吳遠清
(深圳市水務規劃設計院股份有限公司,廣東深圳 518000)
在新時代經濟飛速發展的大背景下,使用者對建筑行業的要求也越來越高,因此裝配式建筑工程在建筑行業得到了廣泛的應用。為了保證裝配式建筑工程的經濟效益和科學發展,需要對工程造價預算和成本控制兩個方面進行優化,確保裝配式建筑工程造價預算和成本控制能夠高效實施。
裝配式建筑工程造價成本精細化分析是在建筑工程項目施工期間,將項目進行階段性劃分,對于不同階段的成本支出實施精細化控制。以裝配式住宅項目為例,①在初始設計階段,要從設計方案和相關建筑法律法規出發,對于需要預制的構件類型、數量、尺寸等進行計算[1]。②根據構件的需求量出發,做好市場材料性價比調查,從價格、質量、供應商信譽三個角度出發,確定性價比最高的材料后,制定合理的運輸路線。若裝配式構件需求量大,可通過集中采購的方式降低構件采購價格,以控制成本。③在正式施工期間,對人工、材料、設備等進行統籌規劃,科學調整設備進場和施工環節的先后進行時間,提前對施工方案與工序進行周密的策劃與組織。在吊裝作業中,確保所有機械設備在合理的工作范圍內運行,并依據塔吊的參數性能、具體位置、構件堆放地點以及預制構件的質量等因素進行綜合分析,裝配式施工吊裝過程如圖1 所示。在此基礎上,優先選擇費用較低的吊裝機械,以縮短施工空閑時間,減少現場停工次數,進而提升施工效率,降低安裝成本。此外,從事混凝土構件連接灌漿工作的作業人員需經過專業機構的培訓,以確保施工質量的穩定,減少返工現象,從而進一步降低安裝成本。④建筑工程竣工后,相關工作人員應深入分析項目成本的全過程,詳細剖析各環節中總成本的使用與規劃情況,總結實踐經驗,以推動持續成本分析的完善與優化。

圖1 裝配式施工吊裝過程
隨著環境問題的日益嚴重,資源短缺和生態平衡遭到破壞等問題逐漸凸顯,低碳理念作為一種重要的綠色環保理念被應用到裝配式建筑工程中。該理念強調在日常生活中,通過減少碳排放、提高資源使用效率以及加強廢棄物的回收利用,以實現可持續發展。建筑行業作為資源消耗大、項目更新頻繁的領域,其碳排放問題尤為突出。因此,低碳發展在建筑行業內得到了廣泛關注和應用。在項目的設計階段,項目施工與管理人員積極融入低碳生活理念,充分利用太陽能等節能資源,進行合理化設計。在正式施工中,嚴格把控涉及資源利用的多個環節,像生產預制構件后運輸路線規劃、安裝等方面的精細化管理,控制各個環節進行期間的損耗[2]。同時,還從建筑廢棄物的角度出發,做好回收利用工作,將可利用的材料做好修復投入使用,實現資源的節約。對于不可利用的材料則是應用環保處理的方式來避免對環境造成污染。隨著低碳發展理念逐漸成為社會共識,并深入滲透到建筑行業中,行業內部的低碳轉型已具備了堅實的基礎。
在裝配式建筑工程成本管理中,技術創新和成本優化是保證建筑施工企業經濟效益穩步提升的重要因素。從裝配式住宅項目來看,①自動化生產線生產的預制構件來提升項目施工效率,避免了在現場施工產生的影響,同時也提高了構件的精準度和工程速度。②項目還可以結合物聯網和大數據分析技術來進行智能化施工管理,保證施工現場所有環節都處于可控狀態。比如,施工人員操作不規范,及時提供相應的規范和整改方案;建筑施工設備出現故障,技術人員能夠提供遠程維護方案;預測施工設備的使用情況,做好安全隱患的排除。