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展望二十壹世紀我國建築幕墻的發展?

我國建築幕墻從1978年開始起步,經過近30年發展,特別是二十世紀初90年代的高速發展,到二十壹世紀初,我國已發展成世界第壹幕墻生產大國和使用大國。二十壹世紀頭五年(2001年-2005年)我國建築幕墻又繼續迅猛發展。

2005年我國生產(使用)了約4150平方米建築幕墻,當年建築幕墻產量(使用量)占全世界5500萬平方米的80%左右,到2005年底止我國***安裝了約2億平方米建築幕墻,占世界總量3.25億平方米的壹半還多。我國已成長出壹批大型幕墻企業,有幾家年產量已超過100萬平方米,有的年產量還達到了250萬平方米。他們的裝備水平大大超過國外知名幕墻企業。國內幕墻生產企業已能為各種不同建築提供所需的各種類型幕墻,並在國際上通過與國際知名幕墻企業競爭而承包國外大型工程。國內企業在國內市場中占有80~90%左右份額,境外公司(含港、澳、臺公司)占有不到20%市場份額,近年國內興建的各種新進水平,這就為建築幕墻的發展提供了堅實基礎。在二十多年建築幕墻發展過程中,我國培養了壹大批幕墻技術人才,這支人才隊伍以博士、碩士為骨幹,他們不僅成功的設計了許多大型工程的幕墻,同時在幕墻試驗和理論研究領域有許多重大成果,這支數千人的隊伍分布在幕墻生產企業、專業試驗機構(檢測中心)、高等院校、科研院所,他們是我國幕墻技術的骨幹力量。

我國建築幕墻質量經過20多年各種嚴峻考驗,廈門市9914號臺風,陣風風速達46米/秒,並在廈門地區盤旋8小時以上,廈門市內行道樹折倒7萬多株,戶外廣告牌幾乎掉光,公***汽車侯車亭70%以上被刮倒,而幕墻主體結構完好無損,只有少量玻璃板塊受到飛沙走石和廣告牌倒塌所造成的撞擊而破壞,部分開啟扇由於沒有關閉或因鎖扣質量而被掀落,少數幾塊墻角部位鋁板脫落,廈門會展中心400T-m施工塔吊傾倒報廢,而會展中心已安裝的幾萬m2石材幕墻完好無損。2004年雲娜臺風在浙江登陸,造成巨大損失,而地處臺風中心的臺州市區只有少數玻璃被擊碎,部分鋁板脫落。

建築幕墻雖然是由國外開發傳到我國的,由於我國生產和使用了如此大數量的建築幕墻,在生產、使用中積累了豐富的經驗,在建造這些建築幕墻時進行了幾千次物理性能試驗和抗震試驗,揭示了建築幕墻的內在規律,在總結生產經驗和科學實驗的基礎上,發揚我國已形成的產、學、研協同配合作戰的傳統,除了幕墻生產企業、專業試驗機構(檢測中心)對生產經驗、試驗成果進行總結外,全國很多科研院所、高校(含所屬研究所)對建築幕墻進行了多學科的研究,將上述生產經驗、試驗成果上升為科學理論,提出壹大批研究報告,開發出壹大批新技術、新檢測方法、新工藝以及新理論(設計原理)。我國是世界上對建築幕墻抗震性能進行系統研究和抗震試驗的國家,並制定了世界上唯壹的《建築幕墻抗震性能振動臺試驗方法》國家標準;我國對張拉索桿結構的索系進行了壹系列測試,獲得了大量試驗參數,使我國對張拉索桿結構和自平衡索桿結構的機理有了系統的認識;武漢淩雲與華中理工大學聯合對雙層幕墻樣板房進行熱工測量,中山盛興與華南理工大學聯合進行的雙層幕墻熱工與空氣動力學的研究與軟件開發,深圳方大與華中理工大學聯合對雙層幕墻熱工性能的研究,深圳三鑫與深圳建科院聯合對透明單層幕墻、陽光控制鍍膜單層玻璃幕墻,雙層透明玻璃幕墻三個樣板房的壹年(365天)連續太陽輻射熱測量紀錄揭示了太陽輻射對雙(單)層幕墻影響的系統參數,使我國在雙層幕墻研究、開發上比其他早開發雙層幕墻的國家還要深入、系統。我國在建築幕墻新技術開發上有了很大進展,深圳市民中心博物館(54m×30m)預應力平行弦索網玻璃采光頂是我國自行研制、開發的世界上第壹個沒有下凹曲線的預應力拉索屋面結構,國家大劇院雙曲面金屬和玻璃屋面、北京植物園溫室大型全玻璃屋面、白雲機場8.2萬平方米點支式玻璃幕墻、新保利大廈90m×60m單層索網玻璃幕墻均創世界之最,它標誌著我國建築幕墻已開始步入中國創造的新階段。

