现代建筑工业化项目建设背景
中国的城市化进程很快，快速增长的住宅、商业地产需求刺激了住宅产业的快速发展。
我国有大量的低成本劳动大军农民工，这推动了建设企业的发展壮大，同时也产生了严重问题。由于建设行业的工作环境艰苦，进入建设行业的农民工相对来说素质较低，流动性大，加之培训不足，要想保证工程质量，管理成本非常高，甚至无法控制。没有高素质的施工人员，就没法保证工程质量，既要满足急剧膨胀的地产、建筑市场需求，又要保证高质量的建设，工业化建筑开发是一个可行的解决方法。目前社会资源的消耗基数是非常大的，而且每年都以15%左右的比例在递增，包括总的用水量、用钢量、水泥用量，这些都与建筑建造方式有直接的关系。
据统计每年建筑产生建筑垃圾的总量大约在1500万立方米，建筑施工的用水大概相当于21个大中型水库的容量，施工过程中使用木模板的木材消耗，相当于40万公顷的森林。工业化的建造方式与传统方式相比，现场工作量会减少到最低程度，同时可以大量节水、节材、减排，因此工业化的建造方式是节约社会资源的行之有效的解决方法。
1、政策背景
2013年1月1日，国务院发布了《国务院办公厅关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知》。通知转发了国家发展改革委和住房城乡建设部《绿色建筑行动方案》。方案针对推动建筑工业化做了具体部署：“住房城乡建设等部门要加快建立促进建筑工业化的设计、施工、部品生产等环节的标准体系，推动结构件、部品、部件的标准化，丰富标准件的种类，提高通用性和可置换性。推广适合工业化生产的预制装配式混凝土、钢结构等建筑体系，加快发展建设工程的预制和装配技术，提高建筑工业化技术集成水平。支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设，开展工业化建筑示范试点。”
2012年4月27日，财政部发布了《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施
意见》。其中对于住宅产业化也作了要求：“积极推广适合住宅产业化的新型建筑体系，支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设；加快建立建筑设计、施工、部品生产等环节的标准体系，实现住宅部品通用化，大力推广住宅全装修，推行新建住宅一次装修到位或菜单式装修，促进个性化装修和产业化装修相统一。并对绿色建筑不同级别制定了相应的补偿标准。与此同时，各省、市地方政府也纷纷响应国家政策号召制定了关于推动建筑工业化建设的地方性政策标准。可以看出，国家及行业本身日益重视对建筑工业化发展的推进和引导，特别是当前阶段我国大规模保障性住房建设大潮更为建筑工业化的发展带来了广阔的市场和发展契机。现代建筑工业化建设项目是由政府主导，以企业牵头，与高校联合开发节能、抗震、环保的新型住宅技术，以实现住宅建筑的标准化、系列化、配套化和通用化。项目符合我们当前阶段国家经济和建筑行业的政策发展需要。
2、产业背景
新时期我国经济社会发展面临的新形势为建筑工业化发展提供了前所未有
的机遇。国家“十三五”规划战略提供了新的契机，大规模保障性住房建设带来了广阔的市场，而人口红利的淡出更提供了内驱动力。虽然建筑工业化的发展还存在着各种问题，面临着各种挑战，但时代的发展赋予了我们解决这些问题的能力与机遇，可以预见，不远的将来，中国建筑业将迈入新的现代工业化时代。
同时，业内普遍看好行业的发展前景，纷纷加大了技术创新和投资的力度，一批有施工、开发经验的大企业正在谋划和建设大型预制构件厂。
3、 技术背景
一、设计概念的进步
由日本建筑学会编制的预制等同现浇解说中强调：预制混凝土结构必须具有和现浇混凝土结构相同的强度、钢度和恢复率特征，也就是延性。只要是遵守这一设计原则，预制混凝土结构可以经历大地震的考验，可以达到和现浇混凝土完全等同的效果。
目前中国建筑标准设计研究院和中国建筑科学研究院负责，会同有关科研、设计、教学、制作和施工单位，共同制订了我国的《装配式混凝土结构技术规程》。
二、建造技术的进步
目前装配式结构的两个关键技术已经成熟。一个是受力钢筋的连接和主要的构造技术，就是预制构件的受力钢筋采用套筒连接技术。第二个就是采用现浇混凝土跟预制构件相结合的技术，不再强调全装配，在预制构件当中，在适当的部位增加一些现浇混凝土，这样使整个装配式混凝土具有很好的延性。
三、材料和施工机具的进步
