裝配式建筑對比傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的成本控制方法探討

文／李天宇、張景坡 中正信造價咨詢有限公司 山東濟南 250014

引言：

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑業(yè)也在不斷進步。傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑模式，已難以滿足人們對建筑質(zhì)量、效率、成本的要求。在這樣的背景下，裝配式建筑逐漸嶄露頭角。相較于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑，裝配式建筑具有許多顯著的優(yōu)勢，在成本控制方面有重要的提升空間，值得進行研究。

1.裝配式建筑概述

裝配式建筑，是一種集成了現(xiàn)代建筑設(shè)計、制造、施工和安裝技術(shù)的建筑形式，它主要是以標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、現(xiàn)場裝配為主要施工方式，根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，裝配式建筑一般可被分為砌塊建筑、板材建筑、盒式建筑等多種。這種建筑形式的出現(xiàn)，使建筑行業(yè)得以實現(xiàn)工業(yè)化、自動化和可持續(xù)化的發(fā)展。

裝配式建筑具有許多優(yōu)勢，其中最為顯著的就是其在施工質(zhì)量控制方面具有諸多的方便：首先，由于大部分構(gòu)件都是在工廠內(nèi)進行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的，這使得建筑質(zhì)量可得到很好的控制[1]；其次，由于現(xiàn)場組裝，可大幅縮短施工周期，從而提高建筑建設(shè)效率；最后，裝配式建筑的施工過程，相比傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑更為環(huán)保，這在一定程度上，滿足了現(xiàn)代社會對于可持續(xù)發(fā)展的需求。

2.裝配式建筑特征

裝配式建筑的特征主要表現(xiàn)在三個方面：標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、裝配式施工以及一體化管理。這些特征不僅突顯了裝配式建筑的優(yōu)勢，也揭示了其與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的差異。

2.1 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計

標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計是裝配式建筑的重要特征之一。它主要是指通過將建筑物的各個部分進行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制，以提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，同時方便進行維修和管理。在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計下，預(yù)制構(gòu)件可實現(xiàn)批量生產(chǎn)，減少定制和加工的時間，大大提高生產(chǎn)效率[2]；整體看來，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計也使得建筑的維修和管理變得更為方便。一旦出現(xiàn)問題，可按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，進行快速更換或者修復(fù)，這大大縮短了維修時間，提高了效率。

2.2 裝配式施工

裝配式建筑的施工過程，主要通過預(yù)制構(gòu)件組裝的方式來完成，相較于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工方式，具有更高效、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢。一般來講，裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量較輕，因此安裝起來較為省時、省力，這能夠縮短施工周期，提高施工效率；在工廠生產(chǎn)中，生產(chǎn)人員可充分利用現(xiàn)代化的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，減少能源消耗，這也能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排。

來自施工現(xiàn)場的污染和噪音等問題，是傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑施工的一個常見問題。而裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)，主要在工廠內(nèi)進行，在施工現(xiàn)場，只需對其進行組裝，這也大大減少了施工過程中的噪音和廢棄物污染，實現(xiàn)了綠色施工。

2.3 一體化管理

裝配式建筑的一體化管理，是其重要特征之一。在裝配式建筑的施工過程中，從設(shè)計到生產(chǎn)、運輸、組裝等各個環(huán)節(jié)，都實現(xiàn)了高度的一體化。這種一體化的管理方式，不僅可使各個環(huán)節(jié)的運行變得更加順暢，減少中間環(huán)節(jié)的延誤和浪費，提高工作效率，還可使各階段的工作由一個機構(gòu)或團隊進行統(tǒng)一管理，減少管理人員的數(shù)量和成本，從而降低管理成本。

3.裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的差異分析

裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑，在施工工藝和經(jīng)濟成本上，存在著顯著的差異，這些差異主要體現(xiàn)在施工效率、環(huán)境保護、使用壽命和維護成本等方面。

