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木结构建筑发展情况、存在问题与绿色建议

中国住建部科技与产业化发展中心十几年来对木结构建筑的发展非常关心,持续做着这方面的相关工作。木结构可以说是低碳发展的一种非常好的建筑形式,中国的城市建筑和农村建筑多数以钢筋混凝土为主,因为成本原因,木结构在中国的高层建筑和低层建筑的使用并不广泛。木结构建筑在应对气候变化和低碳发展方面有着不可替代的作用,是一种非常绿色的建筑形式。加拿大木业协会在木结构建筑研发与推广方面做了大量工作,中国也成立了木结构协会,探索木结构建筑的可行路径,意在使木结构在中国大地上重新焕发生机。

装配式建筑现状

最近我国出台了一系列关于装配式建筑的文件,到底什么才是装配式建筑?我们认为:装配式建筑是把传统建造方式下的大量现场专业作业转移到工厂加工制造,在施工现场装配而成的建筑,体现了技术创新、机制创新和产品创新,具有设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化和应用智能化的特征,包括装配式的混凝土结构、钢结构、木结构以及混合结构。

木结构建筑指建筑结构承重构件主要使用木材的建筑形式。我们提倡的建造木结构建筑,不仅仅是在形式上使用木材作为结构,核心目标是为了降低二氧化碳排放量,把木材固碳的效益发挥到极致,原木、锯材、集成材、木基结构板材和结构复合材等工程木质材料都很合适。现代木结构与鲁班时代的木结构概念不同,整体性能已经超过了原木,但还不为大多数人所熟知。

前不久,我们对河北乾安县CLT木结构办公楼进行过调研,发现现代木结构可以做到高层,而且可以使用杂木,未来,我们不但可以利用木结构建造高层建筑的内隔墙,如果采用CLT技术,连建筑的外隔墙都可以使用木结构。我们要做的就是让广大的开发商和建筑商知道这些优点。

装配式建筑的总体思想就是让构件在工厂预制,在施工现场进行拼装,达到进一步提高精度的目的。我国早在1956年就颁发了《关于加强和发展工业化的决定》,提出从根本上改善我国的建筑工业,有计划有步骤地实现机械化、工业化施工,完成对建筑工业的改造,逐步完成向建筑工业化的过度。1995年,建设部发布了《建筑工业化发展纲要》,强调建筑工业化是我国建筑工业的发展方向。1999年,颁布了国务院72号文,提出推进住宅产业现代化的一系列目标。最近的文件较多,有《绿色建筑行动方案》、《新型城镇化发展规划》、《节能减排低碳发展行动方案》等,都提出了要进一步发展装配式建筑。《关于推进建筑业发展和改革的若干意见》把推进建筑产业现代化作为转变建筑业发展方式的主要措施。《工程指标专项治理两年方案》、《绿色建材运用方案》都在强调要发展装配式建筑,其中《绿色建材运用方案》还专门有一段提出“发展木结构建筑,促进城镇木结构建筑应用,推动木结构建筑在政府投资的学校、敬老院、园林景观等低层新建公共建筑以及城镇平改扩项目中的使用,推进多层木-钢、木-混凝土混合建筑,在以木结构建筑为特色的地区、旅游度假区重点推广木结构建筑,在经济发达地区的农村自建住宅、新农村居民点建设中重点推进木结构农房建设。”

住宅产业化试点城市培育工作

北京在2010年发布“促进产业现代化”的文件,之后又连续推出十几个文件,在最近举办的一次会议上提出“逐步提高建筑产业现代化的实施规模,到2020年,装配式建筑占新建建筑40%以上”的目标,不过没有具体细分PC、钢结构、木结构、混合结构的占比。北京要求所有的新建保障性住房都做全装修。规定十万平米以上的商品住宅项目,按不低于地上建筑规模的60%实施产业化,地上建筑规模超过5万平米低于10万平米的商品住宅项目,按不低于地上建筑规模的40%实施产业化。这些都是建筑用木材的一大市场领域,希望有识之士能够对装配化装修提出解决方案。

要想把行业做大,需要从业者们像保护眼睛一样关注产品质量问题。我们也调研过一些建成三四年的木结构建筑,实在不敢恭维,正是因为有这样的企业存在,对木结构建筑品质造成了不良的影响,因此,行业自律非常重要。把质量实实在在地落实到企业,落实到个人,才能真正把木结构的绿色、舒适的特点发挥出来,使木结构建筑更加符合老百姓需求。

