国内外工业化住宅的发展历程

国内外工业化住宅的发展历程一、工业化住宅起源国外工业化住宅的起源，不管是欧洲、日本抑或美国，其原因不外乎两个。第一个是工业革命。其带来大批农民向城市集中，导致城市化运动急速发展。在1866年的伦敦，曾经有人选择一条街道作过一次调研。在这条街上，住10～12个人的房子有7间，12～16个人的房子有3间，17～18个人的房子有2间。居住情况已经到了令人发指的地步。1910年，在伦敦还出现了一些夜店。所谓夜店，不是现在作为娱乐场所的夜店，而是专门给无家可归的人过夜的一些店铺。它们基本上是人满为患，空间小到躺不下，只能一排一排地坐着，在每一排人的胸前拉一根绳子，大家都趴在绳子上睡觉。图1.伦敦的夜店（图片来源：《欧洲风化史：资产阶级时代》）第二个原因是第二次世界大战后城市住宅需求量的剧增。同时战争的破坏，导致住宅存量减少，因为军人大批复员，住宅供需矛盾更加激化。在这种情况下，受工业化影响的一批现代派建筑大师开始考虑以工业化的方式生产住宅。如法国的现代建筑大师勒·柯布西耶便曾经构想房子也能够像汽车底盘一样工业化成批生产。他的著作《走向新建筑》奠定了工业化住宅、居住机器等最前沿建筑理论的基础。日本丰田公司在二战以后从汽车行业涉足房屋制造业的时候，其领导人明确提出“要像造汽车一样造房子”。图2.模拟的工业化集合住宅建造场景具体到国内的现状，中国停止福利分房以后，住宅需求一直持续膨胀。这主要是因为：一、城市居民改善居住条件的需求巨大；二、中国的城市化进程在加速，越来越多的农民涌向城市。这些情况和西方国家发展工业化住宅时的背景有些相似。作为国内最大的房地产开发商，万科的董事长在2003年也提出，万科也要像造汽车一样造房子。那么，万科是基于何种需求提出这一点呢？万科对工业化住宅的诉求是什么呢？这主要包括三个方面：第一个方面是公司发展规模的问题。2004年，万科提出要在2014年实现1000亿的销售规模，以后的目标还可能超过1000亿，迈向2000亿。经过分析，结论是如果沿袭传统的建造模式，万科根本不可能完成这一目标。因为这种增长速度超过了万科技术管理人员的培养速度。如果施工现场的技术管理力量被摊薄的话，工程质量又会有所下降。在集团的总体开发规模比较大的情况下，工程质量又有下降，将会导致工程质量问题的总量巨大，出现群诉的可能性增加，这对集团将会是致命的打击。第二个方面是现在的三农政策引起的问题。胡温新政以后，农民收入持续增长，从而使某些农民不再外出务工。这在许多经济发达地区，比如珠三角等地引起了民工荒。从逐步缩小城乡差距、增加农民工收入的政策大环境出发，人工成本在建筑总造价里面所占的比例会逐渐增加。建筑工人的缺少、人工成本的增加，缩小了工业化住宅与传统住宅建造成本的差别，使我们考虑将大部分的现场作业转移到预制工厂里面去，这给我们推进住宅工业化创造了一个机会。第三个方面是国家商品房预售政策的改变。鉴于预售的种种弊端，某些地方已经实行预售款监管，意即只有开发商交了钥匙、住户办理完入住手续以后，银行才能把全部预售款给开发商。但有些人在鼓吹取消预售制度，这样一来，能够提高建造速度、缩短建造周期的工业化住宅便成为我们必然的选择。二、工业化住宅的定义那么，怎样像造汽车一样造房子呢？先从造车说起，国内的汽车厂，大部分会有四个车间。第一个是冲压车间，在这里，成卷的钢材被冲压成型，形成汽车各个部位的面板或者配件；第二个是焊接车间，各种需要焊接在一起的冲压件被焊接在一起，然后被送进第三个车间—涂装车间，进行油漆或者叫涂装。以上工序都是一些基本部品、部件的制造。最后是总装车间或者叫装配车间、总成车间，在这里把所有的零部件组装在一起，形成一个完整的汽车产品，再经过调试、检测，合格以后就下线了。我们可以看出，前面三个车间所做的工作，可以不在汽车厂内完成，而采取定单的方式委托其他专业厂家进行加工。对应房地产，前三个都是构件预制的过程，总装车间则对应现场装配，只不过我们最终形成的产品是住宅。