3.1 施工工藝的對比

傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的施工工藝流程十分繁瑣，它需要經(jīng)歷搭模、鋼筋連接、澆筑混凝土等多個環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)相互獨立，需要大量的人力和物力資源，而且各個環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)，也是施工中的難點。一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會影響整個工程的進度和質(zhì)量[3]。舉例而言，鋼筋是現(xiàn)澆建筑施工常用的材料，其抗震功能強，但也具備施工周期長、施工量多等劣勢，一般來講，現(xiàn)澆建筑施工中，針對鋼筋這一材料的施工步驟包括焊接、捆扎、安裝模板、拆除等，耗時較長，且施工過程中會用到大量的模板，對這些模板如果不能進行有效的回收利用，會造成資源浪費；再如，對于混凝土這一現(xiàn)澆建筑施工常用的材料，在實際施工中，常會因多種因素而出現(xiàn)裂縫問題，影響施工質(zhì)量與美觀性。

相比之下，裝配式建筑主要采用預(yù)制構(gòu)件組裝的方式進行施工，施工工藝簡單易行，大幅度減少了施工現(xiàn)場的作業(yè)時間和人力成本。在預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)人員可使用現(xiàn)代化設(shè)備完成構(gòu)件的生產(chǎn)作業(yè)，且這種生產(chǎn)作業(yè)的精度較高，較難受到季節(jié)、環(huán)境等因素的影響，尤其是像傳統(tǒng)澆筑建筑施工中的混凝土澆筑等步驟，通過預(yù)制構(gòu)件的形式來完成，可顯著減少對建筑施工環(huán)境的影響，大大縮短施工周期，提升施工效率[4]。另外，裝配式建筑在拆除后，所用到的大部分施工材料都可被回收利用，這無疑符合生態(tài)環(huán)保的要求。

近年來，隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)澆建筑結(jié)構(gòu)的劣勢逐漸顯現(xiàn)，可見推廣裝配式建筑，具有重要的現(xiàn)實價值。

3.2 經(jīng)濟效益的對比

在傳統(tǒng)的建筑施工中，影響現(xiàn)澆建筑施工成本的因素相對復(fù)雜。如，施工所用的材料費用、施工費用，就會影響建筑的經(jīng)濟效益。實際的工程建設(shè)中，具體的材料費用與建筑的設(shè)計情況以及施工現(xiàn)場的實際情況有關(guān)，在確保建筑設(shè)計、施工符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，如若需要對建筑成本實施控制，需針對人力資源、材料資源、設(shè)備資源等因素進行控制，將造價控制在合理范圍內(nèi)。對于建筑企業(yè)而言，一旦下調(diào)施工成本，施工的質(zhì)量與進度難免會受到影響，可見對于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑而言，進行施工成本控制的難度較高。

對于裝配式建筑而言，雖然這種建筑的初期投資成本相對較高，但從長期來看，它具有明顯的經(jīng)濟效益優(yōu)勢：首先，由于裝配式建筑的施工周期短，可節(jié)省大量的人力和物力資源，降低施工過程中耗費的成本；其次，由于裝配式建筑的大部分構(gòu)件，都是在工廠內(nèi)生產(chǎn)完成，因此可大幅度減少現(xiàn)場作業(yè)所導(dǎo)致的廢棄物和噪音污染，最終引發(fā)的環(huán)境治理成本；最后，裝配式建筑的使用壽命一般比傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑更長，可為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。由于裝配式建筑采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計方式，對其的維修和管理相對方便，因此維護成本也相對較低，這些因素都使得裝配式建筑在經(jīng)濟上，具有更高的性價比。

整體來看，在裝配式建筑造價中，除了必要的工程成本，只有PC 構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸、安全成本有著較大的成本控制空間。在構(gòu)件的生產(chǎn)過程中，一般需要支付一定的稅金和模具費用，運輸過程中，需要考慮運輸費用與搬運費用。造價控制人員可在參考裝配式建筑施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，采取措施控制這方面的成本費用，提升建筑的經(jīng)濟效益。

4.裝配式建筑的成本控制方法

4.1 完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定

完善對相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，是優(yōu)化裝配式建筑成本控制的重要之舉。因為裝配式建筑以標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計為重要特征，通過將建筑物的各個部分進行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制，可顯著提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。因此對這種建筑物的成本控制，需要有足夠完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為參照。

整體看來，裝配式建筑在我國屬于一個新興的建筑領(lǐng)域，與之相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚不夠健全，這導(dǎo)致近年來有很多PC 構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)，實際上并未遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)相關(guān)構(gòu)件，為建筑建設(shè)帶來了一定的額外成本，影響了裝配式建筑的發(fā)展。基于此，相關(guān)部門必須重視完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具體應(yīng)做到如下幾點：