回顧我國建築幕墻發展歷程,我國早期采用的幕墻絕大部份是由境外企業承建的,其主要原料、鋁材、玻璃也全部或大部分進口,中國幕墻(建材)企業是在和國外企業競爭中從無到有成長起來的,境外企業在其擁有幾十年發展經歷和經驗的有利條件下和壹無所有(知)的中國幕墻企業競爭,也沒能擋住中國幕墻企業蓬勃發展,而且其市場占有率始終未能突破20%。這是由於中國幕墻企業壹開始就以技術開發作為其生存之本,這樣在短短二十幾年時間內掌握了幕墻技術,而且隨著形勢的發展,不斷適應形勢需要開發新產品,不但做到國外有的中國都有、中國也都能生產,而且做到國外沒有的,中國有了。由於這壹過程相當短,中國的幕墻技術人員大多很年輕,且由於傳統觀點(制度)的束縛,在原始創新上比不上國外企業,我國目前采用的幕墻品種、技術絕大部份是從國外引進的,這是我們今後發展要重點解決的問題,即要有中國自己原始創新的幕墻品種(技術),同樣幕墻主要材料如鋁材、玻璃等也有以上類似情況,即世界上有的玻璃品種中國都能生產,中國引進的設備都是90年代的產品,很大壹部份比國外先進,但由於管理水平、技術水平略遜壹籌,產品質量、品種比國外同類企業差,尤其是自己不能獨立自主開發新品種,靠引進就會受制於人。今後應註重提高管理水平和技術水平,特別註意原始創新、獨立開發有自主知識產權的新品種和新技術。我國雖然建立了比較完整的建築幕墻技術標準體系,但是對技術標準的宣傳、貫徹不到位,例如為了限制玻璃幕墻有害光反射而編制了國家標準《玻璃幕墻光學性能》GB/T18091-2000,這個標準發布已有五年多,不少省、市連建設管理部門、環境管理部門、法院都不知道有這個國家標準。

幕墻產品基本屬傳統工業產品或勞動密集型產業,我國在勞動力成本上占有優勢,在今後若幹年內在世界範圍內具有競爭優勢。前面已指出全世界其他地區建築幕墻用量約為國內的壹半左右,國內幕墻企業發展還是以國內為主戰場,也可以到國外發展,如前蘇聯地區、亞洲、非洲為重點,有條件時可適當進入歐美,能爭到其中10-20%市場,和國內市場相比甚小,盡管這樣我們也不能忽視國外市場,要知道只有參加國外市場競爭,才是提高我國幕墻技術最重要的途徑。

國家規劃改變我國能源結構,使太陽能、風能等可再生能源發電達到發電總量的4%左右。建設部建築節能“十五”計劃綱要提出要開發利用太陽能、地熱能、地下水、風能等可再生能源,累計建成太陽能建築8000萬平方米,利用其他可再生能源的建築500萬平方米。他指出了玻璃幕墻要從耗能建築向“產能”建築發展的方向,采用光伏發電技術即發展光電幕墻,使玻璃幕墻向太陽能要電,玻璃幕墻不僅“亮”起來,而且“電”起來。

2005年國家發布了《公***建築節能設計標準》GB50189-2005,這個標準的發布,對我國建築幕墻既是挑戰,又是機遇,公***建築節能設計標準提出的節能設計要求,使幕墻造價提高,會減少幕墻用量,但國家又提出要對既有建築幕墻(約2億平方米)進行節能改造,並要求在2020年前完成(即每年改造約1000多萬平方米),這樣我們可以予測,2006年~2020年期間我國建築幕墻用量(含節能改造)在4000-5000萬平方米之間。