不论是我们外购或是自己生产的构件，最终按照我们的产品设计、生产、建造的房子就是万科牌的房子。图3.造汽车与造房子的类比我们再来对比一下传统住宅和工业化住宅的实质，我们为什么要向制造业学习呢？首先是工业化最能体现大规模生产的优势，这个不需要赘言。其次是在住宅生产和施工的全过程，用制造业的质量管理体系来进行质量控制，最能保证产品质量的稳定和恒定。这个是我们做几年工厂化以后体会最深的一点。以传统的、手工的生产方式来建造房屋，其质量不能保证稳定和恒定。房屋的质量既跟师傅的手工工艺的水平密切相关，也跟师傅的心情有关。但是在工厂里面，按照流程做出来的东西，每一个步骤都会进行质量检测，即QA，出厂的质量能够保证，这就体现了质量的稳定和恒定。举一个例子，给门窗贴密封胶条，每个人的经验不同、熟练程度不同，胶条贴上去位置便可能有偏差或不平整。但我有一次去参观YKK的工厂，看到几位女工在贴密封胶条，窗框上面有两个小小的突起，密封胶条上面有两个小洞，两者扣起来，分毫不差。这就是通过流程的设计、细节的管理，来保证工程质量稳定的例子。再次，我们逐渐发现工业化是住宅产业化的核心。人们对住宅产业化的概念早已不陌生。包括生态、高技术、环保、绿色、健康等各个方面，都往住宅产业化这个瓶里面装。但是从我们建筑研究中心这几年来做的工作来看，工业化才是住宅产业化的核心。为什么这样说呢？总部从三、四年前就开始作标准化的部品研究，通过标准化的设计、工厂化的生产来保证部品的质量。但是到现场安装的时候，往往发现现浇系统和标准化部品的精度不匹配。我们曾遇到预埋件定位不准，部品不能按照设计进行安装，还需要重新开凿、钻孔等诸多问题。这是它们精度不同造成的，一个是以毫米计，一个是以厘米计的。最后是精装修。仅从市场上来看，家装市场已经实现了工业化。从洁具到五金，从地板到门窗、橱柜，全部实现了工厂制造。但如果要订购门窗，厂家还是会到家里量尺寸，再加工，并不能按照图纸给你提供现成的门、窗。这并不是厂家没有统一的规格，而是因为住房实际尺寸和图纸有偏差。实际上，虽然是标准层，但每一套房子都不一样，这就制约了大规模精装修产业化的发展。如果主体不进行工业化，主体的精度达不到工业化装修部品的要求，精装修就不会形成大规模的产业化。这就是我们要使主体工业化的原因。我们走过这样的路，积累了一些经验，认识到工业化是住宅产业化的核心，于是我们跟建设部与深圳市住宅产业化办公室的领导交流这些问题，他们也逐步认识到这一点。但是还有一些开发商，坚持生态是产业化最重要的一个组成部分，现在还没有条件做大规模的工业化之类观点。他们还没有从根本上认识到这些问题。三、欧美篇：法国我们先看一下欧美的工业化住宅发展历程。欧洲以法国为代表。法国是工业化住宅体系发展比较早的国家，使用的绝大部分都是预制混凝土结构的体系。20世纪50～60年代，是法国工业化住宅的数量阶段。每一个国家发展工业化的早期都是为了解决数量问题，法国也是这样。其主要目标是：解决有无，以及降低住宅造价的问题。在这个阶段，建筑设计由业主委托建筑师设计；大中型的施工企业和设计公司联合开发出“结构—施工”体系；预制件厂根据来图加工制作，模板并不标准，可以根据设计进行加工和调整，构件生产具有一定的灵活性。这些“结构—施工”体系，虽然有很多实际工程遵循，但是没有形成确定的设计标准。因为在这个阶段，需求量比较大，所以尽管它的构件是按照要求进行的灵活设计，每一套还是有足够大的生产规模来保障成本的合理性。正是因为这些原因，造成这个阶段“有体系，没标准”的情况。以预制大板和工具式模板为主要施工手段，侧重于工业化工艺的研究和完善，忽略了建筑设计和规划设计。从数量上满足了住宅需求，但是形成了功能单一化的卧城，建筑形式千篇一律。这些问题在该阶段不成问题，因为此时就是解决有无的问题。但是到了70年代以后，房屋的需求基本上得到了解决，工业化住宅进入了质量阶段，人们开始注重它的质量和性能。大家提出来要增加建筑面积，提高隔热、保温和隔声等住宅性能，还要求改善装修和设备的水平，并改善建筑的形象和居住环境等等。