（1）建立完善的標(biāo)準(zhǔn)化體系：根據(jù)裝配式建筑的特點和實際需求，建立完善的標(biāo)準(zhǔn)化體系，包括設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、施工標(biāo)準(zhǔn)等，明確各項標(biāo)準(zhǔn)的具體要求和實施細則，使裝配式建筑從設(shè)計到施工、生產(chǎn)、驗收等各個階段，都有明確的依據(jù)和指導(dǎo)[5]。

（2）制定合理的材料和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)：針對裝配式建筑所需的材料和設(shè)備，制定合理的標(biāo)準(zhǔn)，明確材料和設(shè)備的性能、質(zhì)量、規(guī)格等要求，以保證其通用性、可替換性和可持續(xù)性。

4.2 優(yōu)化裝配式建筑設(shè)計

優(yōu)化裝配式建筑設(shè)計，也是成本控制的關(guān)鍵舉措。一個優(yōu)秀的裝配式建筑設(shè)計方案，不僅應(yīng)滿足建筑的功能需求，還應(yīng)盡可能降低預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量和種類，從而減少生產(chǎn)成本和運輸成本。同時，通過對設(shè)計方案實施優(yōu)化，還可提高施工效率，縮短施工周期，進一步降低成本。具體可通過如下方式來實現(xiàn)：

4.2.1 實行精細化設(shè)計

在滿足建筑功能和使用要求的前提下，通過進行精細化設(shè)計，可減少不必要的結(jié)構(gòu)和裝飾，從而降低材料和施工成本。例如，在裝配式建筑中，通常使用的是干式工法樓面，取消了傳統(tǒng)現(xiàn)澆樓面的構(gòu)造層，減少了混凝土用量和鋼筋用量，如此便降低了成本；此外，通過精細化設(shè)計，還可以優(yōu)化建筑物的空間布局和構(gòu)件尺寸，減少構(gòu)件的數(shù)量和種類，降低生產(chǎn)、運輸成本。例如，可通過設(shè)計整體廚房、整體衛(wèi)生間，減少構(gòu)件的數(shù)量和種類，從而降低生產(chǎn)成本。

4.2.2 提高設(shè)計效率

采用先進的設(shè)計軟件和技術(shù)手段，可以提高設(shè)計效率和準(zhǔn)確性，減少設(shè)計變更和錯誤，避免因設(shè)計問題導(dǎo)致成本增加。例如，利用BIM（建筑信息模型）技術(shù)，可獲取全面的建筑信息模型，方便設(shè)計人員對建筑進行全面的分析和優(yōu)化。此外，采用數(shù)字化設(shè)計工具，可以提高設(shè)計效率和準(zhǔn)確性，減少設(shè)計變更和錯誤，從而降低成本。

4.2.3 考慮可維護性和可維修性

11月14日上午9點，金沙江白格堰塞湖最大洪峰經(jīng)過迪慶奔子欄，水位高程達到2022米，流量達到15000立方/秒，洪峰流量是近20年來最大洪峰的兩倍，從四川葉巴灘傳遞到奔子欄的時間也比經(jīng)驗時間提前了7個小時。

在設(shè)計中，應(yīng)考慮預(yù)制構(gòu)件的可維護性和可維修性。例如，在預(yù)制構(gòu)件中設(shè)置易于更換的連接件、防水節(jié)點等，這樣可降低后期維護和維修成本，延長建筑的使用壽命[6]。此外，在設(shè)計中，還應(yīng)當(dāng)考慮建筑物在節(jié)能、環(huán)保等方面的性能，盡可能采用先進的節(jié)能技術(shù)和材料，提高建筑物的能效和環(huán)保性能，從而降低運營成本。

4.3 優(yōu)化施工組織設(shè)計

施工組織設(shè)計，是指導(dǎo)施工的重要文件，對于裝配式建筑的施工組織設(shè)計，需要根據(jù)工程實際情況和施工條件，合理安排施工順序和作業(yè)面，以提高施工效率和質(zhì)量，通過精細考慮施工機械和設(shè)備的選型和配置，提高施工速度、降低施工成本。

針對裝配式建筑的特點，在施工組織設(shè)計中，一般需要考慮預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量、類型和運輸方式等因素，以及施工現(xiàn)場的條件和資源狀況，從而制定出成本合理的施工方案和進度計劃。此外，還需要根據(jù)工程特點，合理劃分施工段和作業(yè)面，減少交叉作業(yè)和重復(fù)作業(yè)，從而降低施工成本。

