裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑增量成本控制研究

曹家瑋，王建平，張豐川，陳兵，祁生旺

（1.甘肅天水綠色裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，甘肅 天水 741099；2.甘肅建投科技研發(fā)有限公司，甘肅 蘭州 730050）

1 概述

通過查詢《住建部2019 裝配式建筑行業(yè)發(fā)展報告》中有關(guān)數(shù)據(jù)得出2017—2020 年裝配式建筑數(shù)據(jù)，并根據(jù)其增長趨勢推出2021—2025 年裝配式建筑有關(guān)預(yù)測數(shù)據(jù)，如圖1 所示。從圖1 能夠看出裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑依然是裝配式建筑領(lǐng)域發(fā)展的主流結(jié)構(gòu)。

圖1 全國裝配式混凝土建筑面積統(tǒng)計及預(yù)測

與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑相比，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑具有現(xiàn)場濕作業(yè)少、揚塵少、人工成本低、資源與能源節(jié)約、生產(chǎn)效率高、安全事故發(fā)生概率低、施工質(zhì)量提高、工期縮短等優(yōu)勢，是我國新型建筑工業(yè)化發(fā)展方向。雖然裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑具有諸多的優(yōu)勢，但我們國家的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑依然處在初級發(fā)展階段，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展緩慢，其主要原因在于技術(shù)方面的不成熟以及建造成本相較于傳統(tǒng)建筑高，不同地區(qū)受限于裝配式建筑整體發(fā)展水平的影響，其增量成本可能更高。

基于此，通過裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑各分項成本的對比分析，找出裝配式混凝土建筑成本增加的關(guān)鍵因素，給出其控制策略，以期為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑成本的控制提供一些參考，助推裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展。

2 增量成本構(gòu)成分析

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的成本遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的成本，已經(jīng)嚴(yán)重制約著裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，建設(shè)單位不會主動的選擇裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑，目前的推廣一直處在政府主導(dǎo)及強制性推行的背景下。通過查閱有關(guān)文獻資料及走訪調(diào)研部分裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑項目，得出導(dǎo)致裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑成本增加的因素有多個方面，因素之間也相互影響。

2.1 與現(xiàn)澆建筑的差異性

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑在設(shè)計、生產(chǎn)、施工及管理上與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑有著很大的不同，改變了傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的建造方式及流程[2]，具體見表1。

表1 裝配式混凝土建筑與現(xiàn)澆建筑的主要差異

2.2 建造過程成本影響因素分析

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的建造過程主要包含規(guī)劃設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、構(gòu)件運輸及施工安裝4 個階段，通過分析各階段的影響因素，從而找出影響裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑整個建造過程成本增長的主要因素，并分析各因素對成本的影響范圍及力度，見表2。

表2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑成本影響因素

2.3 裝配式混凝土建筑增量成本分析

裝配率是目前衡量建筑裝配化程度的主要指標(biāo)，是確定一個建筑是否是裝配式建筑的綜合評價指標(biāo)，裝配率對裝配式建筑的人、材、機、管理費、稅金、利潤等均產(chǎn)生影響，從而影響裝配式建筑的整體成本大小。通過查閱大量文獻資料，結(jié)合住建部發(fā)布的《裝配式建筑工程消耗量定額》（征求意見稿），在現(xiàn)階段隨著裝配率的提高，相應(yīng)的裝配式混凝土建筑總成本也會隨之提高[3]，各分項指標(biāo)增長情況見表3。

表3 某裝配式混凝土結(jié)構(gòu)高層住宅不同裝配率下成本對比（單位：元/m2）

3 增量成本控制現(xiàn)狀

3.1 政策標(biāo)準(zhǔn)方面

我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑還處在起步階段，有關(guān)的引導(dǎo)、支持性政策作用有限，加之預(yù)制構(gòu)件的增值稅稅率相較于傳統(tǒng)建筑業(yè)高4%，有關(guān)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等配套體系尚不健全，在一定程度上影響著裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的成本偏高。

3.2 設(shè)計方面

設(shè)計階段是降低裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑成本的最關(guān)鍵階段，裝配率的確定、構(gòu)件拆分的合理性、標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件的使用量等一系列因素直接影響著裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的總體成本，但目前，由于各方面的原因，在該方面尚有很大的提升空間。

3.3 構(gòu)件生產(chǎn)方面

由于預(yù)制構(gòu)件廠在土地、廠房、辦公等基礎(chǔ)性建設(shè)投資方面投入較大，加之現(xiàn)有的模具周轉(zhuǎn)效率不高、壽命較短等原因，導(dǎo)致分?jǐn)偟絾蝹€構(gòu)件的成本較大，進而增加了構(gòu)件的銷售費用加大，最終影響到裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的整體成本偏高。

3.4 構(gòu)件運輸方面

由于預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化程度較低、規(guī)格尺寸多、構(gòu)件裝車時搭配不合理、運輸?shù)缆窏l件不好等原因，加之當(dāng)前預(yù)制構(gòu)件廠數(shù)量較少、布局不合理、運輸距離較長等，導(dǎo)致構(gòu)件的運輸成本較高。

3.5 構(gòu)件安裝施工方面

現(xiàn)階段，由于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑對施工的精度要求較高、專業(yè)化的產(chǎn)業(yè)工人數(shù)量不足、現(xiàn)場管理及施工人員水平較低等，造成現(xiàn)場安轉(zhuǎn)施工效率低，有時還存在返工現(xiàn)象，導(dǎo)致裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑現(xiàn)場安裝施工成本較高。

