基于新国标的装配式建筑实施方案成本对比分析

2019-12-11 02:49黎加纯许文杰杨小威
广东土木与建筑 2019年11期
关键词:增量现浇装配式

黎加纯,卢 松,许文杰,杨小威

(广东博意建筑设计院有限公司 广东佛山528312)

0 引言

近年来,在国家和地方政府的大力推动下,装配式建筑得到快速发展,兴建了一批以商品住宅、人才房、保障房为主要代表的装配式建筑,在提高施工质量、提高现场效率和节能减排方面起到了良好的示范作用[1]。但现阶段装配式建筑相较传统现浇建筑成本增量较大,各地在实施装配式建筑的过程中,仍以满足地方政府强制性建设要求为目标,主动采取装配式建造方式的项目为数不多。增量成本是制约国内装配式建筑发展的主要因素之一[2]。

2017 年12 月12 日,住建部发布《装配式建筑评价标准:GB/T 51129-2017》(以下简称“新评价标准”),替代原《工业化建筑评价标准:GB/T 51129-2015》,自2018 年2 月1 日开始实施。新评价标准的出台,重新定义了装配式建筑的认定标准,明确了装配式建筑的最低技术配置[3]。新评价标准对装配式建筑的成本构成产生较大影响,本文以某案例为基础,对新标准下不同装配式实施方案与传统现浇方案之间的成本差异进行分析,并在此基础上尝试提出降低成本的建议,为采用新评价标准认定方式的装配式项目提供参考。

1 装配式建筑成本构成

建筑工程成本是指建筑工程实施过程中所发生的全部生产费用的总和,按其造价的形成方式,其费用主要由直接成本(分部分项工程费用、措施项目费用)和间接成本(其它项目费用、规费和税金)组成[4]。其中,直接成本作为构成建筑工程实体的主体部分,对建安成本起着决定性的作用,是本文比较分析的主要对象。

在新国标评价体系下,装配式建筑与传统现浇建筑的差异,主要体现在主体结构部分和装饰装修部分的直接成本上,即考虑主体结构的人工费、材料费、施工机械使用费和措施费,以及装饰装修的人工费、材料费,并以综合单价的形式进行计算分析,最终折算到单方建筑面积的成本指标进行统计。两种建造模式下,由于门窗和栏杆工程、屋面工程以及其余设备安装工程,对装配式成本几乎没有影响,故本文没有考虑将上述内容纳入对比,同时,由于措施费项目受施工现场条件、施工组织设计影响,离散性较大,不便于进行成本预测,本文亦未考虑该部分影响。为简化分析,本文仅以一个标准层进行成本对比分析。

2 基于评价标准的装配式方案与传统现浇方案的成本对比

2.1 设计案例概况

本文选取1 栋18 层板式住宅建筑进行对比方案设计,层高2.95 m,建筑高度53.1 m,建筑面积约5 100 m2,采用剪力墙结构体系。建设场址设定在某夏热冬冷地区,共设计3 种对比方案,包含1 种传统现浇方案和2 种按新评价标准制定的装配式实施方案,其中装配式方案主要考虑了以主体结构预制为主的装配式方案1,和采用装配式装修且主体结构部分预制的方案2,主要设计参数如表1 所示[5]。

2.2 设计案例成本对比

根据设计图纸并参考同一地区某实际项目传统现浇楼栋、装配式建筑楼栋历史成本数据,按照建安工程成本费用的构成,对3 种方案的建安成本进行计算,对比其差异项并分析原因。

2.2.1 混凝土结构工程成本对比

混凝土结构工程的成本统计主要包含现场浇筑混凝土、钢筋、预制PC 构件采购安装3 部分内容。传统现浇方案的梁、板、柱、剪力墙均采用现场钢筋绑扎和现浇浇筑的方式,装配式方案1 采用了较多预制混凝土构件,包括预制单层内外剪力墙、凸窗、楼板、阳台、空调板、楼梯等,装配式方案2 则采用了较少的预制混凝土构件,仅在水平楼盖范围采用了楼板、阳台、空调板、楼梯等。3 种方案在成本上的差异项对比如表2 所示。

表1 对比方案主要设计参数及装配式评价分值Tab.1 Main Design Parameters and Assembling Evaluation Scores of Comparison Schemes

2.2.2 装饰装修工程(粗装修)成本对比

装饰装修工程(粗装修)部分的成本统计主要包含墙体砌筑、轻质隔墙板安装、防水、保温、墙柱粉刷、外墙涂料等,3 种方案在成本上的差异项对比如表2所示。

2.2.3 装饰装修工程(局部精装修)成本对比

装配式方案2 在精装修部分采用集成厨卫与干式楼地面施工工艺,与传统现浇方案、装配式方案1的做法不同,为简化计算,精装修部分的成本统计仅包含该3 项工程的成本统计指标。而其余精装修成本因在3 种方案间几乎没有差别,后文按600 元/m2分别计入各自成本。3 种方案在局部精装修成本上的差异项对比如表2 所示。

表2 设计案例成本对比Tab.2 Design Case Cost Comparison (元m-2)

2.2.4 措施费成本对比

本文暂未考虑3 种方案在大型机械使用、脚手架、临建、临时水电、安全文明措施等方面的费用差别,仅考虑对现场模板及支架的使用量进行费用统计,3 种方案在措施费的差异项对比如表2 所示。

