裝配式建筑增量效益經(jīng)濟(jì)評價研究

摘要：在建筑業(yè)工業(yè)化4.0的階段，裝配式建筑具有低碳、環(huán)保、工期短的優(yōu)勢，但裝配式建筑建造成本過高仍是阻礙部分地區(qū)裝配式建筑發(fā)展的關(guān)鍵因素。為對裝配式建筑費(fèi)用效益進(jìn)行系統(tǒng)性經(jīng)濟(jì)評價，從影響因素選取、指標(biāo)體系構(gòu)建、費(fèi)用效益模型建立三個方面，應(yīng)用費(fèi)用效益理論，對裝配式建筑經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行評價，結(jié)合其特點(diǎn)，建立裝配式建筑增量成本指標(biāo)體系，構(gòu)建裝配式建筑增量效益經(jīng)濟(jì)評價模型。結(jié)果表明，機(jī)械費(fèi)、材料費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)是影響裝配式建筑增量成本的根本因素；管理費(fèi)、稅金是影響裝配式建筑增量成本的直接因素。研究對推動裝配式建筑快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色低碳的建設(shè)目標(biāo)具有實(shí)際意義，為國家在國際碳交易市場上的碳交易份額做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；增量效益；增項(xiàng)；評價體系

0 引言

我國已在國家戰(zhàn)略發(fā)展層面提出發(fā)展裝配式建筑，“十四五”規(guī)劃指出大力推廣裝配式建筑，在“雙碳”目標(biāo)下，裝配式建筑是建筑業(yè)低碳減碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)路徑。裝配式建筑是將建筑物拆分成各類可進(jìn)行工廠化生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件，通過工廠生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)跹b，最后通過后澆混凝土等可靠連接方式形成的建筑產(chǎn)品，是一種新型建筑技術(shù)體系。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土建筑形式相比，裝配式建筑具有提高勞動效率、改善工程質(zhì)量、縮短施工周期、“四節(jié)一環(huán)?！钡葍?yōu)點(diǎn)，是發(fā)展綠色建筑、提高生產(chǎn)效率的重要途徑^[1]。

裝配式建筑在推行過程中遇到諸多阻礙，如構(gòu)件拆分不合理、管理模式不合理、無法實(shí)現(xiàn)真正的全專業(yè)協(xié)同等，裝配式建筑建設(shè)期成本較傳統(tǒng)現(xiàn)澆構(gòu)件較高，與推廣裝配式建筑的預(yù)期存在較大差距 ^[2]。因此，裝配式建筑推廣需要進(jìn)行成本測算及優(yōu)化，測算及優(yōu)化相互協(xié)調(diào)^[3]。不同裝配方案的成本相對傳統(tǒng)施工方案也會有不同的增項(xiàng)和增量產(chǎn)生，而目前針對裝配式建筑的成本研究不多，更多是從宏觀角度研究成本影響因素，所得結(jié)論在實(shí)際應(yīng)用方面存在一定局限性。

國內(nèi)外對裝配式建筑經(jīng)濟(jì)影響評價進(jìn)行了研究，國外學(xué)者側(cè)重于從成本構(gòu)成、建筑信息管理和對比分析等層面分析裝配式建筑的建造成本；國內(nèi)學(xué)者側(cè)重于成本控制和成本影響因素，但這些研究均未構(gòu)建準(zhǔn)確的增量成本測算體系，未從工程造價這個關(guān)鍵層面對裝配式建筑增量成本進(jìn)行系統(tǒng)分析，未形成系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評價體系。

鑒于此，本文從影響因素選取、指標(biāo)體系構(gòu)建、費(fèi)用效益模型建立三個方面，應(yīng)用費(fèi)用效益理論，對裝配式建筑經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行評價，并結(jié)合其特點(diǎn)，構(gòu)建裝配式建筑增量成本指標(biāo)體系，建立裝配式建筑增量效益模型。本研究對推動裝配式建筑快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色低碳建設(shè)目標(biāo)具有實(shí)際意義，為國家在國際碳交易市場上的碳交易份額做出貢獻(xiàn)，對促進(jìn)裝配式建筑的發(fā)展具有實(shí)際意義。

1 費(fèi)用效益分析

費(fèi)用效益分析又稱成本效益分析，是經(jīng)濟(jì)學(xué)中決策者常用的進(jìn)行決策的方法，著重于費(fèi)用與效益兩方面的計量與比較^[4]。

為科學(xué)全面地評價裝配式建造模式帶來的效益，應(yīng)將裝配式建筑產(chǎn)生的增量成本與增量效益共同分析，分析二者的關(guān)系。增量財務(wù)效益費(fèi)用比可將產(chǎn)品增量效益和增量成本作為一個整體進(jìn)行考慮，運(yùn)用增量財務(wù)效益費(fèi)用比進(jìn)行方案評價，考慮應(yīng)用裝配式建造方式所付出的代價與所得到的回報關(guān)系，可使裝配式建筑的經(jīng)濟(jì)評價更為科學(xué)合理。增量財務(wù)效益費(fèi)用比在方案變動時增加的成本與增加的效益之間的關(guān)系，多用于方案比選與經(jīng)濟(jì)評價。本文對建設(shè)期的裝配式建筑及現(xiàn)澆建筑進(jìn)行對比分析，不考慮資金時間價值。

