【摘要】2016年6月23~24日,第八屆中國房地產(chǎn)科學發(fā)展論壇暨第三屆中美房地產(chǎn)高峰論壇在江蘇省常州市舉行。在本次峰會上來自中美兩國一千多位房地產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計單位、建筑企業(yè)、科研機構(gòu)等代表,圍繞中國“十三五”規(guī)劃和中美雙方關(guān)心的話題進行了探討交流。裝配式住宅作為中國房地產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向,成為大會研討的熱點。對于PC建筑這一熱門的課題,我們企業(yè)需要全面深入的理解其專業(yè)概念,了解相關(guān)的政策措施,并結(jié)合其成本費用的情況,依據(jù)市場以及企業(yè)自身的特點制定發(fā)展規(guī)劃路線。
【關(guān)鍵詞】PC建筑;政策驅(qū)動;構(gòu)件費用;施工費用;費用對比;發(fā)展規(guī)劃;BIM+ 3D打印
1、專業(yè)概念篇
1.1 PC名詞的理解
PC(Precast Concrete)即“預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)”的簡稱,是以預(yù)制混凝土構(gòu)件為主要構(gòu)件,經(jīng)裝配、連接,再結(jié)合部分現(xiàn)澆而形成的混凝土結(jié)構(gòu)。PC 預(yù)制裝配式建筑是用工業(yè)化的生產(chǎn)方式來造建筑物,將建筑的部分或全部構(gòu)件在工廠預(yù)制完成,然后運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,將構(gòu)件通過可靠的連接方式組裝而造成的建筑。
1.2 PC理解上的誤區(qū)
1.2.1 誤區(qū)1:PC建筑就是“搭積木”
PC 預(yù)制裝配式建筑只是對部分構(gòu)件進行工廠化預(yù)制,到施工現(xiàn)場也要和傳統(tǒng)建筑一樣進行連接、澆筑,并不是想象中的“搭積木”那么簡單。也就是說如果某一建筑的PC率為30%,那么該建筑的主體結(jié)構(gòu)工程每100立方米的混凝土用量中只有30立方米為工廠化的PC預(yù)制構(gòu)件,其余的70立方米混凝土構(gòu)件仍然還是采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場現(xiàn)澆工藝。
1.2.2誤區(qū)2: “建筑工業(yè)化”就等于“裝配式建筑”或“PC建筑”
隨著各級政府對PC建筑、裝配式建筑和建筑工業(yè)化的發(fā)展提出要求,不少人對三者的概念以及相互之間的關(guān)系也產(chǎn)生了混淆。首先我們需要明確的是建筑工業(yè)化并不等同于裝配化,不要認為建了構(gòu)件廠,造了幾棟裝配式建筑,就做到“建筑工業(yè)化”了。建筑工業(yè)化的核心是技術(shù)與管理的雙輪驅(qū)動,應(yīng)當是一整套生產(chǎn)方式的變革。其次,PC建筑也僅僅只是裝配式建筑的一種分支形式而已,鋼結(jié)構(gòu)與木結(jié)構(gòu)均屬于裝配式建筑的形式。具體詳見圖1《PC建筑、裝配式建筑及建筑工業(yè)化的關(guān)系示意圖》
1.3 國內(nèi)PC主要結(jié)構(gòu)形式
1.3.1鍵槽式預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式框架結(jié)構(gòu)體系
鍵槽式預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系,簡稱世構(gòu)體系(SCOPE),是從法國引進的一種裝配框架結(jié)構(gòu)體系,在國外已有50多年的歷史。世構(gòu)體系其原理是采用預(yù)制或現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱,預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁、板,通過鋼筋混凝土后澆部分將梁、板、柱及鍵槽式梁柱節(jié)點聯(lián)成整體,形成框架結(jié)構(gòu)體系。我國第一條“世構(gòu)體系”是由南京大地建設(shè)集團和法國PPB預(yù)制預(yù)應(yīng)力房屋構(gòu)件國際公司合資建成的。
1.3.2全預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系