中国住建部科技与产业化发展中心正在申报一个国家科研重点专项,重点做好部品库数据建设,涵盖混凝土、钢结构、木结构方面的部品部件,为整个质量追溯体系的建立打下基础,使消费者和各地政府通过这个数据库就能轻易知道用这些部品部件搭建出来的房子的效果。

上海比北京起步晚,但上海明确规定各区县政府和相关管委会在本区域供地面积总量中落实的装配式建筑的比例:2015年不低于50%,2016年起,外环线以内全部采用装配式建筑,外环线以外不低于50%,2017年后逐渐增加。上海最大的特点是在土地出让时,把装配式建筑作为土地出让的一个条件来实现,因此开发商的积极性在全国的各个试点城市中是最高的。

深圳从2015年起,新出让的住宅用地项目和政府投资建设的保障性住房项目全部采用产业化方式建造,鼓励存量土地(城市更新项目、新建住宅)采用产业化方式建造,稳步提高产业化项目比例。

沈阳政府支持力度最大,出的文件最多,规定特别具体,具有实操性。沈阳的产业化工程包括装配式装修和全装修工程,要求到2017年预制装配化率达到30%以上,产业化建设成为建筑企业建造的重要方式,形成在国内有影响力的产业集群。

合肥近年来广泛应用了装配式建筑技术,到2014年累计完成开工面积超过200万平米,预制装配率达40%。合肥也是在土地出让时签署建设意见条件书,明确土地的装配面积。到2016年,预计新开工建设面积达120万平米以上,预制装配率达60%。

长沙在各个试点城市中的力度也很大。长沙有远大、三一等企业,装配式建造产业链发展也比较迅猛,到2016年末,将建成1000万平米的装配式住宅面积,打造千亿级的两型住宅产业集群。2014/2015/2016年均制定了产业化年度工作目标,规定每年装配式建筑占比不少于同期新开工建筑面积的10%、15%和20%。

目前已经形成全国各省共同推进装配式建筑发展的趋势。据我们的不完全统计,到2015年底,全国共完成装配式建筑面积达8000万平米。尽管这个数值与全国每年十七八亿的建设量比还是一个小数,但前景非常光阔。另据我们的不完全统计,全国大约建成投产200多条预制构件生产线,因此生产厂家要结合市场,与市场同步,不要盲目扩大产能。

在国外,日本建筑师坂茂在瑞士完成了一栋7层楼高的全木结构大厦,全部采用榫卯结构,没有使用异木、异体和胶水,大厦的每一个部件都是独立的,各个部件的精度完全依赖于电脑加工机床完成。而我国规定全木建构不得超过3层,如何把国外更高的标准引进到国内,也是我们要做的工作。

我国是建造木结构建筑的鼻祖,早在3500年前,几乎所有的建筑都是木结构,至今仍然有大量的木结构民宅。木结构建筑的安全性是影响其推广的最大障碍,其中最大的疑虑在于防火,而我们有大量的科研数据可以证明木结构建筑的安全性,使用CLT材料建造的示范工程,顺利通过了消防检查。而据我们了解,我国前几年尚有二三百万平米的建设量,2015年则低于100万平米,可见,我们要做的工作仍然很艰巨。

存在的问题和分析

木结构企业数量增长迅速,但规模普遍偏小,设计人员偏少,技术实力不够,并且普遍面临着开工不足的困境。究其原因,主要还是社会对木结构建筑整体的认可度不够,部分关键技术有待研究,标准规范相对滞后,建设管理制度相对落后,产业能力和基础薄弱,人才储备和培育机制不完善等。

发展建议

编制发展规划,加大对木结构建筑的政策激励,解决木结构企业普遍开工不足的问题,使更多的项目能够用到木结构。据了解,在申报2016年建筑产业现代化工程的150多个项目中只有一个木结构项目,说明企业确实小,没有专门的人去关注政府的动作,及时做好申报工作;也说明各个木结构企业之间交流很少,整体意识不足。尤其要加快多层、高层木结构建筑的试点示范,对于投资商来说,这个工作特别困难,需要政府给予大力支持,推动木质新型墙体在混凝土结构和钢结构建筑中的应用。