裝配式建筑存在問題及發(fā)展策略探討

【摘要】裝配式建筑具有工期短、低碳節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢，具有環(huán)保效率高的優(yōu)勢，但目前存在造價偏高、落后地區(qū)因技術(shù)問題普及率不高，從而阻礙裝配式建筑發(fā)展。研究了我國裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀及政策導(dǎo)向，分析裝配式建筑高成本及裝配技術(shù)問題產(chǎn)生的原因。進一步提出裝配式建筑發(fā)展策略，即示范引領(lǐng)和產(chǎn)業(yè)支撐，多方位培養(yǎng)裝配式設(shè)計、施工專業(yè)人才培養(yǎng)，并對裝配式建筑未來走向進行預(yù)測。

【關(guān)鍵詞】裝配式建筑； 發(fā)展現(xiàn)狀； 策略

【中圖分類號】TU758.12A

1 我國裝配式建筑發(fā)展相關(guān)促進政策及現(xiàn)狀

1.1 裝配式建筑發(fā)展相關(guān)促進政策

2020年8月，住建部聯(lián)合各部委陸續(xù)出臺《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化的若干意見》，2021年《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》。目標(biāo)綱要明確提出：發(fā)展裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)住宅。因此，我國建筑業(yè)未來轉(zhuǎn)型升級和創(chuàng)新發(fā)展主要朝裝配式建筑、鋼結(jié)構(gòu)住宅和新型建筑工業(yè)化發(fā)展，未來近15年內(nèi)建筑業(yè)的基本目標(biāo)和重要任務(wù)。發(fā)展裝配式建筑成為建筑工業(yè)化的最佳結(jié)合點和驅(qū)動力，符合我國實現(xiàn)綠色、低碳、高質(zhì)量發(fā)展的新理念和新要求［1］。

各地陸續(xù)對發(fā)展裝配式建筑進行了規(guī)劃，例如湛江市在裝配式建筑專項規(guī)劃（2021—2025）中指出，發(fā)揮湛江鋼鐵產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，以商品住宅建設(shè)為重點、保障性住房為先導(dǎo)、政府投資項目和綠色建筑為切入點，積極推進裝配式建筑的發(fā)展到2023年末。湛江市中心城區(qū)實現(xiàn)裝配式建筑占新建建筑面積比例達到15%以上，湛江市其他地區(qū)實現(xiàn)裝配式建筑占新建建筑面積比例達到10%以上；政府投資工程裝配式建筑面積占比達到30%以上，著力打造不少于2個廣東省裝配式建筑示范項目，推動建成3個裝配式建筑部品部件生產(chǎn)基地。

1.2 我國裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

1.2.1 我國裝配式建筑優(yōu)勢

裝配式建筑以成本可控、質(zhì)量可控、縮減工期、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢被國家、政府認(rèn)可，并大力推廣。采用裝配式建筑，成本可控、質(zhì)量明顯提升、安全有效提高、施工周期明顯減短、低碳節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。與傳統(tǒng)建造方式消耗生產(chǎn)要素相比，可以達到節(jié)材70%、節(jié)水30%、節(jié)能30%、工期縮短30%、人工減少40%。這些優(yōu)點得到業(yè)內(nèi)人士一致共識。裝配式建筑以成本可控、質(zhì)量可控、縮減工期、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢被國家、政府認(rèn)可并大力推廣。裝配式建筑生產(chǎn)場景見圖1。

1.2.2 裝配式建筑區(qū)域差異性

我國提出發(fā)展目標(biāo)“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％”，為裝配式建筑的發(fā)展帶來了廣闊的發(fā)展機遇。但由于全國各省份發(fā)展裝配式建筑的速度、經(jīng)濟基礎(chǔ)、保障制度、技術(shù)水平、定額標(biāo)準(zhǔn)等方面存在差異，即便是一個省份之內(nèi)的不同區(qū)域，裝配式建筑發(fā)展也存在不平衡的現(xiàn)象。

1.2.3 裝配式建筑高成本阻礙發(fā)展

目前裝配式建筑的高成本導(dǎo)致建設(shè)單位對裝配式建筑接受度不高，建筑市場對發(fā)展裝配式建筑的積極性不高，因此，如何降低裝配式建筑工程的造價，改變當(dāng)前政策熱、市場冷的境地，推動裝配式建筑大力發(fā)展。

