董萬國
(安徽工業(yè)大學(xué) 管理科學(xué)與工程學(xué)院,安徽 馬鞍山 243002)
改革開放以來,我國的建筑業(yè)規(guī)模取得了巨大的發(fā)展,但是工業(yè)化建造水平依然很低。傳統(tǒng)的建筑業(yè)具有能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)效率低下、容易出現(xiàn)房屋滲漏、空鼓、開裂、成品交付質(zhì)量差等劣勢。2017年2月21日,國務(wù)院辦公廳發(fā)布了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》,明確提出要推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化[1];各地政府和建設(shè)行政主管部門相繼出臺有關(guān)政策,提倡和推進(jìn)新型的建造體系。近年來,碧桂園集團(tuán)積極探索住宅產(chǎn)業(yè)化與新型建筑工業(yè)化,研發(fā)了SSGF建造體系,引起了企業(yè)和政府的極大關(guān)注。國內(nèi)對SSGF建造體系的研究主要集中在SSGF建造體系的內(nèi)涵、優(yōu)勢、成套工法介紹等,尚無從成本視角研究SSGF建造體系,本文擬對SSGF建造體系與傳統(tǒng)建造體系的成本進(jìn)行對比分析,以對推廣與應(yīng)用SSGF新型建造體系提供參考。
SSGF建造體系(以下簡稱“SSGF”)吸取了傳統(tǒng)建造方式和裝配式建造方式的精髓,以“Safe&share(安全共享)、Sci-tech(科技創(chuàng)新)、Green(綠色可持續(xù))、Fine(優(yōu)質(zhì)高效)”為核心理念。SSGF建造體系以工業(yè)化的思維,結(jié)合裝配式、現(xiàn)澆混凝土、機(jī)電安裝、內(nèi)裝、集成深化設(shè)計、模具空中化裝配、全穿插施工、人工智能、信息化管理等一系列技術(shù)與管理方法,在保證建筑質(zhì)量、施工安全及綜合效益不降低的前提下,通過不同技術(shù)體系和管理體系的創(chuàng)新與組合,實現(xiàn)在工期、質(zhì)量、效益方面的提升以及環(huán)境保護(hù)等方面的改善[2]。
SSGF成套工法是SSGF發(fā)展的基礎(chǔ),其成套工法也在不斷的迭代更新,工藝體系包含的內(nèi)容也越來越多,已經(jīng)從1.0版本升級到4.0+版本,并實現(xiàn)了申請800余項國家專利豐碩成果。SSGF的成套工法包括智能爬架、高精度鋁質(zhì)模具、高精度樓面、預(yù)置墻板、高壓水槍拉毛、樓層截水系統(tǒng)、PC構(gòu)件、PVC墻紙、XPS保溫板、全現(xiàn)澆混凝土外墻、自愈合防水、“中國式”SI分離技術(shù)與集成式裝修等諸多核心工藝。
鋁合金模板誕生于美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家,至今已經(jīng)有50年的發(fā)展歷史,在發(fā)達(dá)國家鋁模板的普及程度很高。鋁合金模板具有重量輕、剛度大、精度高、混凝土澆筑面平整、可周轉(zhuǎn)次數(shù)多、施工效率高、回收價值高等優(yōu)點[3]。此外,鋁合金模板安裝過程簡單、工人的可替代性高,節(jié)省了人工費;鋁合金模板澆筑面平整,可實現(xiàn)免抹灰的要求,既節(jié)省了抹灰層所需的材料,也解決了空鼓開裂等隱患。
