深圳氏枚实业投资有限公司

2015年3月第19期

集裝箱變形記:像“搭積木”一樣蓋房子

01

集裝箱“跨界”建筑領(lǐng)域

  2015年3月22日,上海松江區(qū)一建筑工地內(nèi)出現(xiàn)一棟龐大的集裝箱建筑群,這一建筑全部由鐵質(zhì)的集裝箱構(gòu)建而成,分為上下兩層,具有辦公空間、膠囊房、游泳池、餐廳吧臺、休閑露臺等功能,內(nèi)部裝修媲美星級賓館,整體造價超過四百萬。

圖:上海集裝箱建筑

  無獨有偶,3月25日,“從粵企看信心”經(jīng)濟形勢主題網(wǎng)絡(luò)采訪團來到新會中集特種設(shè)備運輸公司,親身體驗“搭積木”一般的模塊化建筑。集裝箱可以像搭積木一樣建筑五星級大酒店。

圖:新會中集酒店公寓樣板房

  而早在今年年初,就已經(jīng)有327個集裝箱從揚州運往煙臺,這些集裝箱將被搭建成6棟“模塊化公寓”以解決當?shù)?000多名職工的住宿難題。整個公寓由253臺住宿間、2臺洗衣房、18臺衛(wèi)生間、18臺樓梯及淋浴間、18臺盥洗室、18臺消防樓梯間搭建而成。每層樓均配有樓梯、衛(wèi)生間、淋浴間、換衣間等。和普通公寓樓相比,模塊化公寓什么都不缺,應(yīng)有盡有。

圖:揚州造模塊化公寓外部效果圖

02

中集樣本:超出想象的集裝箱

  集裝箱改造為建筑具備一些天然優(yōu)勢。“無論是住宅、商業(yè)還是公用建筑,都可以用集裝箱改造來建成。”首先集裝箱由于采用鋼質(zhì)材料,具有較好的抗震和抗變形能力;其次集裝箱都是標準尺寸,適應(yīng)模塊化、工業(yè)化的生產(chǎn)方式,在工廠中預(yù)制好后現(xiàn)場安裝簡易,可以減少對環(huán)境的污染。不僅如此,集裝箱的運輸與裝卸配套設(shè)施比較完善,改造出來的建筑靈活性很強、移動便捷,適合臨時性住房的需要。

  在這一領(lǐng)域做得十分出色的是新會中集,其成立于1996年,由當今世界最大的集裝箱制造集團---中集集團與全球知名的產(chǎn)業(yè)集團、當?shù)卣餐鲑Y組成。下面筆者以新會中集為例,闡述集裝箱如何由簡單到不簡單。

  從2001年開始,新會中集便堅持探索和研發(fā),成功將產(chǎn)品系列從原本單一的標準集裝箱轉(zhuǎn)型至特種集裝箱。標準集裝箱技術(shù)門檻低,核心競爭力是產(chǎn)量和成本,而特種集裝箱對工廠的地理位置和海運要求不那么敏感,核心競爭力拼的是產(chǎn)品技術(shù)的創(chuàng)新。

  隨著特種集裝箱的廣泛應(yīng)用,新會中集先后為全球客戶提供30多類特種集裝箱,其中包括北美內(nèi)陸集裝箱、折疊箱、軍方箱、超寬箱、微型箱、多開門箱、多聯(lián)箱等全系列集裝箱產(chǎn)品,成為全球53尺箱、折疊箱和軍方箱等特種箱產(chǎn)品核心制造基地,創(chuàng)造出多個世界單項冠軍產(chǎn)品。

  北美53`箱:約占全球市場份額45%,關(guān)鍵材料國產(chǎn)化(國產(chǎn)高強鋼、條木地板),產(chǎn)能效率得到提高;運輸方式得到突破(實現(xiàn)53’箱班輪化運輸);開發(fā)出APL所需的海陸聯(lián)運箱。

  折疊箱:積極地引進國外技術(shù)資源,進行國際化的技術(shù)合作,將折疊箱市場做成約占全球市場份額80%。其中Super Rack 折疊箱,通過不斷技術(shù)升級保持唯一供應(yīng)商地位。

  軍方箱:與美國最大的軍方產(chǎn)品供應(yīng)商---SEABOX合作,與之建立戰(zhàn)略合作供應(yīng)關(guān)系。

  隨著技術(shù)創(chuàng)新不斷突破,新會中集開始跳出傳統(tǒng)的裝備制造業(yè)的條條框框,嘗試向其他行業(yè)跨越。經(jīng)過仔細研究和調(diào)研,新會中集總結(jié)出跨界新領(lǐng)域的想法需要具備兩大特點方可實行:一是能凸顯新會中集在集裝箱制造方面的優(yōu)勢,可利用現(xiàn)有資源,減少成本投入;二是市場容量足夠大,能形成規(guī)模效益,值得投入研發(fā)。在綜合考慮了以上兩點以后,“模塊化建筑”,這個全新的理念成為新會中集關(guān)注的焦點。

