預制裝配式構(gòu)件施工成本分析與研究★

趙 笑 男

(南陽師范學院土木建筑工程學院，河南 南陽 473061)

隨著我國住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工工藝，不僅工作強度大，浪費資源多，而且節(jié)能、環(huán)保效果差，不符合國家提倡的“節(jié)能減排、綠色施工”的要求。建筑業(yè)迫切需要一項新的技術(shù)來改變傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工工藝。

在2016年《政府工作報告》中特別提出，積極推廣綠色建筑，大力發(fā)展預制裝配式建筑，提高建筑工程的標準和質(zhì)量。在國務(wù)院日前印發(fā)的《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》中也提出，發(fā)展新型的建造方式，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%。提供符合市場要求、節(jié)能環(huán)保、省工省時的新型裝配式建筑，已經(jīng)成為推進建筑產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然[1]。

本文以西安某住宅小區(qū)6棟住宅樓的主體預制裝配式技術(shù)為例，主要從預制空調(diào)板和樓梯兩個構(gòu)件入手，對預制裝配式構(gòu)件的施工成本與傳統(tǒng)現(xiàn)澆構(gòu)件的成本進行對比分析，指出了預制裝配式構(gòu)件施工成本的影響因素，并探討降低預制裝配式構(gòu)件施工成本的方法和途徑，對于促進我國預制裝配式建筑的應(yīng)用和建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有一定的現(xiàn)實意義。

1 項目概況

該項目位于西安市曲江新區(qū)，項目總建筑面積78 320 m2，基礎(chǔ)是混凝土筏板基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)形式是剪力墻結(jié)構(gòu)。由于施工場地工作面狹小，僅將飄窗、樓梯、空調(diào)板、防火墻這些局部部位采用預制構(gòu)件，而主要的承重構(gòu)件仍然采用現(xiàn)澆形式，因此本項目采用了“局部”預制和“整體”現(xiàn)澆相結(jié)合的方式。

2 預制裝配式構(gòu)件施工成本與現(xiàn)澆構(gòu)件施工成本對比

在設(shè)計標準完全能夠滿足質(zhì)量要求的條件下，將本工程中的空調(diào)板和樓梯預制構(gòu)件和A項目傳統(tǒng)的現(xiàn)澆構(gòu)件各項費用進行對比分析，分別如表1，表2所示。

表1 空調(diào)板費用對比分析(700 mm×1 200 mm×100 mm)

表2 樓梯費用對比分析(4 160 mm×1 150 mm×60 mm)

2.1 預制裝配式構(gòu)件成本構(gòu)成

從表1，表2的對比中可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)澆構(gòu)件比裝配式預制構(gòu)件每平方米的預算要低很多。與現(xiàn)澆構(gòu)件相比，預制構(gòu)件主要是增加了預制構(gòu)件生產(chǎn)、運輸和安裝的成本。由于基于直接費的企業(yè)管理費和利潤，企業(yè)可以根據(jù)實際情況進行控制，而規(guī)費和稅金是不可競爭費用，費率是政府部門統(tǒng)一規(guī)定的，所以這一部分費用對施工成本的影響是非常小的。因此，對預制裝配式構(gòu)件的施工成本起決定性作用的主要是預制構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸以及安裝所產(chǎn)生的費用[2]。

2.2 現(xiàn)澆構(gòu)件成本構(gòu)成

根據(jù)陜西省現(xiàn)行的建筑定額計價模式，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆構(gòu)件工程量需要根據(jù)設(shè)計圖紙來計算，套用相關(guān)的預算定額單價，然后根據(jù)政府部門規(guī)定的費率進行取費，從而得出總造價。也就是說，以人、材、機為組成部分的直接工程費是施工企業(yè)施工的主要費用，同時也是施工總成本的取費基數(shù)，因此對施工企業(yè)的施工成本有著直接的影響，而企業(yè)管理費和利潤可以根據(jù)企業(yè)的實際情況來進行調(diào)整，規(guī)費和稅金是不可競爭費用，費率由政府部門統(tǒng)一規(guī)定，對施工成本的影響比較有限。因此，對現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件的施工成本起決定性作用的主要是人工、材料和機械所構(gòu)成的工程直接費[3]。

