裝配整體式與現(xiàn)澆式建筑工程成本差異分析

裝配整體式與現(xiàn)澆式建筑工程成本差異分析

安裝建筑是一種將各種通用預(yù)制構(gòu)件（pc組件）標(biāo)準(zhǔn)化為機(jī)械操作的特殊建筑技術(shù)體系的設(shè)備。其組成部分的生產(chǎn)、物流和現(xiàn)場運(yùn)營充分體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑工業(yè)化的特點(diǎn)。2014年4月沈陽市獲批成為國家首個現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化示范城市。沈陽市相關(guān)建設(shè)主管部門以創(chuàng)建示范城市為契機(jī),在未來一段時間內(nèi)要努力實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化工作由政府強(qiáng)力推動向市場自發(fā)引導(dǎo)轉(zhuǎn)型,向政府投資工程為主向商品房建設(shè)轉(zhuǎn)型。而市場自發(fā)引導(dǎo)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)很大程度上取決于裝配整體式建筑工程的成本。目前這些建筑工程的成本構(gòu)成與成本核算還沒有統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。通過大量的實(shí)例完善成本核算方法和體系,以提高決策者出臺相關(guān)政策的科學(xué)性、有效性。本文結(jié)合沈陽市某公租房建設(shè)項目3#樓,得出高成本是裝配整體式建筑工程發(fā)展“瓶頸”,而土建成本較高是導(dǎo)致其高成本的主因的結(jié)論。研究成果有助于引導(dǎo)相關(guān)建設(shè)行業(yè)管理部門從關(guān)注裝配整體式建筑工程的總體成本轉(zhuǎn)向其土建成本。土建工程是建筑工程的重要組成部分,降低土建成本有利于裝配整體式建筑的推廣。1裝配式建筑土建工程成本沈陽市某公租房項目3#樓建筑面積為4714m2,依據(jù)其項目投標(biāo)文件和圖紙,對該項目的土建成本進(jìn)行了數(shù)據(jù)核算,并按照相關(guān)圖紙對3#樓現(xiàn)澆式設(shè)計方案下的土建成本進(jìn)行了計算,整理得到對比數(shù)據(jù)如表1和圖1所示。由表1可知,裝配整體式建筑平米造價比現(xiàn)澆式建筑高出738.72元。其中,土建工程部分占總工程造價的比例也由現(xiàn)澆的81.08%增加到88.01%,增加了6.93個百分點(diǎn),土建工程平米造價比現(xiàn)澆式建筑高出766.59元,數(shù)據(jù)對比如圖1所示。采用裝配整體式進(jìn)行項目的建設(shè)可以在經(jīng)濟(jì)(主要是全生命周期成本)和資源上減少浪費(fèi)。土建工程成本對工程的質(zhì)量影響較大。然而,裝配式建筑的工程成本居高不下,阻礙了裝配式建筑工程的市場推廣。因此研究探索如何降低裝配式建筑工程土建成本是一個亟待解決的問題。2裝配式建筑的設(shè)計特點(diǎn)對于裝配式建筑工程,其土建成本和現(xiàn)澆建筑工程有一定的差異,兩者土建成本各項指標(biāo)對比如表2所示。裝配整體式建筑主體大部分是PC構(gòu)件——三明治外墻、預(yù)制裝配式梁板柱及疊合樓板等,PC構(gòu)件目前市場售價較高,安裝的專業(yè)性也使其安裝成本大大增加;而在土石方工程、樁與地基基礎(chǔ)工程、砌筑工程、現(xiàn)澆鋼筋混凝土(含模板工程)、屋面及防水工程、保溫隔熱工程、樓地面工程、抹灰工程、措施項目、建筑物超高人工、機(jī)械降效及水泵加壓臺班和塔吊基礎(chǔ)等分項工程的費(fèi)用均有所減少。