歐洲國家對于裝配式建筑的認(rèn)識起步較早，通過不斷的科學(xué)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新，在裝配式建筑上有較為完善的思路，積累了較多的經(jīng)驗。隨著十三五國家重點研發(fā)計劃“工業(yè)化建筑設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)”（2016YFC0701500）和“預(yù)制裝配式混凝土建筑產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)”（2016YFC0701900）兩個項目推進(jìn)，課題組根據(jù)兩個課題的研發(fā)需求，我作為項目負(fù)責(zé)人和課題研究負(fù)責(zé)人，在2017年5月，帶隊組團(tuán)前往德國、奧地利和西班牙三個國家，開展了為期12日深入歐洲裝配式建筑考察學(xué)習(xí)與調(diào)研。【揚州偉光機械制造】

一、歐洲考察主要內(nèi)容與概況

1.考察調(diào)研主要內(nèi)容

考察調(diào)研緊緊圍繞國家課題研究內(nèi)容：裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)、裝配建造、信息化應(yīng)用、部品連接件、總承包管理、產(chǎn)業(yè)化實施等方面。涉及歐洲9個工廠（5個構(gòu)件生產(chǎn)工廠，2個設(shè)備制造工廠，1個模具工廠、1個部品工廠）、3個軟件公司、2個總包公司、1個咨詢設(shè)計公司、4個項目（包括：兩個裝配式建筑項目，一個被動式建筑，一個上百棟的模塊化建筑群）、2個協(xié)會及BIBM展會。

2.歐洲預(yù)制構(gòu)件工廠與公司考察情況

（1）BWH公司預(yù)制構(gòu)件工廠考察情況。BWH公司工廠是一家分別在兩個廠房車間生產(chǎn)雙皮墻板、疊合板與預(yù)應(yīng)力空心板的預(yù)制工廠。

預(yù)應(yīng)力構(gòu)件生產(chǎn)線在長約100m的生產(chǎn)車間內(nèi)，并排布置有3條長線臺座，采用一端固定、一端張拉的方式張拉預(yù)應(yīng)力，張拉設(shè)備位于張拉端地面以下的混凝土結(jié)構(gòu)臺座內(nèi)?？招陌澹▽挾燃s1200mm）生產(chǎn)工藝涉及3種主要設(shè)備：擁有模具清理功能并在回程中布置預(yù)應(yīng)力筋的拉筋機、混凝土成型機、空心板切割機。

（2）德國樂肯壕森公司預(yù)制構(gòu)件工廠考察情況。德國樂肯壕森公司工廠是一家采用了安夫曼公司生產(chǎn)線和自動化設(shè)備的預(yù)制工廠。該預(yù)制工廠除了主要的雙皮墻板、疊合板外，還有大小各異的陽臺板、樓梯板、實心墻板，以及其它的板類和墻體構(gòu)件。

（3）奧地利OBERDORFER公司預(yù)制構(gòu)件工廠考察情況。奧地利OBERDORFER公司工廠使用ITWO軟件的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，貫穿了從前期的投標(biāo)，到后期的安裝的全流程。該軟件可以同時就200個項目來做管理。通過這個平臺，可以包括財務(wù)等涉及到的所有信息。

（4）德國安夫曼（AVERMANN）集團(tuán)公司考察情況。德國安夫曼（AVERMANN）集團(tuán)公司在德國和波蘭有三個生產(chǎn)及研發(fā)基地，是世界上第一家從事混凝土構(gòu)件設(shè)備制造（含模具）的公司?？筛鶕?jù)客戶需求定制預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)高品質(zhì)的特種機器設(shè)備和工具件。公司還擁有板材折彎精加工技術(shù)和設(shè)備，在環(huán)保設(shè)備加工和產(chǎn)品銷售領(lǐng)域也占有一定的份額。全自動化生產(chǎn)流水線是最能體現(xiàn)該公司自動化技術(shù)水平的產(chǎn)品，可以從鋼筋加工、構(gòu)件生產(chǎn)、倉儲到運輸?shù)乃泄ぷ魅坎捎米詣踊O(shè)備或機械手完成。通過中央移動臺把部分模臺暫時抽離流動線、具有復(fù)合生產(chǎn)屬性的生產(chǎn)方式，可生產(chǎn)除板類構(gòu)件外的其他構(gòu)件。

（5）SOMMER公司考察情況。SOMMER公司主要是提供構(gòu)件自動化流水線和生產(chǎn)技術(shù)、循環(huán)式托?；炷令A(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)設(shè)備、多功能布模機器臂（MFSR）墻體/樓板的模板技術(shù)。該公司較之安夫曼設(shè)備的特點為：自主發(fā)明了多功能布模機器臂，不僅可以實現(xiàn)自動化布模，而且可以實現(xiàn)自動化拆模；生產(chǎn)配套的磁力盒模具。

