住宅产业化面临的困难 和预制装配式建筑发展趋势（一）
一、我国建筑业的供给现状
根据世界银行测算，2015年以前，中国新建工程项目约占全球一半，而目前新建房屋95%以上都是高耗能建筑。对于一个能源相对短缺，环境日益恶化的国家而言，这肯定是不可持续的发展模式。
中国目前如此大规模的建设量在当今世界范围内和世界建筑历史上都是非常少见的，但数千年，乃至上万年不变的建筑结构、建筑材料和建造方法已经使中国成了“最大的建筑浪费国”。其中实心粘土砖每年要毁田12万亩。而建筑物在建造、使用和报废阶段，其直接和间接的能源消耗已经占到全社会总能耗的46.7%,建筑业已经对社会造成了沉重的能源负担和严重的环境污染。我国建筑中98%的住宅为高耗能建筑，新建住宅中，也只有5%符合现阶段的节能标准（与发达国家的能源标准就相差更远了）。我国的单位建筑面积能源消耗量是同等条件下发达国家建筑能耗的3倍，夏季城市电能消耗40%都用到了空调上。如果短时间内不作彻底的解决，将对中国目前和未来经济的发展造成不可估量的损失。由于国际上根本就没有可供我们借鉴的经验，现在从城市到乡村，钢筋混凝土建筑物一统天下，几乎所有建筑物都是采用同样的建造、使用和报废方法，所以其危害要比50年前的围湖、开山造田所形成的危害大得多，后果还要更加严重。
造成这一现象的主要原因是中国建筑，尤其是住宅建筑，在产业结构、生产方式和配套制度等方面都没有实现有效供给，目前的现状是：
■产业结构基本是钢筋混凝土建筑一统天下；
■生产方式基本是现场手工湿作业，看天吃饭；
■标准、规范仍然是以现场施工的钢筋混凝土建筑为主。
混凝土建筑对于环境和资源的破坏是有目共睹的。
目前混凝土建筑的这种所谓的低成本是以牺牲全社会共有的资源和环境换来的，是不可持续的。
混凝土建筑从原材料制造（采集）、建造、使用到报废的全生命周期都是非绿色的。
二、混凝土建筑对环境和资源的破坏
（一）开山采石
21世纪的今天，新材料的发明以一种不同于以往任何一个时代的速度在增长。很多新材料在其他行业已经获得了广泛应用(包括“建筑”的“近亲”——飞机、轮船和高铁），并在产品的质量和特色方面获得了很大的收益。相比之下，应用到建筑业的新材料就要少很多了。必须要加快新材料融入建筑业的速度，以适应时代的发展。
发达国家90%以上建筑都是钢结构，或其他轻质结构，不需要石子，因而很少开山采石。
由于中国建筑95%以上都是钢筋混凝土建筑结构，因而需要大量石子，所以几乎所有中国城市附近的山体都因为开山采石而被“剃了头”。
开山采石严重破坏了自然环境和生态体系，污染了水源、空气。
（二）挖掘河砂
从远古到如今，应用于建筑业的材料没有太多变化。绝大部分建筑材料的选择，仍然局限于自然界中的既有物质：石材、木材、砖石、混凝土，以及常见的金属。用粘土烧砖和瓦已经有几千年历史，把水泥（古希腊是用火山灰）、石子和黄砂混合成混凝土也已经有几千年历史，只是加上钢筋，建筑成钢筋混凝土才是近百年的事情。
在今天的建筑领域，所谓新材料的应用只不过是表现建筑造型的需要，而非建筑结构的需要。
发达国家90%以上建筑都是钢结构，或其他轻质结构，不需要砂子，因而很少采砂。
由于中国建筑90%以上都是钢筋混凝土建筑结构，因而需要大量砂子，所以几乎所有中国有砂的河道都因为采砂而挖的千疮百孔。
采砂严重破坏了自然环境和生态体系，污染了水源、空气，影响了航运。
沿海地区甚至采用海沙来建造钢筋混凝土建筑，严重影响了建筑质量。
（三）小水泥厂
小水泥厂的污染包括，但不局限于：
1、粉尘污染（各个环节的收尘效果差都会造成粉尘污染）；
2、二氧化硫（主要是烧成时产生的）；
3、氧化物（主要是烧成时产生的）；
4、一氧化碳、二氧化碳（主要是烧煤产生的）；
5、噪音（设备运转声音）。
（四）地条钢