二十壹世紀,我國已加入了WTO,在經濟全球化竟爭中時不待我,我們必須按照與時俱進,開拓創新的指導方針,自主創新,發展我國幕墻技術。世界建築幕墻發展的歷史告訴我們,新式幕墻大都是由建築師創意,幕墻工程師最終實現的,建築師要站在建築幕墻發展潮流的前列,領導這個潮流健康發展。科學總是尋求、發現、了解客觀世界的新現象,研究掌握新規律,總是在不懈地追求真理。科學是認真的、嚴謹的、實事求是的,同時科學又是創造的,科學的基本態度之壹就是疑問,科學最基本的精神就是批判。科學活動,特別是自然科學活動,比較其他的人類活動來,其基本特征就是不斷進步,那怕在其他方面倒退的時候,科學總會是進步著的,即使是緩慢而艱難的進步,這表明自然科學活動中包含著人類最進步的因素。

我國幕墻技術要取世界之長,補中國之短,創中國之新。創新包括理論創新、體制創新、科技創新和其他創新。創新既包括重大科技的突破,同時也包括中等甚至小的技術進步。新世紀我國建築幕墻發展要做到:

1.要有壹個規劃,這個規劃要照按生產壹代,開發壹代,研制壹代,構思壹代的要求,近期規劃(1-3年)主要內容為開發規劃,中長期規劃(4-10年)主要為研制、構思規劃,這樣就為幕墻技術、生產持續發展奠定基礎。這個規劃不是單純的生產發展規劃,其核心應該是科技創新規劃。

2.科技創新,關鍵在人才。培養大批具有創新精神的優秀人才,造就有利於人才輩出的良好環境,充分發揮科技人才的積極性、主動性、創造性,是建設創新型國家的戰略舉措。要堅持貫徹尊重勞動、尊重知識、尊重人才、尊重創造的方針,全面實施人才強國戰略,牢固樹立人才資源是第壹資源的觀念,完善適合我國建築幕墻科技發展需要的人才結構,不斷發展壯大我國建築幕墻科技人才隊伍。要堅持在創新實踐中發現人才、在創新活動中培養人才、在創新事業中凝聚人才。建築幕墻行業要依托國家重大人才培養計劃、重大科研和重大工程項目、重點學科和重點科研基地、國際學術交流和合作項目,積極推進幕墻行業創新團隊建設,努力培養壹批德才兼備、國際壹流的科學尖子人才、國際級科學大師和科技領軍人物,特別是要抓緊培養造就壹批中青年高級專家。對現有人才(特別是青年隊伍)要幫助他們繼續提高技術素質,系統的掌握新技術;精通壹門或多門外語,能熟練用外語閱讀、編寫商務、設計等文件,用外語進行交流和洽談。還要從國內外吸收大批高級人才參加幕墻研制、開發,形成壹支與現代科學技術發展水平相適應的多學科人才隊伍。幕墻行業廣大科技工作者應該做自主創新的先鋒,做拼搏奉獻的楷模,努力創造無愧於時代、無愧於人民的光輝業績。

3.建立自主技術創新的新體制。自主創新,就是從增強國家創新能力出發,加強原始創新、集成創新和引進消化再創新。自主技術創新要做到全過程自主,即自主創意、自主控制研發全過程、自主掌握創新成果(擁有完全自主知識產權)。創新要避免兩種傾向,壹種是自我創新,它是壹種封閉式創新,自主創新與自我創新之間的區別在於自主創新是自主控制研發全過程,而在自主創新過程中並不排斥其他國家參加創意、參加研發,對研發課題可向全球招標,凡是有實力並願按規定條件參加研發的單位(個人)均予接納,但他們創意、研發全過程由我控制,且最終審查、決定權在我,而自我創新是封閉式的創新,不與其他國家合作。另壹種傾向是在與其他國家合作時放棄研發全過程控制,創新成果旁落他人,成果出來了,既未達到鍛練、培養自己的人才隊伍的目的,創新成果也不具有完全自主知識產權。建立自主創新、開發機制,要有計劃的發展產、學、研壹體的技術開發機制,企業要建立研發機構和研發基金(壹般占年銷售額的2-4%),同時企業和國內、外高等院校、科研機構的聯合研究、開發要從現在的個別企業、個別項目零星分散的狀況變為有計劃、有長遠規劃的統壹、有組織的機制,發揮全民辦幕墻的優勢。培育壹大批具有自主創新能力,擁有自主知識產權的企業。用信息技術改造幕墻產業(包括開發更先進的計算軟件,建立CAD→CAM系統即無紙化生產體系、物流配送體系、報價及模擬投標體系等計算機管理系統),使我國在不遠將來從幕墻生產大國發展成為幕墻技術強國。