（6）德國的RATEC公司考察情況。德國的RATEC公司主要是提供預(yù)制混凝土構(gòu)件設(shè)計咨詢、工廠建廠咨詢、構(gòu)件模具系統(tǒng)和磁力盒加工四大業(yè)務(wù)板塊。

（7）德國哈芬（Halfen）公司考察情況。德國哈芬（Halfen）公司是一家專門做連接、緊固器件的全球知名公司，公司產(chǎn)品有三大類，工業(yè)領(lǐng)域連接器、緊固件占公司業(yè)務(wù)的16%；外墻連接件占公司業(yè)務(wù)的12%；構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋件占公司業(yè)務(wù)的72%。中國是公司在海外、亞洲的重要市場，占公司總產(chǎn)值的（5-8）%。

二、歐洲預(yù)制構(gòu)件工廠生產(chǎn)的特點與分析 【揚州偉光機械制造】

歐洲構(gòu)件工廠總體上自動化程度很高，從鋼筋加工、構(gòu)件劃線定位、模具組裝及運輸、混凝土運輸及布料、振搗、構(gòu)件翻轉(zhuǎn)、養(yǎng)護(hù)、運輸全部實現(xiàn)自動化。一條生產(chǎn)線也只需要1~2個人，一個工廠一般需要5~6人，生產(chǎn)的構(gòu)件光潔，幾何尺寸精度高。歐洲預(yù)制構(gòu)件工廠生產(chǎn)主要有以下特點：

1.工廠規(guī)劃與布局合理

（1）廠房頂部縱向皆有采光帶，白天不加照明即可滿足車間內(nèi)采光要求。

（2）魚雷罐運輸和布料機工位設(shè)置合理，鋼筋的加工生產(chǎn)、鋼筋籠的綁扎、模具安置、布料澆筑振搗、養(yǎng)護(hù)實現(xiàn)了不同區(qū)域的合理接駁。

（3）自動化流水線空間設(shè)計及布局利用合理、精細(xì)，很好地利用了工廠上部空間，一般設(shè)置二層平臺，用于鋼筋生產(chǎn)加工、堆放擠塑板及模具的精細(xì)加工。

2.生產(chǎn)線自動化程度高 【揚州偉光機械制造】

（1）模具擺放機械手自動化水平非常高，借助信息化技術(shù)，實現(xiàn)機械手根據(jù)加工構(gòu)件的形位尺寸自動識別特定模具，精準(zhǔn)安放在特定位置。

（2）設(shè)備可實現(xiàn)自動化拆除等工作，借助與工位設(shè)備配套的堆放架體、運輸架體、儲存架體實現(xiàn)了一體化。

（3）魚雷罐小車運輸速度快（3m/s）且相對穩(wěn)定，可實現(xiàn)水平轉(zhuǎn)彎、小角度（10度）爬坡；振動設(shè)備噪音很小，估算在70分貝以內(nèi)。

（4）構(gòu)件吊裝運輸設(shè)備，通過類似碼垛機以及配套十字運輸車進(jìn)行構(gòu)件的自動化、立體化運輸、安放，可以在無人工干預(yù)情況下，實現(xiàn)構(gòu)件的抓取、搬運、放置及脫鉤等系列動作。該設(shè)備集桁車與吊運設(shè)備于一體，上下左右各方向移動實現(xiàn)桁車下空間的全覆蓋。

3.生產(chǎn)工藝流程合理

（1）工廠生產(chǎn)設(shè)備與鋼筋生產(chǎn)設(shè)備很好地融合在一起，實現(xiàn)構(gòu)件與鋼筋生產(chǎn)的完好接駁，形成了混凝土鋼筋生產(chǎn)線。

（2）工廠設(shè)置木模加工車間，主要用于異形構(gòu)件的生產(chǎn)加工以及替代特殊位置的模具，木模的利用節(jié)省了成本和人工，是非常值得推薦的工藝改進(jìn)。

（3）模具靠磁力盒進(jìn)行固定，模具的長邊方向通過塑料膠體保證封漿密實，歐洲模具固定廣泛應(yīng)用磁力盒，方便快捷的固定模具。

（4）堆場有特定的調(diào)運運輸工位，通過配套的特種運輸車，在相應(yīng)工位空間進(jìn)行所調(diào)運構(gòu)件的自動識別、自動運輸、自動安放在工裝車位。

（5）梁、柱模板一次投入，長期使用。側(cè)模高度可調(diào)、可移動，梁底?？缮祵捳烧{(diào)，也可以做預(yù)應(yīng)力梁，是一個多種變換，可調(diào)可變的模具系統(tǒng)。