地条钢是指“以废钢铁为原料、经过感应炉等熔化、不能有效地进行成分和质量控制生产的钢及以其为原料轧制的钢材。”其间，既不进行任何分析化验，也无温度等质量控制，用这种方法炼出的钢，90%以上属于不合格产品。
地条钢产品直径、抗拉强度等均难以符合国家标准，大部分产品存在脆断的情况，质量存在严重隐患。
但因为地条钢是典型的高污染、高能耗、低技术、“高利润”产品，所以才会屡禁不止。
1、发达国家的建筑用钢都建成了可以回收的钢结构建筑！
2、中国的建筑用钢都浇筑到不可回收的钢筋混凝土建筑中！
3、发达国家的钢材基本都是采用污染很少的电炉（废钢材）冶炼！
4、中国的钢材基本都是采用污染严重的高炉（铁矿石）冶炼！
5、中国的钢材都浇筑到不可回收的混凝土中去了！！！
（五）红砖
发达国家60多年前就基本杜绝了挖土烧砖这一严重破坏生态环境的建筑材料。
烧制红砖大量毁坏耕地，砖厂周围几乎都是大坑、人造沙漠。
此外，烧制红砖还耗费大量能源，造成环境污染。
虽然国家出于环保节能的角度，不提倡甚至在部分地区禁用了红砖。
从2005年开始，国家有关部门就发出《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》，提出了进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的工作目标和具体措施。
通知提出：到2010年底，所有城市都要禁止使用实心粘土砖，全国实心粘土砖年产量要控制在4000亿块以下，但任务相当艰巨。
但因为红砖是典型的高能耗、高污染、低技术、“高利润”产品，所以才会屡禁不止。
三、中国建筑技术现状
（一）原始的建造方法
1872年，世界第一座钢筋混凝土结构的建筑在美国纽约落成， 1900年之后，钢筋混凝土结构在工程界得到了大规模的使用。
目前在中国，钢筋混凝土是应用最多的一种结构形式，同时也是世界上使用钢筋混凝土结构最多的地区。
中国钢筋混凝土建筑的主要原材料水泥排名世界第一。2012年中国水泥产量为21.84亿吨，排名世界第一，产量占世界总产量的60％以上。
造成这一现象的主要原因是中国建筑结构形式单一，钢筋混凝土建筑结构一统天下，其他建筑结构形式几乎可以忽略不计。
1872年，世界第一座钢筋混凝土结构的建筑在美国纽约落成， 1900年之后，钢筋混凝土结构在工程界得到了大规模的使用。
目前在中国，钢筋混凝土是应用最多的一种结构形式，同时也是世界上使用钢筋混凝土结构最多的地区。
中国钢筋混凝土建筑的主要原材料水泥排名世界第一。2012年中国水泥产量为21.84亿吨，排名世界第一，产量占世界总产量的60％以上。
造成这一现象的主要原因是中国建筑结构形式单一，钢筋混凝土建筑结构一统天下，其他建筑结构形式几乎可以忽略不计。
而在发达国家，各种建筑结构形式层出不穷，各种新型建筑材料、建造方法不断涌现。除了基础、道路，以及一些必须采用钢筋混泥土结构的建筑外，他们几乎不用钢筋混凝土来建造建筑物。
发达国家早就严禁开山采石和挖掘河砂，并严控取土烧制红砖和建设高污染的水泥厂，所以水泥、石子、河砂的价格都很贵，当然，他们也不会有“便宜”的“地条钢”，红砖的价格更是贵得离谱，只有豪宅里才会点缀上几块红砖。
由于钢筋混凝土建筑产业化水平低，劳动力成本高，建造周期长，因而使得发达国家的钢筋混凝土建筑成本会比其他建筑结构贵很多。
最重要的是钢筋混凝土建筑从原材料加工，到建筑施工，建筑物使用，乃至建筑物报废的全寿命周期都是高能耗、高污染。
（二）建筑垃圾
目前我国绝大部分建筑垃圾未经处理而直接运往郊外堆放。建筑垃圾的堆放占用了大量的生产用地，从而进一步加剧了我国人多地少的矛盾。
建筑垃圾堆放场经过雨水渗透浸淋后，会释放大量有害物质，如不加以控制就让其流人江河、湖泊或渗人地下，就会污染地表和地下水。
建筑垃圾释放的有害气体排放到空气中就会污染大气。