從技術創新方面,裝配式構件為工廠預制而成,其制造過程能大幅度地減少墻體開裂、滲漏等常見質量問題。此外,裝配式構件的應用還能顯著提升住宅的整體安全等級,增強防火性能,以及延長住宅的使用壽命。從成本優化方面考慮,項目團隊將BIM 技術與成本管理系統進行結合,計算工程量、優化材料采購計劃和施工方案來降低項目成本。除此以外,還有利于發揚綠色建筑施工的理念,減少現場傳統澆筑作業,健康不擾民,從此告別工地“灰朦朦”。此外,鋼模板等重復利用率提高,垃圾、損耗、節能都能減少一半以上。
(1)在進行智能模塊化設計時,利用BIM 和CAD軟件結合大數據分析和機器學習算法來把建筑工程進行整體性的劃分。對于不同模塊賦予對應的功能需求,從材料使用、施工難度和成本效益3 個方面來完成設計,在保證設計精準度的情況下,確保每個模塊都具備高度的可優化性和可定制性。同時提高構件的重復使用率以及制作的效率。在設計過程中,設計的構件重復使用率高,可減少對現場模板重復調整的次數,可大幅提高構件制作的效率,減少模具種類,提高周轉次數,減少返工浪費。因此應當盡量避免設計形態獨特的構件,轉而設計普遍適用性強的構件,以達到提升生產效率的目的。
(2)在自適應標準化生產方面,引入了物聯網和自適應生產線技術,采用物聯網設備嚴格把控生產過程,加強預制構件與現澆連接部位的詳細構造的精細度,使安裝簡便,降低生產及施工難度,可減少后期裝飾修補的費用。
(3)建立供應商系統,保證數字化和智能化供應鏈[3]。建設供應鏈協同平臺,能夠保證材料采購、物流配送等環節更加便捷,同時也能夠有效節約庫存成本和采購成本,不會出現庫存過多或者采購環節浪費的情況。
在裝配式建筑工程中,智能技術和信息化管理是實現成本控制的關鍵手段。
(1)項目團隊可采用BIM 技術,建立數字化的建筑信息模型。結合信息模型來完善設計階段對成本的模擬和預測,并將建筑施工期間設計到的不同專業進行有效整合,實現跨專業協同參與設計[4]。
(2)在施工期間,應用物聯網技術監控施工現場的各種設備和材料。通過互聯網技術,建設單位能夠實時了解施工現場的設備和材料的使用情況、施工進度等方面的實際情況,并根據數據及時作出決策和調整,物聯網技術在裝配式混凝土建筑中的應用如圖2 所示。

圖2 物聯網技術在裝配式混凝土建筑中的應用
(3)互聯網技術還可以提高監控的準確性和效率,減少人為錯誤和疏漏。利用互聯網技術的數據分析功能,還能夠更好地預測未來材料需求,對庫存管理進行優化,不斷縮減成本風險,做到真正的精細化管理。
(4)云計算和大數據技術幫助項目團隊更好的挖掘成本數據的有用信息,讓項目團隊能夠第一時間發現成本控制過程中的阻礙,并制定相應的更新方案,提高成本控制的科學性。
(5)完善信息化管理系統,保證工程管理的全面性。項目團隊會從工程進度、質量、成本等各個方面展開控制,避免成本控制過程中出現遺漏。
裝配式建筑的動態反饋機制是一種高效的項目管理工具,它能夠幫助建設單位實時監控項目進展,及時調整策略,為項目的穩定性保駕護航。將動態反饋機制應用到實際施工中,甲方能夠結合動態反饋機制提供數據來了解項目進度報告、施工現場的實時監控情況,并根據自身需求來加強和設計、施工等團隊的溝通。