建筑新材料的不断应用给建筑工业化提供了新的发展空间。如外墙板之间采用新型密封材料，防水构造作了大量改进，阻断了漏水。如预制构件的支撑系统较以前也得到非常大的改进。 现阶段，我们国家大型吊车和大型运输拖车已经开始进入施工现场，这为现代建筑工业化过程中预制构件的运输及现场吊装提供了有力保障。另外，预制构件在欧美多个国家已经有先进成熟的流水生产线，真正意义上实现了预制构件的工业化生产模式。
项目的背景及必要性与可行性
项目的背景
重要概念
建筑工业化（building industrialization）【根据Guidelines for Government Policies and Measures for the Gradual Industrialization of Buildings （United Nations Publication，United Nations，New York，1974.）联合国1974年出版的《政府逐步实现建筑工业化的政策和措施指引》】的定义，是指按照大工业生产方式改造建筑业，使之逐步从手工业生产转向社会化大生产的过程。它的基本途径是建筑标准化，构配件生产工厂化，施工机械化和组织管理科学化，并逐步采用现代科学技术的新成果，以提高劳动生产率，加快建设速度，降低工程成本，提高工程质量。这个定义简明扼要的说清楚了建筑工业化的概念和主要特征。即：用大工业生产方式改造建筑业，使建筑业成为类似工业的生产门类，而非传统手工业门类。简言之，要像生产工业产品一样生产建筑物。而它的基本特征就是四化：建筑标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和施工组织管理科学化。
建筑工业化是随着西方资本主义工业革命就已经出现的一个概念，最早可以追溯到18世纪60年代。当时工业革命对纺织、汽车、造船等工业领域都产生了巨大的影响，生产效率迅速提高，产品质量大幅提升，工业产品的标准化机械化程度提高。随着大工业的崛起，以及城市发展和技术进步，对建筑业的发展产生了深刻影响。20世纪初，欧洲兴起新建筑运动，主张建造房屋应该象制造机器一样，采用标准构件，实行工厂预制、现场机械装配，从而为建筑转向大工业生产方式奠定了理论基础；到20世纪20～30年代，建筑工业化的理论初步形成，并在一些主要的工业发达国家相继试行。第二次世界大战后,西欧一些国家急需解决房荒,但劳动力严重不足，因此推行了建筑工业化并取得了成效；其后,这一风潮迅速传播到东欧、苏联、美国和日本。期间，各国从自己的实际出发，研究和发展了许多适应自己需要的不同建筑体系，如苏联的大板装配式建筑、日本的集合住宅等。
新型建筑工业化介绍
我国新型建筑工业化是在新的历史时期，国家住宅产业化、节能减排、绿色建筑等战略方针指导下，结合传统建筑工业化的状况提出来的。新型建筑工业化不仅要具有传统工业化的特征和优点，而且要适应市场需要和我国现时期的发展水平。 新型建筑工业化不仅包含住宅建筑物生产的工业化，还包含一切建筑物、构筑物生产的工业化，比如基础设施结构的工业化（桥梁、轨枕、隧道等的预制装配）、工业厂房的工业化（基础、梁、柱、屋面板的预制装配）、公共建筑（体育场馆等）的工业化（梁、柱、看台、钢结构的预制装配）。
新型建筑工业化有以下共同特点：
1、设计标准化：从建筑方案设计开始，建筑物和构筑物的设计就遵循一定的设计标准，尽量做到建筑物及其构配件的模数化、标准化。但标准化并不是千篇一律，而是遵循一定的基本原则，比如节点构造标准化、结构形式体系化等，通过构配件的组合，以及细部设计的多样化，在标准化的前提下同样可以设计出丰富多彩的建筑物。
2、构配件工厂化：这是建筑工业化的最显著特征。建筑工业化是与现场施工相对应的一种建造方式，在这种建造方式下，绝大部分工作在工厂而不是现场完成。通过建筑构配件的工厂化（标准化、规模化）生产，以及现场装配施工，建筑物的生产过程变得和组装汽车、家具一样符合工业化的要求。
3、施工专业化：建筑工业化的施工方法主要是构配件的组装，与传统现场施工方式有很大区别，必须由专业化的施工公司来完成。其基本特征是：机械化程度高并且使用一些专用设备；使用人工很少但工人素质要求高；施工的精细化程度高；施工速度快等等。
4、实施一体化：国外的成功经验表明，由于建筑工业化建造方式中设计、预制、安装各个环节联系非常紧密，非有一体化的实施很难实现技术经济性效果。因此目前发达国家成熟的建筑工业化公司通常都具备研究、设计、预制、安装的一体化能力，有的甚至自己就是开发商，主导工业化建筑的建设。
同时，我国的新型建筑工业化还有其自身的特点，主要是：
