裝配式建筑施工成本控制研究

孫立婧 劉青山 劉興鵬

（渤海理工職業學院，河北 滄州 061100）

引言

建筑行業發展情況直接影響著社會經濟的發展情況，近些年在國家政策的引領下，國家經濟建設腳步提速，建筑行業蓬勃發展，建筑施工方式出現很大改變。裝配式建筑作為一種全新的建筑形式，其在施工便捷性、管理可控性等諸多方面均占據優勢，這是傳統建筑施工不能相提并論的。縱觀國內很多地區裝配式建筑的使用狀況，發現其建造成本顯著高于現澆建筑，部分地區甚至超過30%，以致很多開發商為獲得更多的短期效益，而不會主動選擇裝配式建筑[1]。面對以上情況，應采取有效的形式去降低裝配式建筑施工成本，只有這樣方能使用其在建筑市場內充分發揮自身作用。

一、裝配式建筑概述

這種建筑形式是利用可靠銜接方式裝配多種預制砼構件形成的砼結構，其包括裝配整體式、全裝配砼結構等。裝配式建筑利用預制構件去開展工程的后期建造活動，和普通傳統建筑形式作比較，裝配式建筑的優點主要有[2]：（1）施工速度快，耗時較短，并且氣候等客觀因素對其形成的影響偏小，不僅能節省部分勞動力，還能優化建筑工程的建設質量；（2）疊合樓板是裝配式建筑樓板施工的主要用料，其不僅在隔音效果和現澆樓板維持統一，且有平整度好、節省原料、便于操作等特征。

（一）裝配式建筑成本控制現狀

裝配式建筑施工扭轉了既往在工地上建設施工的形式，應用了現代化工廠生產部件，隨后在工地裝配的建設形式。裝配式建筑把既往施工場地內生產柱、梁、墻體等主要建筑結構改變成購置成品砼預制構件，或自有工廠制造。在生產方式上做出如上改變，以致裝配式和傳統現澆建筑在造價方面形成較大差異。結合當前建筑市場做出的反應，裝配式建筑施工成本在現澆建筑之上已是一個不爭的事實，主要表現在如下幾方面[3]：

1.和發達國家相比，國內裝配式建筑正處于初級發展時期，市場上工程占比低，造成不能大規模生產相應構件。從構件制造企業的角度分析，其產品生產升本主要由固定、變動成本兩部分構成，前者以土地、設備等固定資產的投入成本為主，加工費、材料費、設備運維費是后者的主要構成。伴隨裝配式構件需求量的增加，相應企業規模化制造及新工藝、技術的應用成本也會降低，進而增強構件的市場競爭力，使裝配式建筑快速發展有更大動力。

2.裝配式構件制造企業數目偏少、規模較小及相應的市場管理機制尚不成熟，以致自身競爭力不足，進而使產品售價長期居高不下。并且裝配式施工占比較高，這也是這種建筑形式普及應用的一大瓶頸。

3.構件制造企業和建筑施工現場相距，高昂的材料運輸費也會增加建筑施工總成本與控制難度。

4.構造差異化，規范要求更高，利用裝配式砼結構應用了疊合板和傳統樓蓋相比其更厚，需要采用縫灌注工藝開展裝配式砼結構，但傳統剪力墻結構省略了這一步驟；應用了裝配預埋件，施工費用相應增加。

5.裝配式產業尚未形成產業鏈，沒有相配套的施工管理體系，部分配套產品可能是由國外進口或異地采購，也可能由于稀缺造成售價過高而導致使用成本增加。

二、成本控制措施

（一）標準化設計

裝配式施工實踐中，設計人員要科學計算出裝配式構件模數，參照項目建設實況靈活應用疊合板、二次鋼筋，規劃出十分完整的施工管理規程，也要嘗試減少整個建筑設計變更的成本限額，進而更好地滿足裝配式建筑企業控制成本的實際要求。裝配式施工中也要嚴格依照合同協議與條款要求去進行設計變更，全面提升預制構件制造工藝性能與勞動生產效率。為實現精細化生產，也要加大裝配式構件新材料的研究力度。工程設計、財務管理人員應形成合力，結合建筑工程發展實況去控制資金消耗情況，深度剖析工程成本控制要求，在此基礎上編制出更合理、可行的工程設計方案，在確保裝配式建筑施工質量的基礎上，減少不必要的開銷。

（二）完善裝配式建筑的設計流程

裝配式建筑作為一個規模龐大的工程體系，主客觀因素均影響其施工過程，為提升實際施工效率，各部門之間要加強合作、協調。可以將BIM 技術用到結構設計活動中，全面總結、分析建筑施工平面設計信息，針對分析所得數據進行三維建模，仿真模擬建筑物當前的受力狀況，這樣在遇到施工設計不科學問題時，能盡早調整施工方案部分內容[4]。

方案設計時，應重視立面底部基座及女兒墻屋頂構架各自的造型特征，復制率偏低。1 層及女兒墻之上部分不建議應用預制構件，在編制方案時要盡量維持開洞尺寸的統一性。整體設計時，針對裝配整體式剪力墻，要嚴控剪力墻承擔地震傾覆力矩的能力，設計地震傾覆力矩低于結構底部總體傾覆力矩的一半。在各種設計工況中，裝配整體結構可以按照現澆砼結構去分析結構，節點區域的鋼筋構造與現澆結構保持統一。

