装配式建筑特征及其造价管理分析

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(山西省重点工程建筑技术服务中心，山西 太原 030013)

引言

随着我国城镇居民住房建设体制改革的深入和房地产市场化的推进，人们的住房需求量日益增加。由于我国房地产行业的发展时间较短，存在着施工经验不足、管理制度不够完善等问题，导致建筑成本高，施工能耗大，施工质量有待进一步提高。伴随着建筑行业快速地发展，房地产行业也迎来了新一轮改革，在此过程中一些新型建筑材料、建筑结构、施工工艺、管理体系也得到推广和应用。在“绿色低碳，可持续发展”理念的号召下，装配式建筑也随之应运而生，提升了建筑的建设速率，是建筑行业未来发展的主要方向。

我国的装配式建筑正处于起步阶段，生产规模有待进一步扩大，其核心发展理念是促进建筑的产品设计化和生产工业化，因此装配式建筑具有较大的灵活性和可操作性。客户可以就建筑方案比选、建筑风格组合、建筑材料搭配等模块加强与建筑设计师的互动和沟通，实现真正意义上的建筑产品化。此外，在客户确定设计产品后，施工队根据客户需求进行集约型的工厂化生产，现场进行组装，降低了建筑施工对居民生活的影响。

1 装配式建筑的定义

装配式建筑是指按照标准房屋类型在预制阶段进行分割和预制的建筑系统，在设计阶段综合考虑建筑、结构和设备等因素，并在施工现场进行安装。装配式建筑主要包括建筑结构体系和建筑构件系统。现有的结构体系只是基于传统建筑结构的初步改进，为了适应大规模的工厂化生产，应该形成一套适合装配式建筑的新结构体系。在组装和施工过程中，需要对一些建筑构件进行处理，例如柱、梁、隔板等。同时，这需要通过装配建筑相关标准的制定，以不断完善装配建筑的功能。

2 装配式建筑的优势

2.1 设计优势

装配式建筑具有较强的设计优势，它可以进行模块设计和标准设计构件的相互搭配。客户可以根据不同地区的环境气候差异，选择适宜的建筑户型。设计师结合客户需求，可通过BIM、三维建模等方式，将理想的设计效果进行整体呈现。在设计过程中，可对建筑尺寸、建筑构造、建筑管网埋设等进行针对性设计，为后期建筑组装施工提供便利。

2.2 成本优势

由于装配式建筑主要以工厂化预制建筑构件为基础，实现了生产劳动力的集约化和科学化分配，在拼接安装阶段仅需少数施工技术人员即可操作。整体来说，大大降低了施工人员费用成本。由于装配式建筑的施工周期短，施工过程安全性高，大大降低了因施工周期滞后和施工造成意外损害的风险成本。

2.3 施工工期优势

传统的建筑施工周期因受到天气、供材、施工人员调配等因素制约，往往会造成施工工期超出预定计划，若赶施工进度则会带来施工质量降低等风险，这些均会直接影响施工周期。而装配式建筑的构件是在工厂内集中生产，受其他干扰因素影响较小，现场的组装施工也以机械化操作为主，操作简易，整体的施工强度较传统的建筑施工强度有了较大的降低，施工周期可以更好的预估并能及时作出调整。

2.4 质量优势

装配式建筑因工厂批量化生产，建筑构件生产质量可以标准化控制。预制构件标准化的生产方式可以防止因人工浇筑技术的不足导致的质量缺陷。当装配式建筑的构件生产加工完毕，会针对同一批构件进行一系列的质量检测，从而使其符合出厂的质量要求。经过建筑结构的组合设计，装配式建筑的整体结构能够符合住房和使用要求，从而保障了建筑的整体施工质量。

3 装配式建筑的国内外发展进程

3.1 国外装配式建筑的发展进程

法国是装配式建筑使用较早的国家之一，早在19世纪末，装配式混凝土结构体系就得到了推广，一些建筑局部构件也在预制过程中得到开发。法国装配式建筑以混凝土结构体系为主，钢结构体系和木结构体系使用的数量不多。随着建筑行业的迅猛发展，装配式建筑工业化发展也借鉴了新技术和新材料的成功经验，如预制构件由传统固接被焊接所替代；承重构件和非承重构件分区生产，现场匹配组装；大面积推广预应力混凝土装配式框架结构体系。