智能爬架可以根據(jù)工程的進(jìn)展情況,沿外墻進(jìn)行升降操作,在主體施工階段,爬架沿豎向進(jìn)行提升,在裝修階段,由上而下逐層下降。和傳統(tǒng)的綜合腳手架相比,智能爬架適用于高層和超高層建筑,建筑物的外形方正,突出部位少;安全方面,爬架配有防墜落、防傾覆裝置等多重保護(hù)措施,安全系數(shù)高[4];進(jìn)度方面,智能爬架升降速度快,1天即可完成1層高度的提升,提升過程中不影響其他工序的正常施工,不占用塔吊資源,節(jié)省工期;人工和材料的消耗量方面,爬架的人工消耗量僅為綜合腳手架的50%,材料消耗量僅為綜合腳手架的10%,和傳統(tǒng)的綜合腳手架相比,智能爬架具有高處作業(yè)安全防護(hù)性好、施工進(jìn)度快、節(jié)約大量的人力、物力等優(yōu)勢,有助于安全文明施工與穿插施工。
高壓水槍拉毛是指利用水力切割技術(shù),通過高壓水在混凝土基面、內(nèi)墻板上拉出粗糙面,實現(xiàn)表面快速拉毛[5]。由于鋁合金模板的使用,墻面的平整度高且墻面光滑,不利于瓷磚和墻紙的粘貼,經(jīng)過高壓水槍的拉毛處理工序后,混凝土表面被清理得很干凈,同時表面也具備了一定的粗糙度。
預(yù)制墻板擁有一系列特殊優(yōu)良的性能,如強(qiáng)度較高、隔音與隔熱效果好、防火防潮等[6]。產(chǎn)品可提前在工廠生產(chǎn)、在現(xiàn)場作業(yè)施工,工期短、效率高;由于其較高的產(chǎn)品精度和安裝精度,可以有效降低建筑垃圾的產(chǎn)生,節(jié)能環(huán)保對環(huán)境友好,質(zhì)量隱患也可大大降低。衛(wèi)生間使用陶瓷墻板,其它部位使用蠶蛹陶?;炷翂Π濉VC墻紙耐腐蝕霉變性能高、氧化速度慢,使用期長,節(jié)能環(huán)保,施工方便,有效地解決了南部地區(qū)空氣潮濕導(dǎo)致的墻體生霉問題[7]。
自愈合防水是通過在混凝土中添加自愈合材料,當(dāng)混凝土帶縫工作并且遇到水的作用,自愈合材料就會和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成又細(xì)又長的晶體,使得裂縫被填充,達(dá)到防水的目的[8]。自愈合防水立足于結(jié)構(gòu)自防水,當(dāng)混凝土由于收縮、沉降等再次產(chǎn)生裂縫,水進(jìn)入混凝土內(nèi)部會再次發(fā)生反應(yīng),形成新的晶體,自愈合防水技術(shù)有助于縮短施工周期,延長防水使用壽命,大幅降低混凝土的長期維護(hù)和修補的費用。
全穿插施工,指的是通過合理的前期策劃,實現(xiàn)多個工藝穿插施工,從而到達(dá)節(jié)約工期的目的,這里的工藝包含主體結(jié)構(gòu)工程、室內(nèi)外裝修工程、地下室結(jié)構(gòu)工程、園林道路、外墻等。采用傳統(tǒng)工藝時,外墻的裝飾以及室內(nèi)裝修必須要等主體結(jié)構(gòu)封頂以后才能交接給其他單位進(jìn)行施工,這勢必會造成工作面的閑置,全穿插施工可以有效解決這個問題[5]。SSGF建造工藝一般適用于18層以上的建筑,全穿插施工采用了N-17模式,讓建筑主體交替施工,減少開裂、滲漏、脫落等質(zhì)量隱患,從而提高施工效率。