  從2004年開始,新會中集在業(yè)內(nèi)率先開展模塊化建筑研發(fā)和制造,成功將集裝箱技術(shù)延伸至建筑領(lǐng)域,真正意義上實現(xiàn)了“建筑模塊化、模塊遠洋化”的新型建造方式。

03

“模塊化建筑”搭起“中國制造”信心

  何為“模塊化建筑”?簡言之,就是指將整個建筑拆分為獨立的模塊,通過拼插模方式組裝成建筑主體的建筑部件。它讓整個蓋樓過程類似于堆積木,體現(xiàn)仿生學(xué)的元素,還具有建造周期短、環(huán)保節(jié)約、可循環(huán)利用、適合標準化運輸和遠洋運輸?shù)榷嘀貎?yōu)勢,是未來建筑的一個發(fā)展方向。

  以模塊化公寓為例,其外觀和內(nèi)飾與普通建筑沒有區(qū)別,但公寓建筑是在碳鋼結(jié)構(gòu)之上用石膏板以模塊化,標準化的方式拼裝而成,在建筑內(nèi)部防漏水、防漏電方面都有獨到的設(shè)計。這類模塊化建筑設(shè)計壽命長達60年以上,完全符合低碳,可持續(xù)發(fā)展理念,特別適合倉儲,酒店,建筑用房使用。

  伴隨模塊化建筑技術(shù)日漸成熟,中國制造也相繼輸出國外。期間,不少企業(yè)用“中國制造+遠洋運輸”打開了發(fā)達國家的城市中心高層建筑市場。在英國就有不少酒店和學(xué)生公寓是由我國輸出的模板化建筑打造而出。此外,澳大利亞礦業(yè)營地房等項目、萬豪、希爾頓和洲際酒店等世界知名酒店集團也都紛紛與我國企業(yè)建立了模板化建筑的戰(zhàn)略合作。毫無疑問,模塊化建筑的發(fā)展是企業(yè)對產(chǎn)品升級、商業(yè)模式創(chuàng)新、全球化運營的積極探索,也是“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)型的一個縮影。

  這一創(chuàng)新舉措,也受到多方專家學(xué)者的關(guān)注。不少專家指出,模塊化建筑作為一種綠色環(huán)保、節(jié)能高效的建筑方式,如果能夠加以推廣應(yīng)用,前景可期。專家表示企業(yè)要加強研發(fā),降低其構(gòu)建成本,讓這一建筑模式能夠在新農(nóng)村建設(shè)中發(fā)揮作用,這對于農(nóng)村土地的節(jié)約集約利用,對于環(huán)境和資源的保護利用,無疑都大有裨益。

04

用“模塊”叩響建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化之門

  模塊建筑對很多人來說是一個陌生的名詞,但業(yè)內(nèi)專家表示,這項技術(shù)對目前我國正大力倡導(dǎo)的建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化而言,也許是一把開鎖的鑰匙。

  這些方盒子一般的模塊建筑,究竟是怎樣生產(chǎn)出來的?“好房子工廠造”是怎樣一種理念?“像造汽車一樣造房子”是怎樣一種模式?懷著一探究竟的目的,記者走進了江蘇鎮(zhèn)江港南路公租房項目施工工地。在離工地不遠的生產(chǎn)基地上,記者試圖探尋模塊建筑制造的“核心機密”。

  建筑業(yè)向“傳統(tǒng)”說不

  走進正在建設(shè)中的江蘇鎮(zhèn)江港南路公租房項目施工工地,看不到更多的施工隊伍,聽不到混凝土攪拌機的轟鳴、找不到四處堆積的建筑材料,甚至沒有橫流的泥水、穿梭往來的土方運輸車隊。圍繞著高聳的核心筒,一個個幾噸乃至幾十噸重的方盒子被依次吊起,一層層精準地往上碼放著。一棟棟大樓就這樣悄悄“長高”了。

  與項目施工現(xiàn)場不同的是,生產(chǎn)基地兩個偌大的生產(chǎn)車間潔凈明亮,從輕質(zhì)發(fā)泡混凝土預(yù)制到加裝了全部室內(nèi)設(shè)施的三維房屋成型,全部在自動化流水線上完成。據(jù)悉,包含多項專利技術(shù)、45%裝備出于自己研發(fā)的基地廠房,自動生產(chǎn)線達3.7萬平方米,包括18個生產(chǎn)工序。只有經(jīng)過嚴格培訓(xùn)的工人才能進入車間工作,全過程都處于監(jiān)控中,每個模塊都有記錄、每個環(huán)節(jié)都有簽字,質(zhì)量可控可追溯。

  曾經(jīng)到該項目考察的全聯(lián)房地產(chǎn)商會會長聶梅生,看到房屋出廠的全過程,不由得發(fā)出這樣的感慨:“綠色建筑將傳統(tǒng)的建筑施工轉(zhuǎn)換為依托生產(chǎn)線的制造業(yè),促使勞動密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變,從而推動了建筑工業(yè)化發(fā)展,為今后我國建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的方向。”