裝配式建筑工程與現(xiàn)澆建筑工程土建工程造價構(gòu)成比例變化如圖2所示。對土建成本的構(gòu)成及其變動進(jìn)行梳理,得出:(1)土、石方工程:包括場地平整、基坑及溝槽的開挖、運(yùn)輸、填筑與壓實(shí)等主要施工過程,還包括基坑降水、排水、土壁支護(hù)等輔助工程。對于該項目3#樓而言,由于其施工方案在現(xiàn)澆建筑的施工方案基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),因此導(dǎo)致單位平米的造價略有降低。(2)樁與地基基礎(chǔ)工程:裝配整體式建筑和現(xiàn)澆式建筑的樁與地基基礎(chǔ)工程都采用現(xiàn)澆混凝土的方法。由于裝配整體式建筑的整體性能優(yōu)于現(xiàn)澆式建筑,在其樁與地基基礎(chǔ)設(shè)計時,可以適當(dāng)?shù)販p少混凝土的使用量,同樣可以達(dá)到設(shè)計要求的強(qiáng)度。現(xiàn)澆混凝土量的減少,使其每平米造價相比現(xiàn)澆式建筑低28.41元。(3)砌筑工程:裝配整體式建筑的砌筑工程項目有小型空心砌塊墻、零星磚砌體和磚地溝,其砌筑工程量低于現(xiàn)澆式建筑工程的砌筑工程量。砌筑工作量的減少,在綜合單價沒有太大差異的情況下,使得裝配整體式建筑的砌筑工程的每平米單價比現(xiàn)澆式建筑低5.11元。(4)屋面及防水工程:裝配整體式建筑的屋面及防水工程,采用的疊合樓板預(yù)制部分構(gòu)件整體性好,防水、防潮性能也有明顯的提高,可以降低屋面及防水的工程量,使其每平米造價降低了6.65元。(5)保溫、隔熱工程:現(xiàn)澆式建筑采用的是外墻外保溫,其保溫材料處于外墻的外側(cè);裝配式建筑保溫工程采用的是夾心保溫板外墻(又稱三明治墻板),即集承重、圍護(hù)、保溫、防水、防火等功能為一體的重要裝配式混凝土預(yù)制件,由外墻板、擠塑板、內(nèi)墻板通過鏈結(jié)構(gòu)件預(yù)制而成,并且通過局部現(xiàn)澆及鋼筋套筒連接等有效的連接方式組裝。這樣的建筑設(shè)計相比現(xiàn)澆式設(shè)計有很多的優(yōu)點(diǎn),不僅增加了保溫材料的使用壽命,而且也增強(qiáng)了保溫效果,使整個保溫功能效果得到明顯的提升。三明治墻板成本被核算到PC構(gòu)件,使得裝配式整體式建筑的保溫、隔熱工程比現(xiàn)澆式建筑的每平米造價低66.04元。(6)樓地面工程:該項目3#樓采用了疊合樓板,該樓板由預(yù)制部分和現(xiàn)澆部分組成,預(yù)制部分在施工的時候起模板的作用,完畢后與現(xiàn)澆部分形成整體,是裝配式結(jié)構(gòu)體系的一部分。預(yù)制疊合樓板部分的費(fèi)用屬于PC構(gòu)件及安裝成本。預(yù)制樓板的使用使得現(xiàn)澆混凝土的使用量的大約減少40%,即裝配式建筑的樓地面工程每平米造價下降31.52元。(7)抹灰工程:裝配整體式建筑的PC構(gòu)件,在工廠制作過程中,保持了表面的平整,平整度優(yōu)于現(xiàn)澆式建筑。同時,構(gòu)件在生產(chǎn)后會對制作過程中有缺損的地方進(jìn)行修復(fù),在施工的過程中只需對安裝好的構(gòu)件進(jìn)行一些簡單的修復(fù)。一般的抹灰工程應(yīng)分層施工,有底層、中層和面層組成,裝配式整體式建筑一般情況下無需進(jìn)行更多的找平工作,主要有內(nèi)墻面10mm厚抗裂砂漿找平和外墻面抹水泥砂漿等工作。3#樓預(yù)制率達(dá)到65%,理論上抹灰工程每平米造價應(yīng)為現(xiàn)澆式建筑工程的35%左右,即27.93元/m2。從表中可知,裝配整體式建筑的抹灰工程的每平米造價為71.1元,高于理論值43.17元,造成成本偏高的主要原因是國內(nèi)生產(chǎn)PC構(gòu)件沒有標(biāo)準(zhǔn)化的流程和施工管理制度不健全。