增量財務(wù)效益費(fèi)用比R^[5]的公式如下

計算得出的增量財務(wù)效益費(fèi)用比時會出現(xiàn)以下三種情況：

（1）當(dāng)R=1時，增量效益處于平衡狀態(tài)，費(fèi)用等于效益。

（2）當(dāng)R＞1時，裝配式建筑優(yōu)于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑方案，效益大于成本，方案可行。

（3）當(dāng)R＜1時，傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑優(yōu)于裝配式建筑方，效益小于成本，方案不可行。

2 增量成本指標(biāo)體系構(gòu)建

增量成本源于編輯成本，具體指由于方案的改變而造成的成本增量。本文指由于建造方式及裝配率的改變造成的成本增加而導(dǎo)致的總成本的變化，也可以理解為在進(jìn)行方案決策時，選定一種基本方案，因改變了裝配率而造成的成本變化，即如果方案不被采用，增量成本也不會發(fā)生。

成本增量的實(shí)現(xiàn)是通過計算傳統(tǒng)和裝配的差值實(shí)現(xiàn)的。裝配式建筑方案為優(yōu)化方案，傳統(tǒng)建筑為初始方案。項(xiàng)目建設(shè)期的成本包含人、材、機(jī)等直接和間接費(fèi)用。裝配式建筑的增量成本由增量和增項(xiàng)兩部分組成，在本研究中主要借助反映社會平均水平標(biāo)準(zhǔn)的《房屋建筑與裝飾工程消耗量定額》，以成本管理為切入點(diǎn)，為利益相關(guān)方確定裝配式建筑的裝配率、構(gòu)件的組合方式。

相關(guān)研究表明，裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑的成本主要高在土建部分，在裝修及后期使用過程中的成本較低。此外，建筑的策劃、規(guī)劃設(shè)計階段均由業(yè)主方出具資金，項(xiàng)目竣工驗(yàn)收后，業(yè)主方資金回籠，項(xiàng)目竣工前99%的增量成本均已發(fā)生，基于此，假定其建設(shè)期的增量成本為建設(shè)期單方差價。

2.1 增量成本指標(biāo)識別

從工程造價組成要素來分析，裝配式建筑的建設(shè)成本主要包括建安工程費(fèi)、工程建設(shè)其他費(fèi)用、預(yù)備費(fèi)、建設(shè)期貸款利息^[5]。為簡化測算過程、著重反映增量成本的關(guān)鍵影響因素，做出以下假設(shè)：①假設(shè)裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑的工程建設(shè)其他費(fèi)用、預(yù)備費(fèi)及建設(shè)期貸款利息相同；②假設(shè)裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑采用的承包建造模式相同；③假設(shè)預(yù)制構(gòu)件以構(gòu)件廠的年產(chǎn)量基本達(dá)到其設(shè)計產(chǎn)能時的綜合單價為計算基準(zhǔn)。

為實(shí)現(xiàn)裝配式建筑增量成本指標(biāo)體系的系統(tǒng)化及準(zhǔn)確性，精準(zhǔn)判定成本指標(biāo)體系的影響因素，本文以裝配式建筑定額及評價體系為依據(jù)，對裝配式建筑增量成本指標(biāo)體系進(jìn)行構(gòu)建。通過對已有研究進(jìn)行歸納分析，從裝配式建筑及傳統(tǒng)建筑的建造方法及施工工藝的不同出發(fā)，判定兩者差異化成本的由來，建立不同的成本類型，選取其成本增量、增項(xiàng)的指標(biāo)點(diǎn)，從源頭建構(gòu)裝配式建筑增量成本指標(biāo)體系。成本增項(xiàng)與成本增量分析表見表1。

2.2 裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑成本構(gòu)成差異分析

由于裝配式建筑和傳統(tǒng)建筑在結(jié)構(gòu)形式、技術(shù)體系上有著本質(zhì)區(qū)別，因此，當(dāng)采用裝配式建造技術(shù)施工時，建造成本構(gòu)成存在著較大的差異。針對裝配式定額與傳統(tǒng)2013版消耗量定額在列項(xiàng)和計量單位不同的特點(diǎn)，將裝配式建筑增量成本分別用增量和增項(xiàng)進(jìn)行標(biāo)定。特殊列項(xiàng)歸類為成本增項(xiàng)，計量單位不同的項(xiàng)歸類為增量。裝配式建筑工程量消耗定額是充分結(jié)合裝配式建筑特點(diǎn)，針對預(yù)制化生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝等技術(shù)編制的人工、材料、機(jī)械等消耗量的計算標(biāo)準(zhǔn)，也是裝配式建筑成本計算的主要依據(jù)。受施工工藝方法的影響，裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑成本構(gòu)成存在差異，本文將規(guī)范中的消耗量定額對應(yīng)成本增量，增項(xiàng)逐一找出，并繪制裝配式建筑成本構(gòu)成差異圖，從源頭識別每種增量成本。裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑成本構(gòu)成差異圖如圖1所示。