2007年11月,江蘇中南建設(shè)集團股份有限公司與澳大利亞合作,組建上??得窠ㄖこ逃邢薰?,引進全預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系(NPC)技術(shù)。該結(jié)構(gòu)體系的堅向構(gòu)件剪力墻、柱、電梯井采用預(yù)制,水平構(gòu)件梁、板采用疊合形式。
1.3.3裝配式復(fù)合外掛板圍護結(jié)構(gòu)體系
長沙遠大的預(yù)制裝配技術(shù)在沈陽、長沙等地的保障房建設(shè)中得到運用,其外墻板采用夾心式圍護結(jié)構(gòu)(俗稱“三明治”),內(nèi)部剪力墻、柱均采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)。
1.3.4預(yù)制外掛墻板體系
深圳萬科和上海建工二建、北京榆樹莊構(gòu)件廠等聯(lián)合開發(fā)PCF(Precast Concrete Form)技術(shù),即預(yù)制混凝土模板技術(shù)。該技術(shù)主要用于預(yù)制混凝土剪力墻外墻模以及疊合樓板的預(yù)制板等。結(jié)構(gòu)其他部分,如內(nèi)部剪力墻、部分內(nèi)隔墻、電梯井等仍然采用支模現(xiàn)澆,目前萬科在推廣過程中對于外墻模應(yīng)用相對較為廣泛。
其實,現(xiàn)今我國的PC產(chǎn)業(yè)還缺乏國家層面上的完整的技術(shù)體系與統(tǒng)一的標準體系,以上所列舉的僅為國內(nèi)常見的四種主要結(jié)構(gòu)形式,其內(nèi)容區(qū)別的對比詳見表1《國內(nèi)PC的主要結(jié)構(gòu)形式》。
1.4 PC建筑產(chǎn)業(yè)的特點
與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土施工工藝相比,PC結(jié)構(gòu)施工具有施工方便、工程進度快、綠色環(huán)保且建筑構(gòu)件的質(zhì)量容易得到保證等優(yōu)點。但其工廠化生產(chǎn)線投資的資金門檻高,其運輸與推存的要求嚴格,其安裝施工需要經(jīng)過專業(yè)培訓的施工隊伍配合。
2、政策驅(qū)動篇
受行業(yè)發(fā)展及政策影響,2013年以來,我國各省市紛紛出臺建筑產(chǎn)業(yè)化扶持政策,在招商引資、財稅收入、土地轉(zhuǎn)讓,市場推廣等方面支持裝配式建筑的發(fā)展,其中上海、長沙、合肥、沈陽最為代表。地方政府一致提出發(fā)展目標,呼吁在一切有條件的地方全面推行裝配式建筑,發(fā)展綠色建筑。
上海以科技創(chuàng)新為動力,加快推進裝配式建筑發(fā)展。2010年之前是試點探索期,“萬科新里程”成為較早的PC裝配式住宅項目;2011年至2013年是試點推進期,技術(shù)積累取得突破,PC住宅產(chǎn)業(yè)化水平穩(wěn)步提高;2014年到2015年進入面上推廣期,覆蓋范圍由住宅建筑普及至公共建筑領(lǐng)域,PC裝配式項目成倍增長。2014年,上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會等五部門聯(lián)合出臺了《關(guān)于推進本市裝配式建筑發(fā)展的實施意見》,在堅持政策引導的基礎(chǔ)上,更加注重“引”和“逼”相結(jié)合,該市加大政策扶持力度,研究出臺了針對裝配式建筑的獎勵、補貼政策,抓好項目落地,打開了裝配式建筑發(fā)展的新局面。2016年是“十三五”的開局之年,上海提出了在全市范圍內(nèi),對于符合條件的新建項目,原則上全部采用裝配式建筑技術(shù)。
在國家層面上,2016年2月6日發(fā)布的《中共中央國務(wù)院關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》中重點提出:將加大政策支持力度,力爭用10年左右時間,使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。也就是說:裝配式建筑將迎來黃金10年!
3、成本費用篇
雖然PC建筑不需要大規(guī)模的現(xiàn)場傳統(tǒng)化的作業(yè),但對預(yù)制構(gòu)件的工廠化要求較高,需要企業(yè)對購買模具、構(gòu)件養(yǎng)護,裝載運輸?shù)冗M行一次性投資。另外在施工現(xiàn)場進行PC構(gòu)件的安裝施工,也需要專業(yè)隊組配合,目前其實際安裝費用仍然較高。成本高是推動PC裝配式建筑發(fā)展的一大阻力!