4.3.1 加強施工現(xiàn)場管理

施工現(xiàn)場管理，是裝配式建筑成本控制的重要環(huán)節(jié)。在施工現(xiàn)場管理中，需要加強材料管理、人員管理、安全管理，避免因管理不善導(dǎo)致浪費和返工現(xiàn)象，從而影響成本。

在材料管理方面，需要加強對材料采購、存放和使用等方面的管理。對于裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件，需要選擇質(zhì)量可靠的生產(chǎn)廠家，并合理安排運輸和存放，避免因運輸和存放不當(dāng)，導(dǎo)致構(gòu)件損壞或丟失。此外，還需要加強材料的使用管理，避免浪費和偷盜現(xiàn)象。

在人員管理方面，需要加強對施工現(xiàn)場人員的組織和管理，合理安排人員的工作任務(wù)和工作時間，避免因人員安排不當(dāng)，導(dǎo)致窩工或返工現(xiàn)象。同時還需要加強對人員的技能培訓(xùn)和教育，提高人員的技能水平和專業(yè)素質(zhì)，確保其能夠按照預(yù)算科學(xué)合理地施工，達到控制成本的目的。

在安全管理方面，需要加強施工現(xiàn)場的安全管理和監(jiān)督，制定完善的安全管理制度和操作規(guī)程，避免因安全事故導(dǎo)致成本增加。例如，需要在施工現(xiàn)場設(shè)置安全警示標(biāo)志、安全隔離設(shè)施、臨時用電設(shè)施，以確保施工現(xiàn)場的安全。

4.3.2 提高施工人員的技能水平

由于裝配式建筑的施工方式，與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的施工方式存在明顯差異，因此需要提高施工人員的技能水平和專業(yè)素質(zhì)。通過開展培訓(xùn)和教育工作，使施工人員掌握新的施工技術(shù)和操作方法，包括預(yù)制構(gòu)件的安裝、連接、防水處理等方面，以提高施工效率和質(zhì)量，降低成本。

在培訓(xùn)和教育方面，可通過內(nèi)部培訓(xùn)、外部培訓(xùn)、實踐操作等手段來進行。在內(nèi)部培訓(xùn)中，可由企業(yè)內(nèi)部的工程師或技術(shù)人員擔(dān)任培訓(xùn)師，針對企業(yè)自身的特點和需求進行培訓(xùn)；在外部培訓(xùn)中，可由專業(yè)的培訓(xùn)專家擔(dān)任培訓(xùn)師，針對裝配式建筑的施工特點和要求進行培訓(xùn)；在實踐操作中，可以由經(jīng)驗豐富的老師傅帶領(lǐng)新員工進行實踐操作，通過經(jīng)驗的傳授，提高員工的技能水平；在技能考核中，應(yīng)定期對員工進行考核，對不合格的員工進行再培訓(xùn)和再教育，以保證員工的技能水平和專業(yè)素質(zhì)，從而達到控制施工成本的目的。

4.4 合理布置PC 生產(chǎn)場地

通過合理布置PC 生產(chǎn)場地，可以降低PC 構(gòu)件的運輸成本，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，從而實現(xiàn)成本控制。以下列舉具體的措施：

4.4.1 合理選擇場地位置

對PC 生產(chǎn)場地的選擇，一般要根據(jù)工程實際情況和施工條件來進行，考慮到PC 構(gòu)件的運輸和施工需求。一般來說，PC生產(chǎn)場地應(yīng)盡量靠近主要運輸?shù)缆泛褪┕がF(xiàn)場，以減少運輸距離和運輸成本。此外，場地的地勢應(yīng)平坦，避免因場地不平整導(dǎo)致PC 構(gòu)件受損或變形，引發(fā)額外成本。同時，場地應(yīng)具備一定的排水設(shè)施，以防止場地積水對PC 構(gòu)件產(chǎn)生影響。