2 裝配式建筑發(fā)展存在的問題

2.1 技術(shù)問題

技術(shù)問題方面對設(shè)計進行優(yōu)化，減少構(gòu)件種類，方便工廠大批量化生產(chǎn)，從而有效控制生產(chǎn)成本。設(shè)計的節(jié)點應(yīng)該著眼于生產(chǎn)安裝、工廠規(guī)?；a(chǎn)和現(xiàn)場簡易化施工，從而降低成本。同時，應(yīng)采用先進的組織管理方式和先進的施工技術(shù)，合理安排施工工藝和工序，穿插施工，節(jié)約主材耗量等材料費用，減少人工投入，以便縮短工期、提高效率、降低成本。合理安排大型機械、機具設(shè)備的租賃及進退場時間，以便減少租賃費用［2］。

2.2 成本問題

裝配式建筑造價高主要因素就是 PC 構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸和安裝費用。建造成本高是影響其建筑市場廣泛推廣的重要因素，預(yù)制的構(gòu)件包括了混凝土夾心外墻板、混凝土梁柱、混凝土樓梯、混凝土陽臺板、混凝土疊合樓板［3］。 PC預(yù)制率與成本增量大致呈現(xiàn)正相關(guān)。從萬科24個項目來看，隨著預(yù)制率的提高，成本增量呈上升趨勢。見圖2。

筆者根據(jù)大量案例調(diào)查及相關(guān)文獻查閱裝配式建筑建造成本，統(tǒng)一認(rèn)為裝配式建筑比現(xiàn)澆式建筑成本高，見表1。但是對于建造成本高出具體金額不盡相同，沒有統(tǒng)一數(shù)據(jù)［4］，由于成本差異與建筑企業(yè)工業(yè)化核心競爭力密切相關(guān)。建筑論壇與建筑設(shè)計趙高琛， 熊林， 李鑫： 裝配式建筑存在問題及發(fā)展策略探討

對于建筑工業(yè)化程度高的企業(yè)，建造成本差距不明顯，通過大規(guī)模生產(chǎn)來減少攤銷，從而降低構(gòu)件成本。隨著配套技術(shù)及人員的水平提升，裝配式建筑項目工程的進度控制也隨之提升，相對應(yīng)的工程管理控制成本會相應(yīng)減少，裝配式建筑成本有下降趨勢［5］。裝配式建筑成本受經(jīng)濟交通便利等基礎(chǔ)條件約束，包括配套設(shè)備企業(yè)，總包分包，企業(yè)科研院所等之間的廣泛深入合作，裝配式專業(yè)化人才隊伍、水平人才培養(yǎng)、技術(shù)培訓(xùn)，受教育程度不同，區(qū)域差異還是比較明顯。

表2及圖2數(shù)據(jù)表明裝配式建筑成本增加與預(yù)制率增加成正相關(guān)的關(guān)系，數(shù)據(jù)表明預(yù)制率增加，成本隨之增加，工期提前幅度增加，通過調(diào)查實踐工程，裝配率與成本增量數(shù)值關(guān)系與以下原因有關(guān)：地方政府在推進裝配式建筑發(fā)展進程中，未因地制宜制定政策；一些城市把自動化生產(chǎn)線作為企業(yè)評價重要指標(biāo)，盲目追求規(guī)模和先進性，造成工廠固定資產(chǎn)投資過大，攤銷在預(yù)制構(gòu)件的成本中隨之增加。這一點與日本等一些裝配式建筑發(fā)展相對成熟的國家比較，其預(yù)制率往往與直接成本呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系。因此，在直接成本的控制方面來說，我國仍有較大發(fā)展?jié)摿臻g，許多方面需向裝配式建筑發(fā)展成熟的國家學(xué)習(xí)。

2.3 稅收體制原因

當(dāng)前我國的稅制，建筑企業(yè)只需繳納3%的稅，工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件作為商品在銷售，其銷售過程中征收17%的增值稅，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)建筑企業(yè)增加裝配式建筑的材料成本，很大程度上阻礙了建筑行業(yè)對裝配式構(gòu)件的使用。由于對于裝配式建筑配件廠投入產(chǎn)出比缺乏信心，高昂的一次性投入阻止了社會資本的進入。

3 裝配式建筑發(fā)展策略

裝配式建筑在推廣初期，由于造價高、市場需求總量少等原因，推廣并不順利，政府應(yīng)采取措施，積極引導(dǎo)。要對已有的政策做出補充完善，積極出臺新的政策，如財政優(yōu)惠和扶持政策，并設(shè)立專門的政府部門負(fù)責(zé)裝配式建筑有關(guān)事宜，讓裝配式建筑得到更多的應(yīng)用。