以碧桂園莞深區(qū)域石碣項目為例。采用SSGF高質(zhì)量建造體系后,主體結(jié)構(gòu)及粗裝修建筑單方增加109.23元/m2。SSGF高質(zhì)量建造體系由于其先進(jìn)的工藝,可以使得墻面的平整度有顯著提升,采用打磨、拉毛工藝替代傳統(tǒng)的內(nèi)墻掛網(wǎng)抹灰,這樣可節(jié)省砂漿和掛網(wǎng)等材料,這一工藝可以實現(xiàn)建筑單方降低82.23元/m2。雖然鋁合金模板可以使得墻面的平整度有顯著的提升,但是其使用成本卻顯著增加,這一工藝和傳統(tǒng)木模板相比成本需要增加78.27元/m2。用預(yù)制墻板替代了傳統(tǒng)的砌體內(nèi)墻,工期短、效率高,有效減少建筑垃圾的產(chǎn)生;雖然使用預(yù)制墻板優(yōu)點很多,但是由于預(yù)制墻板的制作成本較高,這一工藝和傳統(tǒng)砌體工藝相比成本需要增加62.99元/m2。精裝修方面由于采用墻紙+N型耐水膩子替代了內(nèi)墻涂料,這一工藝的提升使得成本增加26.19元/m2。防水工程方面,樓層和地下室均采用自愈合混凝土代替?zhèn)鹘y(tǒng)防水工藝,這一工藝的提升使得成本增加15.68元/m2。綜上,SSGF高質(zhì)量建造體系與傳統(tǒng)工藝對比,顯性成本增加158.72元/m2,詳見表1。
表1 SSGF建造體系與傳統(tǒng)工藝成本對比分析表
1.業(yè)主方隱性成本分析
以廣東茶山碧桂園項目為例進(jìn)行測算。茶山碧桂園項目定位為茶山最大商業(yè)綜合體,打造高端商業(yè)綜合體形象。項目占地38.8畝,土地單價307萬元/畝,容積率3.0,樓面價1 536元/m2;總建筑面積9.47萬m2,可售面積7.69萬m2,規(guī)劃洋房、公寓和商鋪779套,項目配備11 121m2商業(yè)區(qū),是茶山最大商場——茶園商場的2.5倍。項目SSGF應(yīng)用范圍是1#-4#高層洋房,27~29層,建筑面積5.46萬m2。采用全現(xiàn)澆外墻+板墻體系,工期可由傳統(tǒng)工期的874天縮短為655天,縮短工期219天。項目人員管理費日均1萬元,可節(jié)約219萬元;物業(yè)前期介入費日均0.7萬元,可節(jié)約147萬元;預(yù)售監(jiān)控資金利息日均0.41萬元,可節(jié)約72.12萬元。綜合考慮,業(yè)主方隱性成本可減少87.54元/m2。詳見表2。
表2 SSGF建造體系業(yè)主方隱性成本降低明細(xì)
2.總承包方隱性成本分析
由于工期的提前,總包的管理費用也存在隱性成本的節(jié)余,目前SSGF高質(zhì)量建造體系正在全國范圍內(nèi)積極推廣,為了鼓勵總包單位積極參與SSGF工藝推廣過程,總包的合同造價水平仍然按照傳統(tǒng)工藝的造價水平,待后期SSGF工藝逐步成熟,有望在招標(biāo)過程中節(jié)省成本。其中塔吊租賃費日均費用0.51萬元,節(jié)約成本103.37萬元;變頻式人貨梯租賃費日均費用0.33萬元,節(jié)約成本68萬元;施工單位管理人員日均費用1.65萬元,節(jié)約成本303.6萬元。綜合考慮,總承包方隱性成本可降低125.75元/m2,詳見表3。
表3 SSGF建造體系總包單位隱性成本降低明細(xì)
SSGF高質(zhì)量建造體系繼承了裝配式和傳統(tǒng)施工工藝的優(yōu)勢,克服了其不足之處,具有廣闊的發(fā)展前景。通過廣東茶山碧桂園案例研究發(fā)現(xiàn),使用SSGF高質(zhì)量建造體系,可以顯著縮工期,顯性成本增加158.72元/m2,隱性成本減少87.54元/m2,不考慮總包單位隱性成本降低的影響,相比之下建筑單方成本提高71.18元/m2,但隨著SSGF工藝逐漸趨于成熟,未來的成本可實現(xiàn)進(jìn)一步降低。