(8)措施項目:3#樓措施項目費(fèi)用主要是現(xiàn)澆混凝土梁、平板、樓梯及墻板帶模板和支撐的費(fèi)用。裝配整體式建筑工程使用了PC構(gòu)件后,在施工過程中現(xiàn)場模板及支撐、模板支拆量和腳手架數(shù)量大大減少。由于目前裝配整體式建筑預(yù)制率較低,導(dǎo)致裝配整體式本可以節(jié)省的模板、腳手架等措施費(fèi)用依舊需要計算,使得措施項目的每平米造價不會有太大的差異。(9)建筑物超高人工、機(jī)械降效及水泵加壓臺班:裝配整體式建筑在施工過程中減少了現(xiàn)場施工人員、吊裝機(jī)械和其他機(jī)械的數(shù)量,人工費(fèi)和機(jī)械費(fèi)的降低使人工降效費(fèi)也會隨之減少,最終使其每平米造價比現(xiàn)澆式建筑降低了18.31元。3由于建筑工人成本高，案例分析及對策3.1pc構(gòu)件安裝費(fèi)用較高,混凝土施工成本較高。據(jù)測算,直接比較了裝配式建筑的基建成本,主要是利用價值比較裝配整體式建筑工程土建成本的構(gòu)成對比如表3所示。由表3可知,對于裝配整體式建筑,PC構(gòu)件及安裝費(fèi)用和現(xiàn)澆鋼筋混凝土費(fèi)用是土建成本的主要組成部分。PC構(gòu)件及安裝費(fèi)用為1435.02元/m2,這部分費(fèi)用包括PC構(gòu)件價格、支撐相關(guān)費(fèi)用、吊裝費(fèi)用、構(gòu)件運(yùn)輸費(fèi)用等。PC構(gòu)件(不含安裝)匯總表如表4所示,該項目3#每平米PC構(gòu)件價格約為6242499.4/4714=1324.24元/m2,占到PC構(gòu)件及安裝費(fèi)用的1324.24/1435.02=92.28%,其他費(fèi)用為1435.02-1324.24=110.78元/m2。通過分析計算可以得出,PC構(gòu)件及安裝費(fèi)用中的PC構(gòu)件價格所占的比例較大,達(dá)到了92.28%,且1324.24元/m2PC構(gòu)件的價格,已經(jīng)接近于現(xiàn)澆式建筑工程1362.13元/m2的土建成本。PC構(gòu)件及安裝費(fèi)用較高是導(dǎo)致裝配整體式建筑的土建成本偏高的主要原因。此外,對于抹灰工程,由于國內(nèi)生產(chǎn)PC構(gòu)件沒有標(biāo)準(zhǔn)化的流程和施工管理制度不健全,導(dǎo)致其費(fèi)用偏高。通過一些措施改進(jìn)之后,該項目費(fèi)用還有71.1-27.93=43.17元/m2降低空間;對于措施項目,目前裝配整體式建筑預(yù)制率較低和施工管理模式落后等原因,其費(fèi)用仍還有65.27-53.21=12.06元/m2降低空間。綜上所述,土建成本偏高主要有管理和技術(shù)兩方面的原因:(1)管理方面:政府對PC構(gòu)件推廣力度和其相關(guān)企業(yè)管理力度不夠;預(yù)制PC構(gòu)件企業(yè)按照工業(yè)企業(yè)進(jìn)行課稅;在PC構(gòu)件企業(yè)的資質(zhì)管理中,將PC構(gòu)件企業(yè)的承包范圍限制在PC構(gòu)件的生產(chǎn)制作,而關(guān)于PC構(gòu)件的安裝并未和鋼結(jié)構(gòu)、建筑幕墻等專業(yè)承包項目并列在一起,這些都制約了一些PC構(gòu)件企業(yè)的發(fā)展。(2)技術(shù)方面:落后的技術(shù)體系、生產(chǎn)工藝以及不適用的成本計算規(guī)則都是造成裝配整體式建筑工程成本較高的影響因素;對于傳統(tǒng)的施工技術(shù)缺乏改進(jìn),導(dǎo)致建筑面積的浪費(fèi)。3.2通過降低安裝和設(shè)計建設(shè)項目的成本措施3.2.1政府對裝配式建筑的稅收優(yōu)惠政策從管理方面來降低裝配整體式建筑的土建成本,政府的管理應(yīng)起到重要作用。