3.6 有關(guān)企業(yè)協(xié)作方面

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計和施工大多數(shù)情況下是分開作業(yè)的，裝配式混凝土建筑需要設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、運輸、施工等單位高效協(xié)作，但目前各個環(huán)節(jié)間存在脫鉤、溝通不足的現(xiàn)象，在一定程度上導(dǎo)致裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑成本增長。

4 裝配式混凝土建筑增量成本控制對策

4.1 設(shè)計階段

（1）從規(guī)劃設(shè)計開始時就考慮構(gòu)件拆分及精細(xì)化設(shè)計的需要，力爭做到一體化設(shè)計。

（2）構(gòu)件設(shè)計應(yīng)堅持模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，以便實現(xiàn)工業(yè)化、批量化的生產(chǎn)，從而降低模具攤銷成本和制作成本等。

（3）在構(gòu)件設(shè)計時，要充分考慮構(gòu)件生產(chǎn)和施工安裝的實際情況，降低該部分成本。

（4）合理確定建筑的裝配率，要綜合考量裝配率與成本的關(guān)系。

（5）加大BIM 技術(shù)應(yīng)用力度，通過建模及數(shù)據(jù)模擬對設(shè)計不合理的部分提前進行修改，降低成本。

4.2 生產(chǎn)階段

（1）根據(jù)不同構(gòu)件的特點，選擇與其相匹配的生產(chǎn)工藝，加大模具的維護力度，提高其周轉(zhuǎn)效率[4]。

（2）使用如太陽能等可再生能源進行熱源的供給，節(jié)省構(gòu)件養(yǎng)護能源方面費用的投入。

（3）加強先進生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)工藝的學(xué)習(xí)以及生產(chǎn)工人的培訓(xùn)，建立科學(xué)的管理方法和制度，提高其有效工作時間。

（4）結(jié)合構(gòu)件廠規(guī)劃定位，加快機械化、自動化、智能化建設(shè)，節(jié)省人力成本方面的投入。

（5）結(jié)合市場需求，擴大產(chǎn)能，降低固定資產(chǎn)投入在單個構(gòu)件上的成本攤銷。

（6）與其他構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)、施工單位等建立有效的溝通機制，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。

4.3 構(gòu)件運輸階段

（1）根據(jù)構(gòu)件的外觀尺寸、種類、數(shù)量及重量等，結(jié)合運輸?shù)缆方煌ㄇ闆r、運輸車輛、吊裝機械等制定經(jīng)濟效益最優(yōu)的運輸方案。

（2）根據(jù)構(gòu)件的種類及特點，盡可能的設(shè)計制作一批專門的運輸架，避免在運輸中構(gòu)件由于碰撞而發(fā)生損壞，提高成品保護效率和運輸效率[5]。

（3）運輸距離是影響運輸成本最主要的因素之一，因此，項目在選擇構(gòu)件廠時，應(yīng)該充分考慮運輸距離的問題，運輸距離不宜超過80 km。

（4）對于即將出廠的構(gòu)件，應(yīng)按照要求嚴(yán)格檢查構(gòu)件的種類和數(shù)量，避免因裝車錯誤而導(dǎo)致往復(fù)運輸。

（5）加快研發(fā)與構(gòu)件相匹配的運輸車輛及裝卸機械，提高裝卸效率，節(jié)省機械和人力成本。

4.4 安裝施工階段

（1）提前編制吊裝堆放方案，盡可能的減少二次搬運，降低施工現(xiàn)場搬運費。

（2）結(jié)合項目實際，編制合理的現(xiàn)場吊裝方案，優(yōu)化施工工藝，提高流水施工效率，提高機械利用效率。

（3）提前做好規(guī)劃，保證現(xiàn)場運輸、吊裝道路通暢；根據(jù)實際需求，優(yōu)化施工方法，制定最經(jīng)濟的臨時支撐方案。

（4）加大施工管理人員及操作工人的培訓(xùn)力度，使其充分掌握裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的施工安裝技術(shù)、質(zhì)量要求及施工安全等知識，力求全員樹立起成本控制意識。

（5）加大信息化管理技術(shù)及智慧建造技術(shù)的應(yīng)用力度，提高施工效率。

4.5 其他

（1）大力推行EPC 工程總承包模式，改變傳統(tǒng)建設(shè)模式下設(shè)計、施工單位只考慮自身利益，產(chǎn)業(yè)鏈脫節(jié)的現(xiàn)狀，由總承包單位統(tǒng)一協(xié)調(diào)項目整體利益，優(yōu)化參與各方的資源，提高溝通效率，從而降低成本。

（2）因地制宜，結(jié)合地方經(jīng)濟發(fā)展情況，在財政補貼、容積率獎勵、預(yù)售審批等方面給予更多的扶持和激勵政策。

（3）由政府設(shè)立專項科研基金，專門針對制約裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的共性技術(shù)難題進行攻克，不斷開發(fā)新技術(shù)、新材料，加大推廣應(yīng)用力度。

5 結(jié)語

本研究首先找出了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的區(qū)別，從裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的規(guī)劃設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、構(gòu)件運輸、安裝施工4 個階段分析了成本增長的原因，進一步地分析了各階段增量成本的影響因素，并針對各影響因素給出了相應(yīng)的控制方法，以期為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的成本控制提供參考。