裝配式建筑發展現狀及影響因素分析

熊 林，朱伶俐，莊小央

(衢州學院，浙江衢州 324000)

1 裝配式建筑發展概述

1.1 裝配式建筑概述

裝配式建筑是將預制構件如混凝土墻、梁、柱、板等構件在生產車間進行生產制造，然后將預制件運輸到施工現場拼裝。裝配式建筑涉及各個分部預制構件，種類較多，其裝配式構件分類見表1。在國家政策大力推動建筑產業化、智能化背景之下，近五年來我國裝配式建筑市場規模逐步擴大，可以預見未來將呈現萬億級的市場空間。

表1 裝配式構件及構造分類明細

1.2 我國新建裝配式建筑發展現狀

近年來，隨著經濟的快速發展，勞動力人工工資的上升，預制構件加工質量與精度、裝配式建筑施工技術與管理水平的提高以及國家政策積極推動，預制裝配式建筑出現重新升溫，內涵得到大力提升，裝配式建筑面積逐年擴大并呈現快速發展的態勢(圖1)。

圖1 2012-2018年我國新建裝配式建筑面積(單位：×104m2)

據住建部數據統計顯示：

2015年，全國新建裝配式完成7 260×104m2建筑面積；

2016年，全國新建裝配式完成1.14×108m2建筑面積，同比增長57 %；

2017年，全國新建裝配式完成1.52×108m2建筑面積，同比增長33.68 %；

2018年，全國新建裝配式完成1.9×108m2建筑面積，同比增長24.67 %。

1.3 裝配式建筑發展宏觀布局

我國對裝配式建筑發展布局分為三大類型推進地區根據布局推進程度，見表2：重點推進地區，積極推進地區，鼓勵推進地區。

2 裝配式建筑基本特征

裝配式建筑具備“五化一體”基本特征，即設計標準化、生產工廠化、施工裝配化、裝修一體化和管理信息化(圖2)，通過建筑生產方式的轉變、促進建筑業轉型升級。

圖2 裝配式建筑生產方式示意

3 裝配式建筑施工人才結構的變化及緊缺人才

發展裝配式建筑，是建造方式的一次變革，也是建筑業組織管理方式的重大改革，是建筑業轉型升級的必然趨勢。裝配式與傳統工程建造方式比較，由于裝配式的“五化一體”的建造特點，對一些崗位提出了新的能力要求，也衍生出一些新的崗位，并形成核心能力。裝配式建筑在設計流程、工業化生產、裝配式的施工過程方面與傳統現澆建筑相比較，具有較多的難度與挑戰，在設計、施工、管理方面提出了巨大的挑戰。就我國設計單位、建筑企業目前人才現狀，同時具備掌握裝配式建筑的設計、生產、施工技術人才存在嚴重不足。特別是在深化設計、標準化設計、預制構件生產、技術專項研發等方面存在著較大數量缺口。

表2 裝配式建筑三大推進地區分布

3.1 裝配式建筑施工管理人才缺失

政府在相關發展裝配式建筑的指導意見中指出發展裝配式建筑的核心任務是”推廣工程總承包”。裝配式建筑項目從設計、施工到項目交付運營整個過程，較之傳統建筑都發生了較大的變化，目前大量的工程項目管理人員缺乏工業化的管理方法和理論，在裝配式建筑設計、生產、施工流程方面不具備對項目工業化整個系統的認識與掌握。目前緊缺的是EPC工程管理人員、運維人員、構件質量管理員、信息化管理。

多年以來，我國傳統建筑業的行業工種有泥工、木工、鋼筋工、抹灰工、油漆工、水電安裝工、焊接工、架子工、管道工、混凝土工等崗位組成。發展裝配式建筑后，由于一些墻體、樓板、梁、柱、樓梯、陽臺等分部構件在預制件工廠制作好，現場工人的操作是定位、就位、安裝以及必要的少量現場填充結構等操作步驟，因此現場的木工、泥工、混凝土工崗位需求量會大量減少，而構件裝配工、灌漿工、預埋工、預制構件工廠制作工等工種需求量加大。

3.2 新型技術人才缺失

新興的技術如BIM 、3D打印、VR技術、物聯網、建筑機器人等技術對裝配式建筑的發展起到較大的推動作用。這些新興技術在建筑行業的應用，迫切要求從業人員對這些技術掌握。目前掌握裝配式建造BIM信息化技術人才存在嚴重不足，另外，裝配式建筑需要大量節點深化設計人員，來完成裝配式施工圖細化設計，得以保證施工質量(圖3)。

圖3 深化設計流程

4 裝配式建筑建造成本高及其原因分析

4.1 裝配式建筑建造成本組成與傳統現澆建筑對比分析

據調研發現，裝配式建筑建造成本在地下工程、砌筑工程、樓地面工程、屋面及防水工程、抹灰及零星工程以及措施項目方面均比傳統現澆設計成本略低，但是裝配式建筑的單價仍高于現澆建筑(裝配式建筑的每1 m2土建造價在2 130元左右，而現澆建筑每1 m2土建造價僅為1 360元左右)。主要原因是預制構件制作及安裝工程分項單價高，導致裝配式建筑比傳統現澆建筑的總造價成本偏高。例如目前浙江省市場信息價裝配式建筑構件是3 100元/m3，費用包括構件生產、運輸開支。裝配式構件安裝費根據構件類型及安裝難度，定額價在500元/m3左右。因此，PC構件在生產、運輸、吊裝和現場安裝等環節費用較高，最終導致裝配式建筑的單價總體高于現澆建筑(表3)。

