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李小阳:标准化改革视角下装配式建筑标准体系的构建探讨

( 点击数:56    发表时间:2018-11-29 9:34:01 )

李小阳:标准化改革视角下装配式建筑标准体系的构建探讨

  2018年11月9日,在由中国工程建设标准化协会、住房和城乡建设部标准定额研究所、中国建设科技集团、中国建筑科学研究院有限公司、常州市武进区人民政府联合主办的举办的第三届中国工程建设标准化高峰论坛上,中国建筑科学研究院有限公司标准规范处副处长李小阳作题为《标准化改革视角下装配式建筑标准体系的构建探讨》,现将他的演讲实录分享如下:

 

  各位领导嘉宾,下面我就标准化和工业化结合的题目跟大家做交流,我演讲的题目是《标准化改革视角下装配式建筑标准体系的构建探讨》,在座的专家都给我们“十三五”研究给予了很多的帮助,在此表示感谢,说的不对的也请各位专家指正。

 

我演讲内容分四个方面:

 

一、工程建设标准工作环境

 

  上午专家已经做了详细的讲解,我这里再重复一下,首先就是习近平一直强调只有高标准才有高质量,标准化在改革的形势下也面临新的形式,受到了空前的重视,希望和压力并存的状况。当前有两种看法,重复、交叉、矛盾,另一方面在工程一线的工作人员也会在工作中感觉到标准比较少,不能满足工程建设和监管需要。在十八大以来标准化工作逐步开展,国务院引发了《深化标准化工作改革方案》,住建部也印发了一系列的方案,五个功能,强制性标准守底线、推荐性标准保基本、行业标准补遗漏、团体标准搞创新,企业标准强质量。

  在深化标准化工作改革方案里面也提到重点改革的方向,是打破政府单一供给的标准格局,建立政府主导制定与市场自主制定的标准协同发展、协调配套的新型标准体系,健全统一协调、运行高效、政府与市场共治的格局。

 


二、装配式建筑标准概况

 

  首先是美国的情况,在2010美国国标的标准战略当中提到美国标准体系应该加强公众利益,提高工业的竞争力,促进自由化的全球贸易体系,这个说法跟当前的贸易战美国优先是不一样的,因为美国的标准体系提供目标和策略,他在标准体系也是强调美国优先,强调美国技术在全球的一个地位。美国在1976年公布了《国家工业化住宅建造及安全法案》,联邦政府住房和城市发展部也颁布了《美国工业化住宅建设和安全标准》,PCI设计师系列手册和跟混凝土相关的标准。

 

  第二是瑞典,构建通用的部件,特别是把模数协调研究作用基本的工作,形成了瑞典工业标准,另外尺寸非常的标准化、质量化。

 

  第三个是日本,日本颁布了工业化住宅性能认定规程,各类住宅部件工业化、社会化生产的产品标准十分齐全,占标准总数的80%以上,部件尺寸和功能标准都已形成体系,比如在《预制钢筋混凝土结构规范》,他们制定了一系列的预制装配式混凝土方面的标准。

  总的来说国外装配式建筑标准有这么几个特点,虽然他们没有明确的标准体系但是广泛运用系统工程方法开展标准化工作。编制了关于钢结构、装配式混凝土结构一系列的标准。

 

  我们国家装配式建筑标准现状,主要包括三大体系:装配式混凝土结构建筑标准、钢结构建筑标准体系、木结构建筑体系。我们认为装配式混凝土现在正在加快制定修订,各地区和各省都在开展我们地方标准的制定,在逐步的完善。

 

但是同时我们国家的装配式建筑标准也存在四点不足:

 

  第一个是现有标准大部分为设计标准,对建筑工业化全过程、全产业链而言覆盖度不够;

 

  第二个部分针对传统建筑的标准也涉及了装配式建筑技术要求,但总体而言专业不全、规定分散、不成体系,与建筑工业化联系不够紧密,协调性不够,给装配式建造运维发生了一些偏差。已有一些关于建筑部品的标准,但其通用性还不能满足装配式建筑的需求;

 

  第三是协同工作和精细化设计标准,这方面的标准也是比较欠缺的,因为我们内装部品化及装内管线的协调接口标准也是缺失的。

 

  第四是工程标准和产品标准之间衔接协调不足,这些都为我们大规模可复制的发展造成了障碍。

 

 

三、装配式标准体系的建设

  