1、因地制宜：我国幅员辽阔，人口众多，各地区根据居住习惯、抗震设防要求、 气候条件等情况，形成了有地方特色的建筑工业化技术体系和建筑工业化产品。
2、现浇与预制相结合：通过现浇与预制混凝土相结合，使得结构呈现出多种可能 性，在满足受力要求的前提下建筑外观非常丰富。
3、多种结构组合：混凝土结构、钢结构、木结构、预应力结构等多种组合，实现 不同的功能。
4、与国外技术兼容并蓄：充分吸收欧美、日本、香港、台湾等地区的技术优势， 形成具有中国特色的一些新技术，适用于不同情况。
上述特点决定了新型建筑工业化与现场施工的方式有非常多的优点，主要是：
1、设计简化：当所有的设计标准、手册、图集建立起来以后，建筑物的设计不再是像现在一样要对宏观到微观的所有细节进行逐一计算、画图，而是可以像机械设计一样尽量选择标准件满足功能要求。
2、施工速度快：由于构配件采用工厂预制的方式，建筑过程可以同时在现场和工厂展开，绝大部分工作已经在工厂完成，现场安装的时间很短。尤其是对天气依赖较大的混凝土施工过程，工厂化预制混凝土构件生产采用快速养护的方法（一般十几个小时），较现浇方式养护（一般14天以上）时间大大压缩。国外成熟的经验表明，预制装配式建造方式与现场现浇方式相比，节约工期30%以上。
3、施工质量提高：工厂化预制生产的构配件，设备精良、工艺完善、工人熟练、质控容易，施工质量大大提高。例如：一般现浇混凝土结构的尺寸偏差会达到8-10mm，而预制装配式混凝土结构的施工偏差在5mm以内。再比如：外墙装饰瓷砖如果采用现场粘贴的方式，粘接强度很难保证，尤其是有外保温层的时候，耐久性很成问题；而如果采用预制挂板方式，瓷砖通过预制混凝土粘结，强度可比现场粘贴方式高9倍，耐久性也大大提高。
4、施工环境改善：由于大部分工作在工厂完成，并且工厂根据现场需要陆续提供构配件，因此现场施工环境大大改善，噪音、垃圾、粉尘等污染大大降低，既保护了工程施工人员，也保护了工地周围的人员。在施工速度有保障的情况下，夜间抢工的情况完全可以杜绝，减少夜间施工扰民。预制工厂的环保水平自不多言，一定比现场状况要容易控制。
5、劳动条件改善：在工厂上班的建筑工人劳动条件会比现场好很多。由于机械化、自动化程度提高，建筑工人的劳动强度降低，劳动条件可以提高。在计划周密，管理有序的情况下，没有了抢工的必要，现场建筑工人也可以严格按照8小时工作，保护了建筑工人的合法权益。
6、资源能源节约：据万科工业化实验楼建设过程的统计数据显示，与传统施工方式相比，工业化方式每平米建筑面积的水耗降低64.75%，能耗降低37.15%，人工减少47.35%，垃圾减少58.89%，污水减少64.75%。其他统计数据显示，工业化建造方式比传统方式减少能耗60%以上，垃圾80%以上，对资源节约的贡献非常显著。
7、成本节约：上述优点直接或间接的体现在节约成本上。通过大规模、标准化生产，预制构件的成本可以大大降低，再加上建造过程时间、人工、能源的节约，后续质量成本的降低，工业化的建造方式可以比传统的施工方式节约成本，从而为开发商、客户和建造公司带来经济利益。
8、建筑效果丰富：混凝土作为最具可塑性的一种材料，其潜力远远没有被认识。从国 外的资料可以看到，利用混凝土色彩、质感、形状的可塑性，几乎可以模仿任何其他建筑材料的装饰效果，而其耐久性、防火性优于大部分装饰材料。下图为美国伊利诺伊州的Baha’i House of Worship，其建筑造型主要采用了预制彩色混凝土。
9、抗震性提高：预制装配式建筑由于可以将构件之间的缝隙作为抵消地震能量和容许变位的空间，其实可以比现浇建筑具有更好的抗震性，这与一般人的认识恰恰相反。同时采取装配式结构更便于设置减震、隔震装置，使建筑物的抗震性能提高。
10、可持续性提高：由于质量提高，房屋使用过程的维护成本（防水、保温、表面老化 等）降低；构配件可以一次制造，重复利用；将来拆除的时候工程量也减少。整个生命周期的资源和能源消耗降低，可持续性提高。
项目概况
项目建设地点及地理位置
项目初步拟建地址为辽宁省大连市
图表1-1 项目建设地理位置图
项目拟建占地面积100亩，规划主题建筑详见附表一、附表二。
建设规模与设计产能
（1）建筑规模
规划总用地面积100亩，工厂生产厂房、研发办公楼占地总面积25000平方米，成品堆场面积为25000平方米，其余16670平米为停车场、道路、绿化、配电室等辅助工程。
（2）设计产能
项目规划满产时产能为15万立/年，在建筑全预制情况下（预制率达65%），能够满足60万平米的建筑需求。