4.對幕墻行業按現代企業管理機制進行產業結構調整,組建若幹個能參加全球經濟競爭的“航母艦隊”來帶領整個幕墻行業的大發展。這些企業除了具有自主創新能力外,還要有全世界知名品牌的戰略。要意識到核心競爭力是品牌,沒有自我、自有國際知名品牌就談不上參加全球競爭,我國企業壹定要有創名牌意識,把建立自己國際知名品牌放到重要的議事日程上來,在人才國際化的基礎上實現品牌國際化。從世界加工廠發展到主導世界產業發展是企業生存必經之路,世界加工廠式的發展模式是啞鈴式發展模式,貼牌生產我國企業只能得到壹小部分加工費,是壹種低效益的發展模式,只有自主開發,有自主知識產權、自己名牌的產品,才能取得最大的經濟效益,只有高效益的生產才是有發展潛力、有發展後勁的生產,實現品牌國際化有很長的路要走,只要我們長期堅持品牌國際化,我國壹定能在實現幕墻技術強國基礎上成為幕墻品牌強國。

5.完善市場經濟條件下、與世界接軌的規範、標準體制。在認真貫徹建設部關於《工程建設標準強制性條文》和《實施工程建設強制性標準監督規定》的基礎上,淡化技術規範的強制性,不能將技術規範作為壹般意義上的法律,不論是否遵守規範,設計人員都不能回避責任,改變過去“只要符合或不違反規範條文,即使出了問題,設計人員可不負法律責任”的認識(英國的標準和規範中,都有全文中唯壹用黑體字印刷的壹句話,並統壹放在規範前言的最後壹行,以突出其重要性,叫做“遵守英國標準本身,並不給予豁免法律責任”)。這就逼著設計人員去動腦筋,調動他們的創造力,高質量的去解決問題。技術人員應該以規範為指導,創造性的去解決問題,而不盲目跟從。規範編制應走市場化、多元化道路,避免獨家壟斷,規範審查委員要有廣泛代表性,要實行公示制,不能由規範編制單位(編制組)圈定。要防止個別人、個別單位利用規範編制為本單位壟斷市場,排擠其他企業的行為發生,使規範真正成為代表最廣大人民利益的規範。我國規範(標準)不僅要和世界接軌,提高采用國際標準的比率,而且要在原始創新的基礎上,使我國編制的規範(標準)是世界最新技術的結晶,成為國際上爭先采用的規範(標準)。對技術標準的宣傳、貫徹要開辟更有效途徑,使之家喻戶曉,貫徹到位。

6.在提高執政水平基礎上,改善政府對幕墻企業的管理,政府應在政策上、可持續發展的方向上給企業以指導,在管理上嚴格按建設部關於《實施工程建設強制性標準監督規定》,對執行強制性標準的情況實施監督。鼓勵企業采用新技術、新工藝、新材料,推動幕墻技術發展,為企業創名牌創造良好環境,指導、支持、鼓勵企業創名牌。幕墻企業的技術人員要堅持“不唯上、不唯書、只唯實”的科學態度,樹立創新意識,敢為人先,大力發展幕墻新技術,形成理論創新、體制創新,科技創新及其他創新的聯動機制,各種創新互相推動,互相促進。

7.加快全球化步伐。它包括多方面的內容,首先加強和國外的技術交流和合作,實現人才國際化,邀請國外專家來我國工作、講學,參與技術創新和新技術、新產品研發。企業領導、技術人員要走出國門,了解世界,要選派優秀青年技術人員到國外進修,在國外設研發機構,盡快掌握世界先進技術,趕上世界幕墻技術發展潮流,進而領導世界幕墻發展潮流,幕墻企業不能局限於承接國內工程,而且要去國外承接工程,參與世界大型幕墻工程競爭,這樣不僅可壯大國內幕墻企業經濟實力,而且是達到幕墻技術在世界上領先的前提條件。

壹個國家、壹個企業唯壹持久的競爭優勢,是具備比其競爭對手學習得更快的能力,只要我們善於學習、善於總結經驗,充分利用我國二十多年建造2億多萬平方建築幕墻的實踐經驗和我國其它行業開發的新技術,依靠已建立起來的幕墻技術人才大軍,不斷用世界最新科學技術來改造幕墻行業,我們完全有信心、有把握用十年左右時間趕上並超過世界先進水平,從中國制造向中國創造的新階段發展,由幕墻生產大國發展成幕墻技術強國、品牌強國。

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