(1)政府協(xié)調(diào)落實(shí)地區(qū)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項工作,給予相關(guān)扶持政策,對裝配式建筑市場的運(yùn)作進(jìn)行規(guī)劃,并負(fù)責(zé)招商引資以及負(fù)責(zé)示范工程的建設(shè)。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,裝配式建筑還可以通過申請專項的扶持基金,推廣節(jié)能環(huán)保理念,并可以進(jìn)行裝配式建筑的保障性住房的建設(shè)。政府的這些管理措施,對于降低裝配式建筑成本提供了制度保障。此外,還可以通過其他一些管理措施來降低成本。(2)改革對PC構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)的課稅稅種,取消或減免PC構(gòu)件在流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的稅費(fèi)。目前PC構(gòu)件企業(yè)都是按建筑施工企業(yè)來運(yùn)營具體工程,但國家對其按照工業(yè)企業(yè)的增值稅進(jìn)行課稅。這就使得目前行業(yè)稅率約為6%~8%,比建筑企業(yè)3.4%固定稅率高出一倍左右。從行業(yè)管理的角度而言,將構(gòu)件企業(yè)定位從工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄖI(yè)承包施工企業(yè),也是現(xiàn)階段建筑施工管理的客觀要求。(3)完善PC構(gòu)件企業(yè)的資質(zhì)管理。在現(xiàn)行《建筑業(yè)企業(yè)資質(zhì)管理規(guī)定》中,PC構(gòu)件企業(yè)屬于專業(yè)承包企業(yè)資質(zhì),承包工程范圍僅限預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制作,在構(gòu)件安裝方面卻是空白。這便造成了安裝環(huán)節(jié)的脫節(jié)與真空,產(chǎn)生了一系列不良影響,成為行業(yè)整體形象和能力越來越差的關(guān)鍵原因,同時還嚴(yán)重制約了大型企業(yè)的發(fā)展。(4)引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)體系及管理模式,大力推廣裝配整體式建筑的設(shè)計施工總承包模式,也可起到降低成本的作用。3.2.2專門化建造技術(shù)(1)對于裝配式建筑,可以運(yùn)用各類集成技術(shù),然后將其成套化。所謂集成技術(shù),就是按照一定的技術(shù)原理或功能目的,將兩個或兩個以上的單項技術(shù)通過重組而獲得具有統(tǒng)一整體功能的新技術(shù)的創(chuàng)造方法。住宅成套使用技術(shù),如工程施工中通常要遇到防水、排煙通風(fēng)道、輕質(zhì)隔墻、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱等各種專門化建造技術(shù)。這樣,不僅可以改善工程質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率,而且可以有效地降低建造成本。(2)對于墻體的施工方面,可采用空斗墻砌合(RatTrapBond),這樣可以較少使用的磚塊,降低了成本,同時還能增加面積使用率。此外,新型抗震裝配整體式混合框架結(jié)構(gòu)體系也將在中國的建筑產(chǎn)業(yè)中占有一席之地。建筑企業(yè)還可以通過實(shí)施相應(yīng)的成本控制策略來對成本進(jìn)行控制,在項目的設(shè)計階段實(shí)行限額設(shè)計,可以避免不必要的費(fèi)用支出,