表3 裝配式建筑項目建安成本增加量 元/m3

PC構件的生產、運輸和現場安裝費用是裝配式建筑工程造價高的主要影響因素。根據對PC構件生產廠家的調研，PC構件生產費用由人工費、材料費、機械費、水電費、構件模具費、工廠攤銷費、PC構件廠家生產利潤、稅金組成；構件運輸費指構件從生產工廠運輸至施工現場的運費、短期倉管費和施工場地內的二次搬運費；構件安裝費指構件安裝、場地內垂直運輸等費用，裝配式建筑成本構成(圖4)。

圖4 裝配式建筑建造成本組成

4.2 裝配式建筑建造成本高的原因分析及其政策解決措施

PC的生產成本受所處行業相關稅費、生產規模大小、設計施工是否一體化、通用式或者定制式生產等多項因素的影響。通過對生產廠家生產調研，不同廠家的具體生產實際情況不同，根據經濟理論，PC 構件的生產成本由固定成本和可變成本組成。其中，固定成本主要涉及土地購置費、廠房建造費、設備及生產模具工具等固定資產投入和企業生產管理費用等固定支出，可變成本由生產原材料、燃料及動力、生產工人工資等組成。可變成本會隨 PC 構件產量變動而變動。根據對我國目前裝配式構件企業生產分析，由于受生產規模的影響，以及訂單不確定性、單件性的特征，固定成本在裝配式構件成本中所占的比重較大。隨著生產規模的不斷擴大，單位PC產品的固定成本必將呈現下降趨勢，從而促使裝配式建筑的總成本進一步下降，現有 PC 構件的價格影響因素情況見表4所示。

表4 現有PC構件的價格影響因素及影響程度

隨著裝配式建筑規模的加大，PC 構件在土地、廠房、設備及模板的攤銷費用等方面將有較大的降低空間，構件制作廠的稅費改革也是必然趨勢，這些有利因素疊加有利于降低PC 構件的生產成本。

在裝配式建筑施工過程中，建造成本涉及運輸環節費用以及構件場地堆放成本、運輸機械費等。運輸過程中還需綜合分析運輸路線，包括交通路線對構件體積以及尺寸要求等。例如，多數城市交通干道對車輛體積要求較高，為了保證大構件的完整度，就必須使用超大車輛，而對運輸時間相關規定，部分城市規定超大車輛在夜間才能進入城區道路，構件在夜間送達施工現場后，其存放條件、車輛調頭場地、燈光等方面較之白天都有更高要求，以上因素都會制約裝配式建筑的發展及造成建造成本的增加。

對于現澆建筑而言，以上不利因素影響較少。現澆構件對場地要求相對較低，因此其成本支出也會較低。

為了有效推廣裝配式建筑，各級政府正在積極響應中央號召，目前共有28個省(自治區、直轄市)及60余個地級市出臺了相關鼓勵支持政策。激勵政策主要有六個方面的支持：“土地支持、建筑面積獎勵、財政支持、稅收支持、金融支持、建設環節支持”，很大程度上用于彌補裝配式建筑增量建安成本。

浙江省裝配建筑率目標要求到2020年，浙江省裝配式建筑占新建建筑的比重達到 30 %，單體建筑裝配率達到30 %以上。

浙江省相關政策補助涉及以下方面：

①用地指標；②資金補助；③公積金貸款優惠力度提高；④質量保證金優惠；⑤容積率獎勵。

在計價政策上，浙江省建筑安裝費用定額2018版規定中針對裝配式建筑費用調整：采用裝配式整體式混凝土結構的工程，其企業管理費率根據不同PC率乘以相應系數進行調整。其中：

PC率20 %及以上至30 %以內的，調整系數為1.1；

PC率30 %至40 %以內的，調整系數為1.15；

PC率40 %至50 %以內的，調整系數為1.2；

PC率50 %以上的，調整系數為1.25。

5 結論

隨著我國建筑工業化，大力推進裝配式建筑的背景下，研究裝配式建筑發展影響因素，分析緊缺人才因素及其成本高企的影響因素，以期有效促進裝配式建筑成本的降低，對推動裝配式建筑發展具有實踐應用價值。從短期來看，裝配整體式建筑工程的直接成本仍然居高不下，政府需要配套出臺相應的鼓勵政策和獎勵方法，合理引導開發商和施工方通力協作，提高建筑裝配化率。從戰略發展長期來看，裝配式建筑生產模式將建筑業農民工轉變為產業工人，大大改善了工人工作環境和條件，提高了勞動生產率；裝配式建筑產業化的成熟，必將大量減少現場勞動力，建筑業將從勞動密集型行業轉變為技術密集型行業，并有效地提高建筑技術含量，提高建筑行業核心競爭力，從粗放型管理轉變為集約型管理。