美国的装配式建筑起源于20世纪30年代，是在大规模人员流动过程中产生的技术，满足了流动人口的住房需求。20世纪70年代，美国爆发了能源危机，建筑产业也受到波及，政府开始重视建筑材料的再生利用和建筑能源节约化。为了积极响应政府号召，一些建筑企业着手开发工厂化的装配式建筑构件，将工厂加工预制的建筑构件组合成简易住房。随着美国建筑行业《PCI设计手册》的编撰和推广，装配式建筑在预制构件、现场施工等方面有了具体的标准和规范。经过不断地实践、反馈、修改，手册日臻完善，内容包括了设计方法、施工技术和施工质量等方面的内容，极大地推动了装配式建筑在美国的发展与应用。

日本的装配式建筑开始流行是在20世纪70年代，至20世纪90年代，其装配式建筑已经采用工厂化、构件化的生产方式，发展速度很快。装配式建筑最初主要应用于低层建筑，无法满足日本人口密集对高层建筑的建设需求，随着对装配建筑研究的投入逐渐增大，进而形成了一套装配建筑施工体系，装配式建筑中的一些构件也逐步应用到高层建筑中。

3.2 国内装配式建筑的发展进程

我国的装配式建筑起源于1956年，当年提出的建筑工业化理念，然而一直以来装配式建筑的应用领域较少。直至21世纪以来，一些新型建筑结构和材料的产生与应用，使得装配式建筑再次进入了大众视野。装配式建筑符合低能源消耗、高建筑质量的要求。

如今，装配式建筑正在国内蓬勃地发展，也进行了一系列的针对性研究，主要研究热点如下。

(1)预制建筑构件的结构优化改进设计。

(2)从可靠性角度出发的建筑体系质量保障研究。

(3)关于装配式建筑的构件运输、快捷安装等的管理服务提升研究。

(4)对于特殊地区，结构稳定和抗震性能的研究。

(5)装配式建筑产品质量检测与管理研究。

这些研究围绕着装配式建筑存在的技术难题进行突破，有利于装配式建筑在我国进一步高质量的发展。

4 造价成本影响因素分析

建筑物在建造过程中，除建筑质量问题以外，建筑的造价成本也是建设单位考虑的重要因素。因此，需对装配式建筑的造价成本进行综合分析。

4.1 设计成本

与传统建筑设计相比，装配式建筑需在设计阶段进行精细化设计，因此较传统建筑设计的成本而言更高。成本增加的费用主要包括建筑构件拆分、组合设计阶段和建筑结构、建筑构件匹配设计阶段产生的费用。只有不断丰富设计人员的设计经验，才能提高设计效率和设计水平。

4.2 建筑安装成本

装配式住宅的安装成本和工厂生产规模密切相关，若工厂生产规模较大，则装配式建筑构件的单体费用成本也会降低，可以一定程度上降低建筑安装成本。与此同时，工厂预制也会产生工厂机械设备投资、养护等费用。与传统建筑施工成本相比，装配式建筑的安装成本费用有一定的降低。

4.3 运输成本

传统的建筑施工是将沙、石、钢筋等材料运到施工现场进行施工，而装配式建筑则是将原建筑材料运到工厂进行加工处理，缩短了运输距离。然而，从工厂预制的建筑构件还需要运到施工现场进行组装，也会产生运输成本。因此，两者的运输成本基本持平。

4.4 人工成本

装配式建筑在工厂预制，通过规模化、机械化的操作过程，在施工组装过程中，因为施工周期较短，对施工人员数量的需求不大。因此，在人工成本方面可以减少较大的费用支出。

总之，现在装配式建筑规模处于起步阶段，成本费用较传统建筑成本并无明显差异，待装配式建筑形成大规模的工业化、产业化时，设计成本和建筑安装成本将会明显降低，预制建筑的总建设成本会低于传统的混凝土建筑。

5 装配式建筑降低成本措施

从目前来看，装配式建筑成本依旧较高，也制约着装配式建筑的推广与发展。从国内外的实践经验来看，装配式建筑技术是建筑发展的趋势。为了降低装配式建筑的成本费用，推动装配式建筑在我国的应用，可以采取如下措施。

(1)学习装配式施工技术的先进经验，提高本行业装配式施工技术的成熟度。

(2)加强装配式建筑技术人员培训，促进施工队伍技能水平的提高。

(3)制定装配式建筑行业标准，实现施工和管理的规范化、科学化。

(4)深化装配式建筑发展理念，建立装配式建筑产业联盟，实现技术合作。

(5)扩大装配式建筑产业资金的投入和贷款规模，支持产业结构调整与革新。

6 结语

装配式建筑体现了可持续发展理念，可以实现建筑单体拆除后模板的二次利用，在保障装配式建筑产品质量的前提下，控制建筑造价成本有利于将粗放型建筑进行精细化管理，进一步提升装配式建筑的整体技术水平。