建筑垃圾及其渗滤水所含的有害物质会污染土壤。
建筑垃圾运输大多采用非封闭式运输车，不可避免地引起运输过程中的垃圾遗撤、粉尘和灰砂飞扬等问题，严重影响了城市的容貌和景观。
据工信部统计，2012年我国产生建筑垃圾15亿吨，其中进行资源化利用的仅为几千万吨，利用率不到5%。我国建筑垃圾的回收率极低，大部分的建筑垃圾没有经过相应的处理，就会运到有关的乡村或者郊区。
即便是深圳这样的现代化城市，也逃脱不了建筑垃圾的噩运——城市中心的安托山成了采石场，银湖风景区里也建成了巨大的垃圾填埋场。
尽管是西方人发明了钢筋混凝土建筑，但在人类城市发展史上，只有当前的中国才建造了如此大量的钢筋混凝土建筑，由于发达国家没有为我们提供可以借鉴的，如何处理报废这么大量的钢筋混凝土建筑的经验，所以50年后，我们的后人将面临一个世界性难题——如何处理这些必须报废的钢筋混凝土建筑。
（三）高空作业
在所有发达国家，建筑施工所需要的熟练建筑工人都日趋稀少。为什么？因为工人在室外面临艰苦的环境：太热、太冷、风大、潮湿、常常遇到雨雪等恶劣气候条件。
所有这些都使得建筑工作变得不愉快、进度缓慢，并伴随着危险。
近年来，中国也遇到了类似情况，第二，第三代农民工已经不像他们的爷爷辈、父辈那样能够吃苦耐劳了，逐渐开始关注工作条件和生活条件了。很多建筑工地都遭遇到民工荒问题了。
随着“用工荒”的连年加剧，迫使建筑业从分散、落后的手工业生产方式逐步过渡到以现代技术为基础的大工业生产方式的变革，建筑工业化成为我国建筑业发展的必由之路。
（四）结构安全
从中日二国近年来几次地震死亡人数统计来看，差别巨大。问题在哪里，问题出在建筑结构、建筑材料和建筑质量上。
在日本根本就看不到砖混建筑，也很少看到钢筋混凝土建筑。所有民居基本都是现代轻骨架建筑结构，发生地震时，最多是使得建筑物平移或歪斜，很少会出现建筑物倒塌砸死人的现象。
如果全国二千多个县都有了轻钢（冷轧钢）住宅制造厂，政府官员就再也不用为老百姓取土烧砖、毁坏耕地和浪费能源而发愁了。老百姓和政府也不用为地震、台风担惊受怕了，而且住的舒服又省钱。
（五）中国在2011年-2013年期间用掉的水泥，比美国在整个20世纪用掉的还要多
微软创始人比尔·盖茨(Bill Gates)在博客中发布了关于中美水泥用量的对比图表，他称，这些数据让人惊讶。中国在2011年-2013年期间用掉的水泥，比美国在整个20世纪用掉的还要多。2011年至2013年中国水泥用量达66亿吨，美国1901年至2000年水泥用量才45亿吨。
尽管中国的人口是美国的四倍多，经济增速也较高，但美国在整个20世纪都处于扩张的全盛期，绝大多数公路、桥梁和摩天大楼都是在当时修建的。中美国土面积差不多大，分别为全球第三和第四位。
盖茨的统计数据来自历史学家VaclavSmil，后者将水泥称为“文明社会中最重要的材料”。Vaclav Smil的资料来源于美国地质调查局。
尽管中国的人口是美国的四倍多，经济增速也较高，但美国在整个20世纪都处于扩张的全盛期，绝大多数公路、桥梁和摩天大楼都是在当时修建的。中美国土面积差不多大，分别为全球第三和第四位。
盖茨的统计数据来自历史学家VaclavSmil，后者将水泥称为“文明社会中最重要的材料”。Vaclav Smil的资料来源于美国地质调查局。
下图是美国20世纪的水泥消费量，数据由美国地质调查局提供：
在上图中，我们可以清晰地看到，在大萧条时期、二战和80年代早期的经济衰退时期，美国的水泥消费量出现明显下降。在20世纪的100年间，全美水泥消费量总共为44亿吨。
相比之下，依照伦敦《国际水泥评论》杂志的数据，中国在2011到2013年的短短三年间，就消耗了大约64亿吨的水泥。
造成这种情况的主要原因是：
美国在整个20世纪新建建筑不是钢结构建筑，就是木结构建筑，很少见到混凝土建筑！