目前行業(yè)內(nèi)對其還并沒有專業(yè)指導性定額,下面就依據(jù)我們江蘇揚建集團的工程測算情況并結(jié)合當前市場分別就PC構(gòu)件費用、PC構(gòu)件安裝施工費用及PC建筑施工工藝與傳統(tǒng)現(xiàn)場澆筑工藝費用的差別對比情況來了解一下具體情況。
3.1 PC構(gòu)件費用的測算
表2《PC構(gòu)件費用組成測算表(外墻板)》中列舉了某一項目外墻板的PC構(gòu)件的費用組成情況。對于疊合板、疊合梁及樓梯等不同構(gòu)件會因設(shè)計指標含量的不同造成其價格上的差異;另外不同的工程類別,不同的區(qū)域環(huán)境等因素也會引響其費用的高低。
3.2 PC施工費用的測算
目前行業(yè)內(nèi)還并沒有成熟的指導性專業(yè)定額,現(xiàn)以一幢建筑面積為11500平方的22層的PC住宅工程實例進行測算,看其PC安裝施工費用的組成情況。具體詳見表3《某單位工程PC構(gòu)件安裝施工費用》
3.3 PC建筑施工工藝與傳統(tǒng)現(xiàn)場澆筑工藝費用的差別對比情況
如采用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆作業(yè),每立方米鋼筋混凝土構(gòu)件的成型制品費用在1600~2000元之間,而如果購買PC預(yù)制構(gòu)件進行吊裝施工,其每立方米PC構(gòu)件費用與安裝施工的總費用為3800~4400元。假設(shè)某工程項目的混凝土平方指標為0.48m3/m2建筑面積,其PC率為30%,那么該工程因采用PC工藝而增加的費用約為(4100-1800)元/m3×0.48 m3/m2建筑面積×30%=331.20元/ m2建筑面積。
從以上單一的狹義費用分析來看:目前PC建筑工藝由于其規(guī)模小、工業(yè)化率低,相比較傳統(tǒng)作業(yè),其成本增加是必然的。但是如能從廣義的角度上結(jié)合節(jié)約工期所帶來的資金回籠效益;可有效降低后期維修費用;可有效實現(xiàn)節(jié)能節(jié)水、減少建筑垃圾等產(chǎn)生的綜合效益等因素進行權(quán)衡,那么PC工藝相對于傳統(tǒng)作業(yè)具有明顯的優(yōu)勢的。
另外,有一點是毋庸置疑的:PC建筑產(chǎn)業(yè)一旦形成規(guī)模,設(shè)計的標準化將實現(xiàn)構(gòu)件加工與施工成本的最低,其成本費用會明顯下降。同時還可實現(xiàn)材料部品的循環(huán)使用,擴大環(huán)保優(yōu)勢。
4、發(fā)展規(guī)劃篇
以美國為代表的歐美國家在二戰(zhàn)之后率先提出并實施的PC住宅產(chǎn)業(yè)化之路,目前美國裝配式建筑在混凝土結(jié)構(gòu)中所占的比例為45%。在當今國際建筑領(lǐng)域,PC項目的運用形式,各國和各地區(qū)均有所不同。在我國目前也尚處于開發(fā)、研究階段。近幾年P(guān)C產(chǎn)業(yè)更是引起國家建設(shè)主管部門的重視。特別是建筑工業(yè)化、節(jié)能減排、質(zhì)量安全、生態(tài)環(huán)保等種種建筑新理念的推廣更為PC產(chǎn)業(yè)帶來了發(fā)展契機。
4.1 當今國內(nèi)PC產(chǎn)業(yè)的特點與問題
現(xiàn)階段PC產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)的主要特點:已有成型的生產(chǎn)流水線企業(yè);產(chǎn)業(yè)技術(shù)日趨成熟;示范項目加快實施;更多企業(yè)正在跟進等?,F(xiàn)階段PC產(chǎn)業(yè)面臨的主要問題:政策扶持力度不夠;產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)比較薄弱;專業(yè)人才極度缺乏;產(chǎn)品市場認可度低等。
4.2 客觀看待PC產(chǎn)業(yè)的“熱”與“冷”
技術(shù)、投資、人才、市場方面是PC產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四大主要門檻,當今行業(yè)內(nèi)各家企業(yè)都有或多或少的欠缺。企業(yè)在大規(guī)模投入PC產(chǎn)業(yè)前一定要注意認真調(diào)研,做好差異化定位,謹慎決策。
一方面PC建筑受行業(yè)與政府的關(guān)注,各項政策不斷出臺,各地全面推進。另一方面,經(jīng)濟下行的壓力加大、房地產(chǎn)投資持續(xù)低迷、建筑業(yè)增速創(chuàng)下新低,PC建筑的前途不會是一馬平川。但是PC產(chǎn)業(yè)肯定是行業(yè)發(fā)展的潮流!