（6）長線臺座預(yù)應(yīng)力設(shè)備自動化程度很好，混凝土下料、專用設(shè)備澆筑成型、養(yǎng)護(hù)及切割完全實現(xiàn)自動化。成型設(shè)備體積小，一體化程度高、切割面平整良好。

4.信息化全過程管理到位

（1）二維碼技術(shù)普遍采用，貫穿于構(gòu)件加工、存放、運輸。

（2）構(gòu)件工廠一般由一個軟件公司，提供信息化服務(wù)。工廠的智能化由軟件公司提供，生產(chǎn)加工智能化。

5．部品部件的配套齊全

有專門生產(chǎn)連接器、緊固件、HCC-柱靴連接裝置、剪力墻容差連接件的公司，與構(gòu)件廠密切合作，與工廠配套的部品部件、預(yù)埋件、工裝設(shè)備的上下游配合成熟完善。

三、歐洲裝配式產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

1.總體發(fā)展情況

歐洲裝配式建筑的發(fā)展主要是產(chǎn)業(yè)鏈先進(jìn)、成熟、完善，專業(yè)化分工程度高，各專業(yè)公司協(xié)同發(fā)展。具體表現(xiàn)在以下方面：

（1）一體化協(xié)同發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈成熟完善.設(shè)計公司、構(gòu)件公司、設(shè)備公司、模具公司、配件公司、鋼筋設(shè)備公司、埋件公司、軟件公司、運輸公司、股份咨詢公司、總承包公司、專業(yè)分工明細(xì)、專業(yè)性很強、產(chǎn)業(yè)一體化協(xié)同發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈成熟完善。

（2）砼設(shè)備制造廠就是一個裝配組裝車間。將混凝土設(shè)備分解成更小的設(shè)備，委托給其他公司生產(chǎn)加工，設(shè)備企業(yè)就是一個組裝、設(shè)計、采購、裝配的生產(chǎn)線。

（3）混凝土構(gòu)件工廠用的各種拉結(jié)件，預(yù)埋管、預(yù)埋盒、墊筋架、門窗框、斷橋結(jié)合點等專業(yè)公司生產(chǎn)、配套、經(jīng)濟、質(zhì)量好。

（4）模具廠也是一個組裝車間。自行設(shè)計、委托加工各種零配件以及模具板材切割下料，各種板材下料后到自己的車間組裝。

2.采用的建筑結(jié)構(gòu)體系技術(shù)

（1）雙皮墻結(jié)構(gòu)體系。雙皮墻結(jié)構(gòu)體系是歐洲住宅普遍采用的結(jié)構(gòu)體系，雙皮墻的厚度從200mm-500mm厚度，厚度取決于桁架筋的高度，決定于鋼筋生產(chǎn)設(shè)備的能力，雙皮墻還可做成夾心保溫墻，雙皮墻結(jié)構(gòu)體系是兩邊墻預(yù)制，中間現(xiàn)澆混凝土，現(xiàn)澆部分采用插筋連接，不用套筒，成本低，連接形式同現(xiàn)澆體系。

（2）框架結(jié)構(gòu)體系。柱、梁、板分開預(yù)制，采用牛腿式、承插式連接方式比較多。

（3）預(yù)應(yīng)力體系。

（4）雙T板體系。

3.裝配式建筑的占有率和使用率

（1）大型公共建筑70%；工業(yè)廠房100%；6層以上的住宅70%；低層住宅30%~40%；

（2）所有建筑基本上都采用疊合樓板；

（3）在一個建筑里面通用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，普遍采用預(yù)制，非標(biāo)件則采用現(xiàn)澆，是能預(yù)制的預(yù)制，不能預(yù)制的就現(xiàn)澆原則，以質(zhì)量好、成本低、方便建造為原則，在歐洲預(yù)制成本要比現(xiàn)澆要低。

4.采用多種結(jié)構(gòu)體系與建筑功能融合。

結(jié)構(gòu)滿足建筑的需要。如裝配式酒廠，20多米跨，采用雙T板，與建筑裝飾效果結(jié)合的很好，做到了建筑、結(jié)構(gòu)、機電、裝修一體化，看到的預(yù)制裝配建筑平面、立面功能不單一，形式效果多樣。

5.總承包公司的信息化應(yīng)用水平高

（1）成熟的總承包公司總部有設(shè)計管理部，總部建模，分公司項目進(jìn)行使用。設(shè)計、采購、施工一體化。主要進(jìn)行BIM設(shè)計管理和BIM施工流程管理，BIM設(shè)計管理包括建筑、結(jié)構(gòu)、機電、成本。BIM施工流程管理包括計劃管理、成本估算、設(shè)計和施工通過BIM進(jìn)行信息共享?？偛康脑O(shè)計與工程部與各個分公司或事業(yè)部平行，通過項目的BIM，設(shè)計、施工管理的成本計劃聯(lián)系在一起。