2.3 預制構(gòu)件與現(xiàn)澆構(gòu)件成本對比

預制構(gòu)件的施工成本主要是由直接工程費和預制構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸以及安裝決定的；現(xiàn)澆構(gòu)件的施工成本主要是由直接工程費的人工、材料和施工機械起作用，也就是說，預制構(gòu)件的施工成本除了與現(xiàn)澆構(gòu)件相同的人工、材料和機械費之外，還增加了預制構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸以及安裝費用。據(jù)統(tǒng)計，預制裝配式建筑比現(xiàn)澆建筑的施工成本高出25%左右[4]。

3 預制裝配式構(gòu)件施工成本分析

3.1 預制構(gòu)件設(shè)計階段費用分析

預制構(gòu)件的生產(chǎn)精度要求高，每個預制構(gòu)件都要有專門的設(shè)計圖紙，涉及到的專業(yè)也非常多。每一個預制構(gòu)件的門窗洞口、水電管線等內(nèi)容，都需要在設(shè)計圖上進行細化。設(shè)計內(nèi)容的增加、設(shè)計深度的加深，導致了預制構(gòu)件的設(shè)計費用要高于現(xiàn)澆構(gòu)件的設(shè)計費用。據(jù)某公寓三樓土建工程設(shè)計資料來看，采用裝配式設(shè)計的成本是現(xiàn)澆設(shè)計成本的1.68倍[5]。

3.2 預制構(gòu)件生產(chǎn)費用分析

預制裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)費用主要是由直接費、間接費、利潤、稅金以及模具的設(shè)計和攤銷等費用構(gòu)成。與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工工藝不同，預制裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)制作不僅需要特殊的材料，還需要有專門的設(shè)備和模具來進行施工。因此，預制裝配式構(gòu)件的成本要高很多。對于一些需要的預制構(gòu)件生產(chǎn)規(guī)模小且標準低的項目來說，預制廠無法形成規(guī)模效益，經(jīng)濟利益無法保障。制作預制構(gòu)件所需的材料和使用的模具增加的同時，預制構(gòu)件的需求卻相對較少，預制裝配式構(gòu)件的成本攤銷比例也就隨之加大。

3.3 預制構(gòu)件運輸費用分析

預制構(gòu)件是在預制廠生產(chǎn)，現(xiàn)場進行安裝，運輸就成為了預制裝配式構(gòu)件必不可少的一個環(huán)節(jié)。預制構(gòu)件的運輸費用主要是構(gòu)件的起吊、運輸?shù)臋C械費、場內(nèi)的堆放、二次搬運費等構(gòu)成。目前，預制構(gòu)件的運輸中，特別是大型復雜的預制構(gòu)件運輸中存在運輸路線不合理、沒有專門的運輸方案、構(gòu)件的裝卸混亂等情況，都大大增加了運輸費用。運輸距離越近，裝卸效率越高。才能降低運輸成本。

3.4 預制構(gòu)件安裝費用分析

相對于現(xiàn)澆施工的垂直作業(yè)來說，預制構(gòu)件安裝的垂直運輸工作量更加的龐大，對工人的操作熟練度和技術(shù)水平要求都比較高，需要有資質(zhì)的施工企業(yè)和熟練的吊裝工人，否則會影響到安裝的進度和安裝質(zhì)量，增加安裝成本。

另外，在預制裝配式構(gòu)件的施工過程中，預制構(gòu)件安裝節(jié)點處的施工是無法避免的，這一過程也增加了安裝成本。

4 預制裝配式構(gòu)件施工成本的優(yōu)化對策

4.1 行業(yè)方面

首先，建筑行業(yè)要制定更加完善的標準體系。我們國家人口眾多，每個地域所面臨的自然資源和環(huán)境也都不相同，也導致建筑行業(yè)沒有統(tǒng)一的設(shè)計標準。由此造成了施工過程中出現(xiàn)大量的返工現(xiàn)象，也影響了預制構(gòu)件生產(chǎn)的進程。其次，建立預制裝配式構(gòu)件生產(chǎn)基地，形成完整的預制構(gòu)件生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈。