同时因为需求量减少，建设工程趋向分散化和小型化。没有规模效应以后，预制工厂逐渐衰败。在这种情况下，法国国家住房部开始推广样板住宅政策。样板住宅实际上就是标准化住宅，设计图纸公开发行，所有厂家都可以生产。从1968年开始，样板住宅政策要求施工企业与建筑师合作，共同开展标准化的定型设计。同时通过全国或地区性竞赛筛选出优秀方案，推荐使用。1972～1975年法国通过了建筑设计和建筑技术方面的创新，进行了一些设计竞赛，最后确定了大概25种样板住宅。这些样板住宅实际是以户型和单元为标准的标准化体系。1973、1974、1975年法国新样板住宅的应用量都在10000户以上，分别是：16200户、20800户、12800户。万科集团建筑研究中心在2004年就做过类似的标准化住宅定型工作。当时曾经讨论过是以部品，还是以功能模块(如厨房、卫生间、阳台等)或是以整个户型甚至以整栋楼为标准化定型单位。我们知道定型单位的尺度越小，其组合的灵活度越高，最终的多样性越能保证。但是这会导致其生产规模缩小，生产效率降低。经过权衡，最后万科确定的是以户型或者单元为定型单位，这和法国的样板住宅的定型方式不谋而合。这里可以给大家看一个法国样板住宅的例子。图4.法国的DM73样板住宅实例:基本单元为L形,使用面积为69.08m2，设备管井位于中央，基本单元可以加上附加模块A或B，并采用石膏板隔墙灵活分隔室内空间，这样可以灵活组成1～7室户，不同楼层之间也可以根据业主需求灵活布置。规划总平面中，这些基本单元可以组合成5～15层的板式、锯齿式、转角式的建筑，或者5～21层的点式建筑，或者低层的联排式住宅。主体结构为工具式大型组合模板现浇。因为受限于住宅生产规模的进一步缩小，即使只有25种样板住宅，其每一种的生产量仍然小到无法维持，最终不可避免地走向衰败。1977年，法国希望通过建立模数协调规则来建立一种通用构造体系，以解决这个问题。为此，法国成立了构件建筑协会ACC，包括：建筑师同业会，建筑材料、构配件及设备工业协会(AIMCC)，全国建筑承包商联合会(FNB)，设计顾问公司联合会(SYNTEC)，法国顾问工程师协会(CICF)。构件建筑协会的主要工作是建立模数协调规则。1978年协会制定了模数协调规则，内容包括：采用模数制，基本模数M=100，水平模数=3M，垂直模数=1M；外墙内侧与基准平面相切；隔墙居中，插放在两个基准平面之间；轻质隔墙不受限制，可偏向基准平面的任一侧；楼板上下表面均可与基准平面相切，层高和净高其中有一符合模数。仅仅看这几句摘要，我们就能感觉到这种模数协调规则表达方式过于复杂，难于理解，并且若按照该规则制定的标准化节点，将使设计僵化。因此，1978年，法国住宅部提出在模数协调规则的基础上发展构造体系。构造体系是向开放式工业化过渡的手段，它是由施工企业或设计事务所提出主体结构体系，每一体系由一系列可以互相装配的定型构件组成，并形成构件目录。所有构造体系(主体、围护、分隔、设备)符合尺寸协调规则，建筑师可以从目录中选择构件，像搭积木一样组成多样化的建筑，可以说构造体系实际上是以构配件为标准化的体系。刚才我们说样板住宅的体系是以户型和单元为标准单位的，所以在设计上构造体系比样板住宅更灵活，在这种情况下，设计师的灵活性和主动性就增加了。法国住宅部委托建筑科技中心(CSTB)进行评审，共确认了25种体系，年建造量约为10000户。为了促进构造体系的发展应用，法国政府规定：选择正式批准的体系，可以不经过法定的招投标程序，直接委托，这种政策刺激了构造体系的发展。法国构造体系以预制混凝土体系为主，钢、木结构体系为辅。在集合住宅中的应用多于独户住宅。多采用框架或者板柱体系，向大跨度发展，焊接、螺栓连接等干法作业流行，结构构件与设备、装修工程分开，减少预埋，生产和施工质量高。这些特点和我们现在倡导选择的技术体系非常相似。以下是一些构造体系的实例。四、欧美篇：美国美国的工业化住宅起源于2