（2）在裝配式建筑信息化應(yīng)用方面存在深化設(shè)計軟件、工廠自動化生產(chǎn)應(yīng)用軟件、企業(yè)及總包信息化管理軟件。設(shè)計軟件可以實現(xiàn)裝配式建筑的快速建模、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的三維拆分、構(gòu)件深化設(shè)計；通過建筑模型提取相關(guān)數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)物料自動化精準(zhǔn)統(tǒng)計；軟件設(shè)計信息可被構(gòu)件加工設(shè)備EBAWE、AVERMANN、ELEMATIC、WECKEMANN、SOMMER、EVG、SAA等軟件直接識別讀取，直接導(dǎo)入到設(shè)備自動化加工，無需人工輸入，提高效率；針對現(xiàn)有不同開發(fā)軟件、不同使用環(huán)節(jié)的軟件信息難以識別、對接，開發(fā)統(tǒng)一信息標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)不同軟件公司開發(fā)的不同軟件相互接口統(tǒng)一、完整識別、信息共享。

（3）TIM軟件產(chǎn)品主要用于工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可實現(xiàn)直接讀取設(shè)計模型信息，管理設(shè)計相關(guān)信息，構(gòu)件生產(chǎn)管理、構(gòu)件運輸管理、裝配管理。

（4）Unitechnik與SAA公司，產(chǎn)品功能基本相同，主要是工廠生產(chǎn)的中控系統(tǒng)，實現(xiàn)構(gòu)件生產(chǎn)的計劃排產(chǎn)、構(gòu)件生產(chǎn)控制、構(gòu)件倉儲、構(gòu)件的物流、生產(chǎn)過程中劃線、模具安放、布料、振搗等操作的信息化控制。BIM軟件由專業(yè)公司提供和維護(hù)。

四、 經(jīng)驗與啟示

德國、奧地利和西班牙三個歐洲國家的裝配式建筑生產(chǎn)發(fā)達(dá)、先進(jìn)、自動化程度高；裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈先進(jìn)、成熟、完善，專業(yè)化分工程度高，各專業(yè)公司協(xié)同發(fā)展；裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系成熟并不斷創(chuàng)新發(fā)展；總承包公司在信息化方面快速發(fā)展。

分析總結(jié)歐洲發(fā)展裝配式建筑的實踐和發(fā)展規(guī)律，能夠給予我們很好的經(jīng)驗和啟示。隨著我國目前大力發(fā)展裝配式建筑，結(jié)合國家與各地政府各項政策，在保障性住房中率先采用裝配式建造技術(shù)，并迅速形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，在技術(shù)體系成熟后，帶動住宅以外的建筑項目跟進(jìn)學(xué)習(xí)采用；積極吸收和創(chuàng)新雙皮墻體系在中國的應(yīng)用，在高抗震烈度地區(qū)使用；將預(yù)制構(gòu)件與建筑、機電、裝修一體化發(fā)展，充發(fā)育分產(chǎn)業(yè)鏈，大集團(tuán)企業(yè)引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展，頒布企業(yè)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，帶動專業(yè)性公司發(fā)展，形成大小企業(yè)共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈體系；以市場化、社會化發(fā)展為主，與政府主管部門與行業(yè)協(xié)會等緊密合作，完善技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，促進(jìn)裝配式建筑項目實踐；根據(jù)裝配式建筑行業(yè)的專業(yè)技能要求，建立專業(yè)水平和技能的隊伍，推進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈人才隊伍的形成；注重預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)自動化智能化技術(shù)的應(yīng)用，在機械手?jǐn)[模脫模、基于全過程信息化的自動加工、智能化一體化吊運、鋼筋部品流水化加工等耗費人工方面實現(xiàn)真正意義上的技術(shù)突破，不斷完善預(yù)制構(gòu)件加工機械。【揚州偉光機械制造】

本論文由國家重點研發(fā)計劃資助——【課題名稱《基于建筑設(shè)計、部品生產(chǎn)、裝配施工、裝飾裝修、質(zhì)量驗收全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)集成研究與應(yīng)用》，課題編號：2016YFC0701904；課題名稱《預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)智能化生產(chǎn)加工關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用》，課題編號：2016YFC0701905】

（該文主要摘自葉浩文 等，歐洲裝配式建筑發(fā)展經(jīng)驗和啟示[J]，建設(shè)科技，2017）