（三）減少預制構件產品制造成本

在制造方面應用流水施工和選型生產線，這是提升實際生產效率的可行方法。并且加強對構件生產工作職業素養與技術能力的培訓力度，幫助他們能嫻熟掌握構件制作要點，全面提升生產效率。將規模化生產方式的優勢發揮到最大化，最大限度地降低單位成本。為規避部分構件質量不合格的情況，企業應結合構件外形、功能特征設計相應模具，并規范制作，在決定大批量生產前，要對模具進行試生產。結合尺寸和形狀的差異去組合不同的構件，利用通用型模具去減少攤銷成本。為減少資源浪費量及加固環節的損耗，生產階段要加強施工工藝控制與質檢力度。

（四）減少構件的運輸成本

為達成這一目標，編制一個執行高效、能和施工現場完美配合的運輸方案有很大必要性。首先，在方案編制時，應綜合分析預制構件的外形、尺寸大小、施工進展及運輸道路等狀況，且在條件準許時，盡可能選擇具有一定資質的社會第三方物流運輸公司。其次，要綜合多方面因素分析實際運輸線路的交通情況，掌握線路經行橋梁的實際載重，隧道及涵洞的限高，全面分析路況，預測可能發生的情況，在此基礎上編制相應的處理方案。再者，構件運輸時要配合使用一些防護方法，以防構件運輸時因碰撞、損毀而引起質量不合格的問題，為運輸車輛配置存放架、運輸架、墊木等輔助裝置[5]。最后，運輸構件工程屢次倒運會增加構件損毀的概率，裝卸成本也相應增加，故而要科學規劃裝運順序進而提升運輸效率。

（五）減少現場施工安裝成本

在裝配式施工實踐中，要有針對性的提升現場管理水平：項目經理結合構件送達現場的時間，開展以機械設備為主，人工為輔的施工活動。節點施工為裝配式砼建設中的重要內容，通過提升灌漿等工藝水平，有助于減少裝配式建筑應用過程中的維護費用。作為構件安裝方，應結合構件的形狀特征選擇適宜的垂直運輸裝置，嫻熟操作吊裝施工技術，整體提升構件的現場安裝水平。

建筑信息模型（BIM）是用于建筑、土木工程等領域內的一種專業新興工具，其有機結合了建筑數據和信息模型，這樣在建筑的整個生命周期中能更順暢的傳輸建筑信息，提升為其共享效率，幫助全體施工人員更精準的理解、掌握建筑信息，給項目參建方提供協同工作的穩定基礎，全面提高生產效率，節約成本，縮短工期。以BIM 技術為基礎的裝配式施工階段的成本控制過程并不繁瑣，其主要是將時間、成本等要素添加至3D 模型內形成了BIM 的5D 模型，進而實現對施工成本的動態化控制。利用BIM 技術進行虛擬建模，能在正式施工前模擬物料堆放、工程進度及資金配置等狀況，便于提前了解工程建設中可能存留的問題，有針對性的完善施工過程，科學調配各種工程資源，最后優化MIB 模型，對實際施工過程進行科學指導。具體施工中，可以應用BIM 技術動態監測施工進度、成本計劃與不同工序之間的邏輯關系，及時探查到施工活動中可能滋生出的問題與風險要素，提出相應的處理方案，動態調整施工進度及資源、成本的投入方案。應用BIM 技術能更快捷、有效的處置項目施工中發生的變更問題，這樣當施工中出現設計變更時，可以應用BIM 技術將變更關聯至模型內，并呈現出變更后的工程量與造價改變情況，幫助決策者更清晰的掌握設計變更多工程整體造價形成的影響，盡早調整籌資措施與投入計劃[6]。

（六）加大全過程成本控制和績效考核力度

裝配式建筑的成本控制不能單純關注施工中的成本控制，也要編制嚴格的監督及績效考核機制。把全過程成本控制設定成完善績效考評體系的核心內容，不同階段中成本管理體制實施狀況作為部門及人員考評標準，并高薪聘用高級會計師全面審計、監督整個工程的成本投入、質量建設等情況。推行嚴格的問責機制，針對關鍵環節，可以嘗試推行終身問責機制，利用其實現對工程參建人的有效監管、約束。

三、裝配式建筑成本控制實例

B 住宅示范工程，因為本項目的設計是在原設計與計劃通過審批后進行的，故而項目要在初設計的基礎上實施所有的變更內容，進而造成工業設計內出現一定的制約與困難。鑒于以上情況，決定應用BIM 技術，基于結構與機電一體化設計去控制整個建設過程。

項目早期，結合BIM 技術和地理信息系統（GIS）獲取工程現場數據信息，以上技術的功能分別是建模、數據分析，故而有助于提升決策者規劃的合理性。對于組件信息，可以應用BIM 技術確定組件與材料數據庫各自的大小。BIM 建模能提供相對完整的工程量數據，能協助造價人員在造價預算工作中應用BIM 技術開展計算工作，不僅能減少作業強度，還能提升造價的精準度[7]。

施工中，應用BIM 技術的5D 可視化管理功能，整合工程建設長的勞動力、材料與機械設備等資源，隨時對比分析施工狀況與建設方案，有效協調和調整。為確保工程參建方能清楚的了解工程概況，長久的存儲建筑工程的所有數據，為建筑施工的后期管理工作創造更多的便利條件。

結束語

和傳統現澆建筑相比，裝配式建筑不僅有現場施工周期短暫、工人需求量少等特點，還能更精準的控制施工成本。但裝配式建筑因自身特殊性而給施工成本控制帶來了新的難題，為有效控制裝配式施工成本，應明確裝配式建筑的成本構成特征，有針對性的完善設計及管理方法，嘗試應用BIM 技術，進而在成本控制工作中取得良好成績。