4.3 未來展望:PC產(chǎn)業(yè)+BIM+3D打印技術(shù)
現(xiàn)在的PC預(yù)制構(gòu)件雖然已經(jīng)是工廠化生產(chǎn),但基本還是采用較為傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式為主。我們完全可以相信:將來在PC預(yù)制構(gòu)件將以BIM為操作平臺,運用3D打印技術(shù)!也就是說,未來工廠化PC構(gòu)件的制造完全可以變革為全自動操作方式!
另外通過在 PC構(gòu)件中埋置芯片,借助“互聯(lián)網(wǎng)+”信息化手段,可實現(xiàn)全過程的可監(jiān)控、可追溯,以便在后期的維護過程中“有的放矢”。
總之,PC建筑產(chǎn)業(yè)與信息化手段的深度結(jié)合,將更有利于展現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢,更有效地推動其發(fā)展。
4.4 針對PC產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議性措施
4.4.1現(xiàn)今很多企業(yè)都有自己配套的多元化建筑專業(yè)公司,在此基礎(chǔ)上建設(shè)PC生產(chǎn)基地。在籌建生產(chǎn)基地的同時,積極促進項目開發(fā)的前期工作,打造“產(chǎn)供銷鏈條”,以保證基地建成后及時投入生產(chǎn)。在市場發(fā)展尚不成熟、可利用資源較少的情況下,宜與有經(jīng)驗的企業(yè)結(jié)成合作伙伴,以便縮短培育期。
4.4.2推行建筑PC產(chǎn)業(yè)化后,原有的技能崗位和專業(yè)要求也會隨之發(fā)生很大的改變,需要一大批由現(xiàn)場操作轉(zhuǎn)為車間操作的技術(shù)工人,這正是培養(yǎng)建筑產(chǎn)業(yè)工人隊伍的重要契機。促進農(nóng)民工向高素質(zhì)產(chǎn)業(yè)工人轉(zhuǎn)型,是實現(xiàn)PC產(chǎn)業(yè)化的重要保證。
4.4.3企業(yè)還需要積極與地方政府、行業(yè)協(xié)會溝通,推動當?shù)亟ㄖa(chǎn)業(yè)化政策的落實與發(fā)展,占領(lǐng)行業(yè)制高點,力爭獲取相應(yīng)的優(yōu)惠政策。
結(jié)語:
隨著中國經(jīng)濟步入新常態(tài),建筑業(yè)已進入減速換檔的時期。2016年能否企穩(wěn)并走出低迷,目前看來還具有很多的不確認性!國家“十三五”規(guī)劃綱要中以創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享為主要發(fā)展理念。作為已經(jīng)成立63年之久的老牌建企,我們江蘇揚建集團深刻認識到:建企如能結(jié)合自身的特點,緊抓PC產(chǎn)業(yè)這一熱點與契機,不僅可以促進企業(yè)自身的發(fā)展,同時其實質(zhì)也是一種轉(zhuǎn)型升級!
參考文獻:
[1]王勇.展望“十三五”,抓熱點促發(fā)展[J].中國房地產(chǎn)業(yè),2016-07(下)總第371期.
作者簡介:
王勇,男,1978.4.12,籍貫:江蘇省興化市,大學本科,江蘇揚建集團有限公司上海分公司總經(jīng)濟師。