思想来指导行动,我们在体系建设过程中一个旗帜鲜明主题突出一直贯彻的思想就是强调五个方面:

 

  第一个是我们建立的标准体系应该由我们建筑的产品体系相协调相一致的;

 

  第二是要满足当前标准化改革的要求,要满足政府主导制定标准与市场自主制定的标准协同发展、协调配套的新型标准体系要求。标准体系与技术体系、产品体系和管理体系相适宜加强标准的虫抽规划宏观指导,注重对标准的实施与对标准实施的监督。加强标准与科技创新融合发展。

 

我们在“十三五”期间基本建成了新型标准体系,有四个特点:

 

  第一是覆盖装配式建筑全过程、主要产业链;

 

  第二是要具有系统性、协调性、先进性、适用性和前瞻性;

 

  第三是以全文强制规范为约束准则、以通用基础标准为实施指导、以专用技术标准为落地支撑;

 

  第四是要满足我们市场标准和政府标准共同来构成这个体系。

在“十三五”期间,基本的技术标准和关键技术标准皆完成制定,标准体系对装配式建筑标准工作当中得到了发挥。在体系建设的过程中我们坚持要有五项基本的原则作为我们工作的基础:

 

第一是坚持全面系统,重点突出,就是我们标准体系构建要覆盖我们当前和今后一段时间的全产业链;

 

第二是坚持层次恰当,规划明确;

 

第三方面我们要坚持开放兼容和动态优化,主要是强调我们的高端体系标准树立,给我们新的体系留出自己的空间;

 

第四个方面是立足现实,创新引领,一定要满足当前环境快速发展的需要,解决当前的瓶颈问题和迫切问题,同时也要面对新的形势,新的任务,跟国际化接轨技术和标准的新进展;



第五个方面是坚持落实改革,协同发展。

 

  在体系建设过程中我们采取建设的方案,首先是对标准规范体系建设的方法进行理论上的研究,寻找适用的理论体系,第二是对现状研究与需求分析,第三部分我们是分成了几个子标准体系进行构建,混凝土、钢结构、木结构、混凝土结构、建筑设备等等,按照我们通行的专业进行标准体系的构建,借助子标准体系结构进行我们系统的优化,最后形成全过程主要产业链标准规范的体系。

  在体系建设的方面我们选择了四个建筑工业化的理论:第一个是系统工程理论;第二个是霍尔三维结构理论;第三个是过程管理理论;第四个是体系工程理论;霍尔三维理论把我们二维模式进一步拓展。我们通过一系列的构建流程分析建立体系。

 

  这里面特别强调的是我们今天给大家介绍体系也是一个动态的演化的一个过程。另外在这个过程中我们对装配式建筑标准体系的需求进行了重点的分析和建模,我们分解了体系的使命,对需求描述与建模,分析了他的需求、管理、评价验证,最后从四个方面对我们工业化建筑标准真正的一个需求进行了分析,主要是基于现实问题的标准进行了一些基于要素识别的要素的分析,和对国内外情景的标准体系需求分析,最后是基于数学模型的需求进行了分析。

 

  总的来说我们提出了需求是四个方面,基于现实问题我们认为现行大量标准,虽然初步构建装配式建筑标准体系的基础,但数量太多、要求分散,需要梳理、评估和提升。基于要素识别我们认为应该遵循工业化的理念,推行模数协调和设计标准化内装、机电和设备管线的模数协调及接口标准化。基于国外情景我认为以通用部品部件为基础多部件建筑通用体系。基于数学模型我们认为体系不仅要覆盖前期的建设过程,还要向后期的使用、维护环节辐射。

  这是我们基于霍尔三维结构理论,提出标准体系框架,在标准化设计方面包括三个方面,一个是建筑设计、结构设计、机电设计,在工业化生产方面我们强调部品部件生产还有辅材辅件生产,在装配化施工方面我们强调主体结构施工、机电安装、装饰装修。在运营与维护我们强调部品部件维护和改造加固技术。在造价与管理我们分装配式建筑评价、部品部件认证、装配式建筑定额、信息化管理。这是霍尔三维的模型,我们通过标准化设计、工业化生产、装配化施工、运营与维护、造价与管理来构建的三维的体系。

 