3.1 示范引領(lǐng)和產(chǎn)業(yè)支撐

浙江省在各示范城市、產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)做出有效探索，近五年，連續(xù)多批次公布建筑工業(yè)化示范城市、產(chǎn)業(yè)基地名單，鼓勵示范城市和基地要切實發(fā)揮示范引領(lǐng)和產(chǎn)業(yè)支撐作用，及時探索一批可復(fù)制、可推廣的發(fā)展經(jīng)驗，推動智能建造與建筑工業(yè)化的協(xié)同發(fā)展，助推建筑業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。我國各省要敢于探索發(fā)展，挖掘企業(yè)潛力。

3.2 積極培養(yǎng)裝配式設(shè)計、施工專業(yè)人才

裝配式建筑較傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)優(yōu)勢顯著，但專業(yè)人才緊缺、管理體系不完善等問題嚴(yán)重制約了行業(yè)發(fā)展。裝配式建筑專業(yè)人才需求空間巨大。隨著裝配式建筑的快速發(fā)展，裝配式設(shè)計、生產(chǎn)和施工環(huán)節(jié)的專業(yè)人才缺口明顯。裝配式設(shè)計領(lǐng)域?qū)θ藛T的綜合素質(zhì)要求很高，目前對口人才較少；裝配式生產(chǎn)、施工方面的產(chǎn)業(yè)工人缺口則更加凸顯，目前市場上大多的產(chǎn)業(yè)工人都是原來工地上的混凝土工、鋼筋工轉(zhuǎn)型而來的。因此，現(xiàn)階段應(yīng)注重裝配式專業(yè)人才的培養(yǎng)。

開展裝配式職業(yè)技能競賽。推進建筑產(chǎn)業(yè)工人隊伍建設(shè)改革，不斷提升建筑產(chǎn)業(yè)工人隊伍技能水平，促進建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

3.3 落實裝配式建筑優(yōu)惠政策

裝配式建造的工期縮短和政策優(yōu)惠（容積率獎勵、預(yù)售節(jié)點提前等）產(chǎn)生的間接效益可顯著提高開發(fā)商內(nèi)部收益率（IRR），有助于加快開發(fā)商資金回籠，緩解資金壓力和降低融資成本，提高資金周轉(zhuǎn)速度，經(jīng)濟效益顯著，極大地促進了開發(fā)商采用裝配式建筑。

地方政府應(yīng)該推動裝配式建筑發(fā)展，目前在不同地區(qū)對于推動裝配式建筑發(fā)展的支持力度大不相同，實施裝配式建筑的補貼方式也各有側(cè)重，獎勵標(biāo)準(zhǔn)差異性也千差萬別。國家和地區(qū)政府要制訂出稅收及有效的優(yōu)惠和鼓勵措施，從而促進裝配式建設(shè)工程的發(fā)展，并推動我國建設(shè)行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展［6］。

3.4 減少資源浪費，設(shè)計及施工前模擬演示

由于裝配式建筑配件導(dǎo)致模具規(guī)格多、周轉(zhuǎn)次數(shù)少，預(yù)埋件缺失，預(yù)制構(gòu)件制作與安裝不匹配等現(xiàn)象時有發(fā)生；因預(yù)制工人專業(yè)素質(zhì)薄弱，加之技術(shù)交底不到位造成圖紙看不懂，看不透，導(dǎo)致預(yù)埋位置、鋼筋下料、出筋方向、混凝土強度等級錯誤等問題發(fā)生，以致返修或直接報廢。因存放場地利用率低，周轉(zhuǎn)率低，存放過程混雜、支墊錯誤、多次轉(zhuǎn)運，導(dǎo)致人工成本及修補費用增加。運輸前存放場地?zé)o相應(yīng)信息化手段，發(fā)貨順序混亂，忙亂裝車，吊運過程發(fā)生構(gòu)件碰撞、吊具使用不當(dāng)，造成人工成本及構(gòu)件裂縫返修成本增加。

