):12.
[5]王本明. 装配式建筑的发展给装饰行业带来的机遇与挑战[J].中国建筑装饰装修,2018(11):112-114.