本文對比裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的成本構(gòu)成差異，將裝配式建筑工程量消耗定額中各成本指標(biāo)與現(xiàn)澆建筑工程消耗量定額中對應(yīng)的各類成本指標(biāo)進(jìn)行比對。

本文以《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)（2016）》^[6]為依據(jù)，分別對標(biāo)準(zhǔn)中的增量成本的具體類型（預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和現(xiàn)場施工增量成本）進(jìn)行歸類整理。例如，裝配式建筑中預(yù)制梁安裝增量成本、現(xiàn)場吊裝運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用。本研究為提高成本增量分析過程中的系統(tǒng)性和準(zhǔn)確性，優(yōu)化計算過程，集合裝配式建筑從構(gòu)建生產(chǎn)到現(xiàn)場施工階段的各項(xiàng)增量成本，建構(gòu)裝配式建筑增量成本計算指標(biāo)。裝配式建筑增量成本分布及指標(biāo)分類見表2。

2.3 裝配式建筑成本增量指標(biāo)體系

依據(jù)裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)及消耗量定額創(chuàng)建增量成本指標(biāo)體系。裝配式建筑成本增量指標(biāo)體系如圖2所示。

2.4 增量成本計算模型

預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)階段增量成本等于現(xiàn)澆與裝配式構(gòu)件定額費(fèi)用之差，現(xiàn)場施工階段增量成本等于吊裝、后澆混凝土、施工的各項(xiàng)基準(zhǔn)施工費(fèi)用與裝配施工費(fèi)用之差。增量成本計算表達(dá)式見表3。

2.5 建造過程成本增量分析

應(yīng)用表3中的增量成本計算公式，對圖2中各項(xiàng)增量成本指標(biāo)進(jìn)行計算，其中，指標(biāo)中的每項(xiàng)費(fèi)用來源于裝配式建筑規(guī)范，基準(zhǔn)費(fèi)用由廣聯(lián)達(dá)造價等軟件計算輸出，增量成本指標(biāo)及成本數(shù)據(jù)計算來源于建設(shè)工程文件，

生產(chǎn)階段增量成本、現(xiàn)場施工吊裝階段增量成本、后澆混凝土階段增量成本見

表4～6。

生產(chǎn)階段增量成本計算依據(jù)公式如下

ΔC_L=C_P－C_T

式中，C_P表示工廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件費(fèi)用；C_T模擬現(xiàn)澆主體構(gòu)件費(fèi)用。以疊合樓板的增量計算為例，綜合單價為741.56元/m³，人工費(fèi)為255.66元/m³，材料費(fèi)384.65元/m³，機(jī)械費(fèi)為31.6元/m³，管理費(fèi)為36.61元/m³，稅金33.04元/m³。根據(jù)裝配式建筑規(guī)范得出疊合樓板生產(chǎn)過程費(fèi)用，其中人工費(fèi)234.83元/m²，材料費(fèi)397.64元/m³，機(jī)械費(fèi)用57.25元/m²，管理費(fèi)用53.59元/m²，稅金89.43元/m²。

其他分項(xiàng)依據(jù)此計算規(guī)則及數(shù)據(jù)來源計算相應(yīng)增量。

3 結(jié)語

本文通過對現(xiàn)有研究中裝配式建筑影響因素進(jìn)行分析，提出采用費(fèi)用效益理論建立裝配式建筑增量效益體系，建立裝配式建筑增量效益人工費(fèi)、模型，采取實(shí)證分析方法對部分構(gòu)件的增量效益進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，機(jī)械費(fèi)、材料費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)是影響裝配式建筑增量成本的根本因素；管理費(fèi)、稅金是影響裝配式建筑增量成本的直接因素。研究對推動裝配式建筑的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色低碳的建設(shè)目標(biāo)具有實(shí)際意義，為國家在國際碳交易市場上的碳交易份額做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[5]衛(wèi)婉瑩. 基于BIM技術(shù)的建筑工程造價快速計算方法的研究[D].太原：太原理工大學(xué).

收稿日期：2023-09-15

作者簡介：

溫董瑤（1996—），女，助教，研究方向：裝配式建筑。

呂哲琦（通信作者）（1995—），男，助教，研究方向：裝配式建筑。

孫恒（1984—），女，副教授，研究方向：智能建造。

高偉娜（1984—），女，講師，研究方向：管理科學(xué)與工程。

劉書（1995—），女，助理工程師，研究方向：工程項(xiàng)目管理。