3 成本差异及原因分析

根据以上差异项的成本对比,将3 种方案的成本指标汇总如表3 所示。表3 数据表明,传统版方案测算成本为2 228 元/m2;装配式方案1 测算成本为2 659 元/m2,高出传统版431 元/m2,其中混凝土结构部分成本增幅显著;装配式方案2 测算成本为2 579 元/m2,高出传统版351 元/m2,其中精装修部分成本增幅显著。图1 更为直观地显示了各方案成本的构成差异。

表3 成本指标对比汇总统计Tab.3 President's of Cost Indicators (元m-2)

图1 成本指标直方对比Fig.1 Histogram of Cost Indicators

3.1 装配式方案1 与传统版成本差异原因分析

3.1.1 成本减量分析

⑴主体结构大量采用预制混凝土成品构件,将现场湿作业转移到工厂生产,大幅减少现场混凝土浇筑,节约成本约135 元/m2。

⑵预制构件和轻质内隔墙板安装精度高,表面平整度好,现场可实现免抹灰作业,大幅减少墙柱粉刷工作量,节约成本约137 元/m2。

⑶预制混凝土成品构件在工程制作中已包含模具摊销,现场安装后无需消耗模板费用,节约成本约122 元/m2。

3.1.2 成本增量分析

⑴预制混凝土构件成品采购及现场安装费用占方案1 成本增量的94.8%,使得方案1 综合成本远高于传统现浇方案。根据预制构件厂家的报价数据,预制构件价格除包含人工费、材料费,还增加了工厂厂房、设备、模具、运输、一次性摊销及土地、财务、专利和税金等费用,加之现阶段装配式建筑尚未形成规模优势,厂家垄断现象突出,因此构件价格居高不下[6]。本文成本测算采用的构件综合单价约4 250 元/m2,高出普通现浇混凝土约2 倍的价格,增量成本约654 元/m2。

⑵除预制混凝土构件外,装配式方案1 的内隔墙采用了预制轻质隔墙板工艺,其材料和人工成本相比普通加气砌块有所增加,增量成本约24 元/m2。

⑶为配合预制外墙实现免抹灰施工工艺,装配式方案1 采用外墙内保温施工工艺,其材料和人工成本相比外墙外保温有所增加,增量成本约12 元/m2。

3.2 装配式方案2 与传统版成本差异原因分析

3.2.1 成本减量分析

⑴主体结构仅楼盖范围采用预制水平混凝土构件,部分减少现场混凝土浇筑,节约成本约44 元/m2。

⑵预制构件和轻质内隔墙板安装精度高,表面平整度好,现场可实现免抹灰作业,大幅减少墙柱粉刷工作量,节约成本约137 元/m2。

⑶主体结构的楼盖范围采用预制水平混凝土构件,已包含模具摊销,现场安装后无需消耗模板费用,减少现场模板支设,节约成本约60 元/m2。

3.2.2 成本增量分析

⑴主体结构仅楼盖范围采用预制水平混凝土构件,预制率较装配式方案1 有所降低,增量成本约256 元/m2,占总成本增量的44.6%。

⑵内外隔墙均采用预制轻质隔墙板工艺,其用量较装配式方案1 有所增加,增量成本约97 元/m2,占总成本增量的17%。

⑶当前装配式内装部品生产厂家少,且市场占有率低,未体现规模优势,故选用的集成厨卫及干式楼地面做法,较传统湿作业装修成本增量较多,总增量成本约219 元/m2。

4 降低成本建议

根据上述对比和分析过程可知,在当前价格水平下,预制混凝土构件、预制轻质墙板、集成厨卫及干式楼地面等部品部件的材料和安装费用较高,是装配式建筑成本居高不下的主要因素。为逐步取得装配式建筑价格优势,建议尝试从以下几个方面着手:

4.1 标准化、集成化设计

装配式建筑通过标准化设计,可以减少预制构件的种类,降低模具摊销,进而降低构件成本[7];借助集成设计的手段,将建筑、结构、设备、装饰等功能一体化集成,改变传统施工的生产组织方式,可大幅减少现场施工工序,提高效率、减少人工,进而降低现场施工成本,实现节约成本的目标。

4.2 技术改进

部品部件生产厂家通过技术研发,不断改进生产工艺,提高模具利用效率,降低摊销费用,进而降低部品部件价格,实现节约成本的目标。

4.3 优化供求关系

当前装配式建筑部品部件的材料成本占据成本增量的绝大部分,但其生产厂家却较少,价格垄断较为常见[8]。因此,加速培育部品部件生产厂家,扩大市场容量,形成良性市场竞争,将十分有助于装配式建筑降低成本。

4.4 加大政府扶持力度

当前,装配式建筑成本增量较大,短期内政府部门的扶持政策对推动装配式建筑发展意义重大[9]。部分地方政府对装配式建筑采取不计容面积奖励、税收减免或直接的财政支持等,能够提高房地产开发企业推动装配式建筑的意愿。

5 结语

装配式建筑作为促进我国建筑业转型升级,走向低碳环保、节能减排的可持续发展道路的重要途径,受其发展初期的产业结构、技术水平、政策环境、人才储备等多方面影响,其建筑工程成本相较传统现浇方式有所增加,不利于其加速推广[10]。而《装配式建筑评价标准》的出台,引导装配式建筑从单一的主体预制为主,往主体结构与内部装修并重、系统集成的方向发展,丰富了装配式建筑的内涵,但相关成本研究资料不足。本文就新评价标准体系下2 种装配式方案与传统现浇方案的成本构成与差异项进行对比分析,并尝试提出了降低装配式建筑成本建议,为采用新评价标准认定方式的装配式项目提供参考。

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