  总的来说,我们大的体系分为两大块,一块是核心标准体系,与装配式建筑直接相关标准的集合;第二块是辅助性的标准体系,就是我们装配式建筑物通用的体系,在核心标准体系里面分基础弓形子标准体系,以及我们其他的体系,混凝土结构体系、钢结构体系、木结构体系、建筑设计标准体系、建筑设备标准体系、装饰装修标准体系、信息化体系等等。我们钢结构标准体系子分类分设计、生产、施工验收、维护等。在围护系统标准体系我们分金属围护系统、混凝土围护系统、门窗幕墙、木围护系统等等,这一系列装配式建筑共用的体系。

  我们要在子标准体系建立以后进行集成,这个标准体系是我们最近一两年在研究的一个新的理论,叫做体系工程理论,前面提到分解实际上是体系的使命五化目标向下延伸,分成一些体系。另一方面我们要开展基于底层标准化需求和单元要素资源的整合和调整,一个重要的原则就强调新材料新技术的应用,我们要把贯穿施工运维这些底层的一线的标准化需求自下而上进行聚合,来考虑我们体系的构建。


  下面以PC为例给大家做一个子标准体系的介绍,我们的标准体系过程当中主要是根据标准的级别、属性、标准化要素进行标准体系结构设计。其中PC子标准体系为例,这个体系第一维度是分为设计、施工、制作及验收、运营维护、拆除再利用、信息化六大块,每部分划分为三个层次,第一是全文强制规范,第二是通用技术标准、专业技术标准这三个层次维度。每一个阶段都以装配式施工方式为核心,以我们的五化作为目标。

  这里是一个我们装配式混凝土体系表的一个总体的顺序,大家可一看到,装配式混凝土子标准体系是建立在基础公共标准体系的基础之上的,第一个维度是根据我们工程的一个过程来进行划分设计,部品部件的生产,拆除再用等等维度划分,大家也会感觉到有的会跨阶段的我们就加了一个就叫做多过程的一个标准,有的标准可能不是单一的一个阶段。

  第二个维度就是在第一维度的下面我们分为通用标准和专用标准层次,在表现方式上我们按第一维度和第二维度来划分体系的,其他维度的作为体系表中的属性要素进行标注。在构成的子标准体系的同时我们围绕装配式标准的关键的因素要素设定主题标准子体系,目前研究制定了一个是装配式体系装配式主体结构主体要求体系,连接方式的主体标准体系,模块模板主题标准体系。


  这是一个我们标准体系的表,在第一维度以下的第二维度是按照标准的层级,第一个是强制规范,我们希望编制一个装配式混凝土技术规范,目前也有这方面会放到我们规范设计里面。第二是基础标准,这里面包括我们混凝土标准可靠度的标准、制图的标准、术语和符号的标准、抗震术语标准,还有分类标准,另外还有通用标准第一个方面最下一级就是我们的专用标准,包括团体标准,这个比较多,我们是专业标准是处于一种开放的模型。

 

  最后我想强调的就是我们通过体系的建设,标准的树,包括每一个树枝和树杈分好,具体的结果会根据我们技术产业的发展来逐步的进行成熟。

 

四、目前装配式建筑关键标准研制的情况

 

 

  总的来说围绕我们装配式建筑标准的需求我们国内的企业高校非常响应创新和市场的需要,其中“十三五”进入专项的项目就在编标准60余项,第一个政府标准我们统一了一下大概在40%以上,团体标准也在40%以上,其他的是10%,是我们的企业标准,这也是符合我们当前标准改革的一个形式。这是一个简表。

 

  另外我再介绍我们做的两个标准,第一个是《装配式混凝土结构施工及验收规程》,目的是打造装配式混凝土结构工程施工及质量验收的通用标准,我们目前的验收规范相配套相补充,研发出一套适用于装配式混凝土结构发展趋势与需求的工程验收标准化技术。第二个是《建筑工程信息模型储存标准》,适用于建筑工程全生命期利用信息的存储、传递和利用的规范,这是国家的标准,我们想通过这个标准来填补我们国家应用技术的空白,使得我们各维度向前发展。

 

  最后我想做一个小结,我想我今天做的这些工作只是基于装配式建筑标准体系初步的构想,属于班门弄斧,使希望以后与我们的企业研究机构一起在摸索中前进,在实践中提升,下一步通过跟大家共同的努力,通过制定标准逐步实现我们体系对装配式建筑全过程的产业链的一个全覆盖,最后强调我们重要的观点,我们一直是强调共商、共建、共享,和大家一起为中国装配式建筑标准工作。谢谢。


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