4.4.2 合理規(guī)劃道路和出入口

PC 生產(chǎn)場地的道路和出入口應(yīng)做到合理規(guī)劃，以保證PC 構(gòu)件的運輸車輛能夠順暢進出。首先，道路的寬度應(yīng)適中，不宜過窄或過寬，以防止交通擁堵，提高車輛通過效率，控制成本。其次，道路的路面質(zhì)量應(yīng)得到保證，以防止因路面質(zhì)量不佳導(dǎo)致車輛顛簸或損壞。最后，場地的出入口應(yīng)設(shè)置合理，以防止交通堵塞，提高車輛進出效率，控制成本。

4.4.3 合理安排生產(chǎn)計劃

對于PC 生產(chǎn)場地的生產(chǎn)計劃應(yīng)合理安排，以防止生產(chǎn)過剩或短缺的現(xiàn)象。在制定生產(chǎn)計劃時，應(yīng)充分考慮各類型構(gòu)件的需求量和生產(chǎn)周期，以確定合理的生產(chǎn)數(shù)量和生產(chǎn)節(jié)奏。同時，要建立完善的庫存管理制度，以保證PC 構(gòu)件的庫存既能滿足施工需求又不會積壓過多庫存，實現(xiàn)成本控制。

4.4.4 加強與施工現(xiàn)場的協(xié)調(diào)

在PC 生產(chǎn)場地與施工現(xiàn)場之間，應(yīng)加強協(xié)調(diào)配合，以保證PC 構(gòu)件的供應(yīng)及時、準(zhǔn)確。具體來說，PC 生產(chǎn)場地應(yīng)與施工現(xiàn)場建立良好的溝通渠道，及時了解施工需求和PC 構(gòu)件的使用情況，以便及時調(diào)整生產(chǎn)計劃，保障PC 構(gòu)件供應(yīng)，達到控制成本的目的。

5.案例分析

本文以某住宅小區(qū)的D 樓為例，在設(shè)計研究階段，對裝配式建筑和傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的各項成本進行分析和比較。該樓占地面積4710m2，項目類型共包括裝飾類、土建類、PC 結(jié)構(gòu)與安裝、給排水類、采暖類、電氣類六種。

在土建方面，裝配式建筑的施工成本顯著低于現(xiàn)澆建筑的施工成本，這是因為裝配式建筑施工選用的構(gòu)件，以預(yù)制裝配柱、樓板底膜、剪力墻為主，顯著減少了混凝土現(xiàn)場澆筑的情況，實現(xiàn)了對人工費用的有效控制；在采暖工程方面，裝配式建筑與現(xiàn)澆建筑的造價分別為29 元/m2與43 元/m2，產(chǎn)生如此顯著的差異的主要原因是裝配式建筑使用給水塑料管較少，故而降低了造價；在裝飾工程方面，由于裝配式建筑在構(gòu)件生產(chǎn)階段已經(jīng)完成了局部抹灰處理，施工現(xiàn)場抹灰量少，其裝飾成本149 元/m2較于現(xiàn)澆建筑的158 元/m2相對較低；給排水方面，裝配式建筑購置給水管道、管件及焊接管材的成本顯著低于現(xiàn)澆建筑成本，數(shù)值與采暖工程相當(dāng)；在電氣方面，兩種設(shè)計方案的成本無較大差異，忽略不計。

總之，通過對比電氣工程、土建項目、采暖工程、裝飾工程和給排水工程等各項成本，發(fā)現(xiàn)裝配式建筑方案的總成本低于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑方案的總成本，可見裝配式建筑設(shè)計在成本控制方面存在優(yōu)勢。

結(jié)語：

通過對比分析，可明確裝配式建筑在許多方面，相較于傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑具有顯著的優(yōu)勢。裝配式建筑的設(shè)計、生產(chǎn)、施工等環(huán)節(jié)展現(xiàn)出了高效率、低成本的特點，代表著未來建筑行業(yè)的發(fā)展方向。當(dāng)前，我國正在積極推動裝配式建筑的發(fā)展，政策扶持力度不斷加大，市場接受度也逐漸提高，這為裝配式建筑的發(fā)展提供了廣闊的空間和機遇。然而，要充分發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)勢，還需要進一步做好技術(shù)研發(fā)、政策引導(dǎo)和人才培養(yǎng)等方面的工作。展望未來，隨著科技的進步和綠色發(fā)展理念的深入人心，裝配式建筑必將在成本控制、環(huán)保性能和施工效率等方面發(fā)揮更大的優(yōu)勢，期待更多的建筑企業(yè)能夠認識到裝配式建筑的重要性，積極推動相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。