  據(jù)統(tǒng)計,推行建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化后,水耗、垃圾和污水排放量能降低62%左右,能耗、人工可分別減少38%與46%。鎮(zhèn)江市常委、鎮(zhèn)江新區(qū)黨委書記李小平正是看到了建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的廣闊前景,敏銳地捕捉到國外相對成熟的技術(shù),在進行了3年深入調(diào)研的基礎(chǔ)上,將模塊建筑體系引進國內(nèi),用于建設(shè)鎮(zhèn)江港南路公租房項目。

  工地變身工廠標準更加精細

  鎮(zhèn)江港南路公租房項目建筑面積約13萬平方米,包含了18層高的10棟18層,共計1440套公租房。每棟樓由324個模塊構(gòu)建,單個模塊最寬達4.5米、最長8米。

  模塊建筑是根據(jù)建筑的功能空間設(shè)計,劃分為若干個尺寸適宜運輸?shù)亩嗝骟w空間模塊,根據(jù)標準化生產(chǎn)流程和嚴格的質(zhì)量控制體系,在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下,由熟練工人在生產(chǎn)車間流水線上制作完成室內(nèi)精裝修、水電管線排布、衛(wèi)生器具安裝以及家具嵌入等。所以,與通常所見的建筑模塊不同,威信廣廈所采取的是三維模塊建筑系統(tǒng)。將建好的模塊運輸至現(xiàn)場,進行模塊的吊裝及連接、外墻裝飾及市政綠化的施工。與傳統(tǒng)建筑相比,模塊建筑具有適用性廣泛,建造周期短,建筑壽命長,環(huán)保效果等優(yōu)勢。

  在設(shè)計階段,在保障個性化需求的前提下,將建筑圖紙進行拆分,使之成為可在工廠生產(chǎn)、適宜運輸?shù)哪K生產(chǎn)圖紙,讓生產(chǎn)標準精確可控。在生產(chǎn)階段,工廠將墻體成型、管線排布、內(nèi)部裝修等工序進行標準化流水作業(yè),完成總建筑體80%的施工任務(wù),使得模塊化建筑與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,節(jié)約混凝土80%以上。在搭建施工階段,采取模塊整體拼裝的方法,有效減少工期,并抑制工地揚塵、建筑垃圾等次生污染,實現(xiàn)了現(xiàn)場施工節(jié)電70%、節(jié)水70%、減少建筑物垃圾85%的效果。另外,其產(chǎn)生的95%的建筑廢棄物可被回收利用。

  以簡裝修住宅為例,相較于傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑,模塊化建筑在增加20%的建安成本(以行業(yè)平均值為例)的前提下,使財務(wù)成本降低50%、人員減少30%、管理費用降低20%、綠建成本降低70%、工期縮短40%,但綜合成本僅增加3.4%。如采取中檔裝修,綜合成本幾乎持平。而采取高檔裝修,綜合成本將降低8.7%。

  工業(yè)化=標準化≠沒有個性

  提到模塊建筑體系,不得不將視線拉回到它的發(fā)源地英國。奪得2009年英國最佳學(xué)術(shù)公寓獎的一棟25層建筑,是迄今為止用模塊建筑體系建造的世界最高樓。3棟大樓用843個建筑模塊搭建出657套公寓,施工工期只用了9個月,比傳統(tǒng)建筑方式少用了10個月工期。據(jù)了解,相對于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)系統(tǒng)而言,模塊建筑體系施工周期可減少50%。一套兩室兩廳的房間一般由3個模塊組成,在現(xiàn)場只需兩個工人2個工作日即可完成組裝及調(diào)試。2012年完工的倫敦奧林匹克大道五號項目,是使用模塊建筑體系建造的世界第二高樓,實現(xiàn)了建筑外立面橢圓形的突破。據(jù)了解,模塊建筑體系可以根據(jù)客戶的不同需求進行個性化定制,讓建筑的戶型和外立面設(shè)計不受局限,可以滿足諸如養(yǎng)老院無障礙設(shè)計、學(xué)生公寓空間最大化利用等需求。

  中國建筑設(shè)計院有限公司住宅工程中心副主任、項目設(shè)計師婁霓,為新區(qū)公租房項目量身打造了7種戶型,還結(jié)合多年從事適老住宅研究的心得,在9號樓和10號樓做了一些無障礙適老性用房,并在房間里做了折疊淋浴凳、觀察窗等適老設(shè)施,成為用模塊建筑體系建造小戶型適老住宅的一次全新實踐。鎮(zhèn)江港南路公租房項目、五號項目以及正在建造中的外立面醞釀新突破的倫敦BARKING酒店,成為“工業(yè)化等于標準化,但標準化不等于沒有個性”的最好詮釋,讓業(yè)界從此免去工業(yè)化等同于個性化喪失的擔憂。

結(jié)語

  從傳統(tǒng)集裝箱跨界發(fā)展為新型模塊化建筑,其間透露出不少企業(yè)不斷探索、積極創(chuàng)新的精神。模塊化建筑具有節(jié)約用地、綠色環(huán)保、抗震性強等突出優(yōu)勢,但國內(nèi)對其也不乏質(zhì)疑聲,比如其造價過高,比如其防火性不及混凝土建筑。可以說,在建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化之路上,模塊化建筑要深入人心還有很長的路要走。

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