4.2 企業(yè)方面

預制裝配式構(gòu)件的應(yīng)用需要科學技術(shù)的支撐。很多建筑企業(yè)不愿花費大量的人力、物力、財力來對裝配式建筑進行研究，只追求眼前的經(jīng)濟利益，大規(guī)模的進行生產(chǎn)，科學技術(shù)對建筑行業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變推動不足，也導致其預制構(gòu)件的推廣緩慢。

4.2.1設(shè)計階段

1)加大政府政策的支持力度。對采用裝配式技術(shù)設(shè)計的設(shè)計單位給予直接的經(jīng)濟補償或者政策上的扶持。

2)完善預制裝配式構(gòu)件的設(shè)計標準體系，企業(yè)可以與高校進行“校企合作”，加大高校的科研力度扶持，以此來完善設(shè)計規(guī)范。

4.2.2生產(chǎn)階段

一方面要使預制構(gòu)件的生產(chǎn)實現(xiàn)規(guī)?；蜆藴驶?，減少模具的種類，提高構(gòu)件的重復率，加快構(gòu)件的周轉(zhuǎn)率，降低其成本。另一方面，降低預制構(gòu)件費用的關(guān)鍵在于提高作業(yè)工人和施工機械的工作效率，比如，充分發(fā)揮吊車的使用效率，盡量采用預制構(gòu)件垂直澆筑，避免水平澆筑，同時還可以減少模板和腳手架的使用次數(shù)。

4.2.3運輸階段

一方面要根據(jù)預制構(gòu)件的數(shù)量和尺寸，對裝運的機具進行選擇，提前了解運輸?shù)牡缆?，制定專門的運輸和裝卸方案，為運輸車輛的順利通行做好準備。另一方面，預制構(gòu)件裝運過程中，要和裝運人員溝通交流好，盡可能地對構(gòu)件進行合理的擺放，提高構(gòu)件的運輸率，降低運輸成本。

4.2.4安裝階段

在保證建筑結(jié)構(gòu)的安全和預制構(gòu)件生產(chǎn)的前提下，盡可能地優(yōu)化設(shè)計，減少構(gòu)件搭接的節(jié)點，提高安裝效率，減少塔吊的吊裝次數(shù)，選擇合適的吊起位置，減少二次搬運，從而降低預制構(gòu)件的安裝成本。同時，還可以借助于BIM技術(shù)對預制構(gòu)件進行安裝現(xiàn)場的模擬，優(yōu)化施工的方案和管理，提高構(gòu)件吊裝的效率，減少安裝費用。

4.3 政府方面

首先，對采用裝配式技術(shù)施工的相關(guān)企業(yè)給予直接的經(jīng)濟補償，使地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)在保證施工質(zhì)量的同時，能夠補貼其成本支出，這是調(diào)動企業(yè)積極性、提高熱情的最直接、最有效的方式。其次，也可以給予企業(yè)相關(guān)的稅費一定的減免，降低相關(guān)企業(yè)的貸款利率，盡可能地使其獲利空間更大，使其投入更多的資金來進行裝配式技術(shù)在項目上的實際應(yīng)用。

5 結(jié)語

我國預制裝配式構(gòu)件正處在起步階段，由于技術(shù)、經(jīng)濟以及政策的影響，預制構(gòu)件的施工成本要高于傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件的施工成本，這也是限制其發(fā)展的主要原因。采取合理的措施控制施工成本，優(yōu)化設(shè)計，降低資源消耗的同時避免污染環(huán)境，促進預制裝配式構(gòu)件的應(yīng)用，以此來推動建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級發(fā)展。