中国在2011年-2013年期间新建建筑几乎全部都是混凝土建筑！
四、住宅产业化（预制装配式建筑)正迎来前所未有的黄金发展期
目前，绿色装配式建筑及钢结构建筑正迎来前所未有的黄金发展期，并在中央政策层面出现了史无前例的三个“第一次”：
■第一次在国务院常务会议层面提出要发展绿色建材和钢结构建筑；
2015年11月4日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，部署贯彻党的十八届五中全会精神，提出要结合棚改和抗震安居工程等，开展钢结构建筑试点。扩大绿色建材等使用。
■第一次在中共中央层面提出要发展绿色装配式建筑和钢结构建筑。
2016年2月6日，《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出：发展新型建造方式。大力推广装配式建筑，减少建筑垃圾和扬尘污染，缩短建造工期，提升工程质量。制定装配式建筑设计、施工和验收规范。完善部品部件标准，实现建筑部品部件工厂化生产。鼓励建筑企业装配式施工，现场装配。建设国家级装配式建筑生产基地。加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。积极稳妥推广钢结构建筑。在具备条件的地方，倡导发展现代木结构建筑。
n第一次在政府工作报告中提出要发展绿色装配式建筑
2016年3月5日，李克强总理在全国两会上做的政府工作报告中明确提出：要推进绿色建筑和装配式建筑的发展。
我在很多场合说过，发展钢结构建筑，光靠技术专家是不行的，一定要政治家出手才能最终解决问题。这次果然政治家出手了，而且是密集的同时出手。
n从正面来看，这是党中央、国务院、全国人大对建设行业的关心；
n从反面来看，一定是建设行业自身出现了重大问题，而且是出现了建设行业自身已经无法解决的重大问题。
建筑行业出现的重大问题就是目前中国的建筑材料、建筑结构、建造方式过于单一，钢筋混凝土建筑一统天下。
过去20多年来建设行业也确实在进行自救，希望能够依靠行业自身力量来解决混凝土建筑一统天下这个问题，但收效甚微。
没有办法，党中央、国务院、全国人大不得不出手来帮助建设行业来解决混凝土建筑一统天下的问题。
那么，混凝土建筑一统天下有问题吗？肯定有。我已经在前面回答过这个问题，我就不重复了。那么从反面来看，为什么发明混凝土建筑的发达国家没有出现混凝土建筑一统天下的局面？因为混凝土现浇建筑一统天下会对环境、资源造成重大破坏。目前除了中国大陆，全球很少有混凝土建筑一统天下的地方。
我国沉积了十余年的建筑工业化进程获得了史无前例的推进速度与发展空间，卓达绿色装配式建筑迎来了快速大发展的黄金期。
卓达绿色建筑包括多种国际一流的新型建筑结构体系，把它们与卓达新材独有的优势相结合，卓达集团通过持续不断地研发、创新，正源源不断地向建筑市场推出各种适合中国国情的，适销对路的绿色建筑产品。
卓达集团正在从以下三条技术路径同时并进，进行战略转型：
n战略转型路径1——新型建筑材料
n战略转型路径2——新型建筑结构
n战略转型路径3——新型建造方式
五、相关技术标准简介
经过十多年的努力，建筑行业已经编制了基本钢结构规范，但是非常遗憾，建筑行业了解，或会使用这几本规范的人太少了，按照这几本规范设计、审图、报建、建造和验收的建筑物就更加凤毛麟角了。
（一）《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227-2011
（二）《建筑结构保温复合板》JG/T432-2014
注意：
1、国际上，SIP板是可以作为承重构件建造3层以下建筑的。
2、目前中国规范限定为非承重维护墙。
3、我们的一些样板房就是直接采用SIP墙板作为承重构件来建造的。
（三）《轻型钢结构住宅技术规程》JGJ209-2010