通過溝通來反饋自身的需求和項目的最新動態,并且根據項目當下動態來進行項目未來發展方向和趨勢的預測,確保第一時間發現安全隱患和潛在的風險,并作出排除。例如,項目施工進度和施工計劃不符,出現落后的狀態,建設單位發現后及時和設計、施工團隊溝通,找出進度落后的原因并結合實際情況做好調整,保證項目如期交工。同時,動態反饋機制還能促進各方之間的溝通與協作,甲方可以通過動態反饋機制,和設計、施工團隊保持密切聯系,打破了線下溝通的時間和空間限制,提高了項目的執行效率,也磨合了各方的信任度。
在裝配式建筑工程中,數字化設計和模擬技術的應用正成為實現未來創新的大趨勢,能夠提升建筑項目的靈活性和施工效率[5]。不久將來,建筑施工期間應用數字化設計和模擬技術帶來不少好處。
(1)建設單位應用數字化設計工具,對整個建筑的結構、機電系統等進行了精細模擬,在虛擬環境中設計大樓的三維模型,模型中能夠完美還原每一塊預制構件的尺寸和位置。數字化設計能夠對現有的設計方案進行優化的同時,降低了后續設計變更的概率,同時,模擬技術的應用還使得施工進度和成本控制更為精確,降低了項目的風險。
(2)應用模擬技術對設計方案進行了全方位的評估,保證建筑方案的科學性和可行性。在結構分析模擬下,工程師能夠了解建筑保溫、通風和照明系統方面的建設,確保將現有能源進行更廣泛的利用。
(3)應用物聯網技術對預制構件進行追蹤和管理也能夠大幅度提升材料利用率和整體的施工效率,實現經濟效益最大化。
在裝配式建筑工程中,智能化和自動化生產預制構件是未來創新的著重關注點。通過引入先進的技術和設備,實現預制構件的高效、精準生產,不斷完善建筑項目施工的整體效率。例如,智能預制構件生產企業引入了智能化和自動化技術后,應用智能焊接機器人、自動化噴涂設備等完成預制構件的自動化生產。在原有的基礎上,提高了預制構件的質量和生產線率,完美的解決了人工生產帶來的誤差,保證構件質量的同時,也推動了企業在新時代下的科學轉型。
企業應用智能化管理系統和大數據等先進技術,對生產過程進行全方位的把控。相關工作人員能夠實時了解生產線運輸狀態,并做好不同階段的比對,完成生產線的不斷優化。另外,利用BIM 等數字化設計工具,不斷優化預制構件的精準度,保證預制構件能夠更好的使用在建筑施工期間,也為自動化生產的完善提供了保障。
在裝配式建筑工程中,將綠色建筑和可持續發展理念融入實踐是建筑施工企業未來不斷創新和發展必不可少的一環。應用綠色創新的設計、材料選擇和生產工藝不僅確保建筑項目的環保高效,還積極響應了國家綠色施工的政策和號召。在設計、施工和運營全過程中,嚴格遵守綠色建筑和可持續發展的理念。綠色建筑如圖3 所示。首先,在設計階段,項目設計團隊有效利用自然光照和通風,降低了人工照明和空調的使用程度。其次,在進行建筑材料采購時,選擇了綠色建筑材料,滿足建筑整體的保溫隔熱,降低了對周邊環境的污染。再次,正式施工期間,應用可再生資源和綠色施工技術,如雨水回收系統應用在設備清洗控制揚塵等方面,廢棄物統一收集分類處理等,保護了建筑工地周邊的環境。最后,運行期間,為辦公樓配備了綠色植被和生態景觀,在符合美學欣賞的情況下,為員工提供了綠色護眼的工作環境。

圖3 綠色建筑
簡而言之,站在造價預算和成本控制的方面進行分析,能夠有效提升裝配式建筑工程的整體質量和施工效率。在未來建筑領域不斷更新迭代的情況下,裝配式建筑工程會在造價預算和成本控制方面取得更大的成就,同時,也會不斷完成技術創新的需求,為建筑行業的長遠發展添磚加瓦。