針對上述問題，可以通過具體措施或方法進行優(yōu)化完善，將可避免的成本增量壓縮至合理范圍，上海浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)23號樓項目的施工階段運用BIM技術(shù)的5D可視化管理功能，將施工過程中的勞動力、材料和機械等 相關(guān)資源進行整合，一方面控制資源配比，另一方面實時監(jiān)控施工進度，節(jié)省工期約25天、費用約50萬元。南京國際健康城社區(qū)綜合服務(wù)中心項目使用Navisworks 軟件對預(yù)制構(gòu)件進行吊裝和安裝的模擬演示，并制作了吊裝過程動畫，使施工人員能夠更清楚的掌握吊裝流程，通過吊裝和安裝的模擬演示節(jié)省工期約20天、費用約60萬元。可見，在每個階段的安裝工作開展之前，可以通過BIM技術(shù)對吊裝工人和安裝工人進行操作演示和關(guān)鍵注意事項的培訓(xùn)，提升安裝效率減少直接成本。

4 發(fā)展裝配式建筑策略研究

4.1 構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)

現(xiàn)階段，企業(yè)管理與行政管理部門之間的配合有待提升，積極構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)，建筑工業(yè)化才能得到充分體現(xiàn)，法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的完善在一定程度上提高裝配式建筑市場量，降低建筑工程成本，提高建筑的經(jīng)濟性。

4.2 形成一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈

目前，我國建筑設(shè)計、建筑施工以及混凝土構(gòu)件生產(chǎn)相互之間獨立存在，一些大型的建筑企業(yè)雖具有多項業(yè)務(wù)板塊，但是法人之間是相互獨立的，導(dǎo)致各部門之間的配合受到了較大約束，這也是導(dǎo)致裝配式建筑成本過高的一項主要原因［7］。形成一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)剑龠M產(chǎn)業(yè)鏈的上下游企業(yè)發(fā)展和布局狀況，能有效促進裝配式建筑良性發(fā)展［8］。

4.3 盡快縮短地區(qū)發(fā)展不平衡差異，實現(xiàn)全面達成目標(biāo)

國家《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》中指出到2020年，裝配式建筑占新建建筑的比例20％以上，到2025年，裝配式建筑占新建建筑的比例50％以上。

區(qū)域方面客觀存在發(fā)展不平衡，長三角、珠三角和京津冀地區(qū)地處平原，氣候適宜，這些區(qū)域經(jīng)濟交通便利等基礎(chǔ)條件雄厚，更容易追求綠色、健康的裝配式建筑。另一方面市場對裝配式建筑需求訂單量多少，政府的引導(dǎo)支持差異明顯，導(dǎo)致裝配式建筑區(qū)域發(fā)展不平衡［8］。在內(nèi)陸地區(qū)因為基礎(chǔ)條件薄弱，產(chǎn)業(yè)鏈不發(fā)達，政府、建設(shè)單位、建筑企業(yè)對于高品質(zhì)、高質(zhì)量的裝配式建筑的支持熱度不高，從發(fā)展速度來看，預(yù)計在2025年全國實現(xiàn)50%的比率難度很大，時間估計滯后10年左右。

5 總結(jié)

（1）裝配式建筑存在區(qū)域差異性、高成本、技術(shù)壁壘、稅收體制四個主要問題。

（2）通過綜合評價結(jié)果分析裝配式建筑發(fā)展需要在示范引領(lǐng)、專業(yè)人才培養(yǎng)、政策補貼、模擬演示多方面提高管理效率，減少資源浪費。

參考文獻

［1］ 葉明.關(guān)于我國裝配式建筑發(fā)展的幾點思考［J］.建筑，2021（11）：15-16.

［2］ 楊學(xué)昆.裝配式建筑施工技術(shù)的研究與應(yīng)用［J］.工程建設(shè)與設(shè)計，2022（2）：164-166.

［3］ 李祺.裝配式建筑造價指標(biāo)分析及控制措施研究：以天津市在建工程項目為例［J］.工程建設(shè)與設(shè)計，2021（3）：168-169.

［4］ 李金峰.裝配式建筑工程與現(xiàn)澆建筑工程成本對比研究［J］.工程造價管理，2018（3）：56-60.

［5］ 李奕，張艷華.裝配式建筑建造成本控制研究［J］.工程造價管理，2018（4）：58-62.

［6］ 王廷先.我國裝配式住宅發(fā)展的對策研究［J］.工程造價管理，2021（1）：91-96.

［7］ 肖光朋，項健，郭丹丹.裝配式混凝土結(jié)構(gòu)高成本成因分析［J］.建筑經(jīng)濟，2021（2）：69-70.

［8］ 張綦斌.裝配式建筑區(qū)域發(fā)展水平評價模型及應(yīng)用研究 ［D］.北京：北方工業(yè)大學(xué)，2018.