工业化建筑效益的研究综述

张云宁，郑思莹，欧阳红祥，林 昕

(河海大学 商学院，江苏 南京 211100)

我国工业化建筑的发展可追溯至20世纪五六十年代。1963年，政府部门在《1963—1972年科学技术发展规划纲要》中指出，工业化建筑是建筑工业的发展方向，可以节约大量劳动力，并加快工程进度。由于我国社会大众尚未意识到工业化建筑的效益所在，因此目前我国工业化建筑主要依靠政府主导，仍处于起步阶段。国家鼓励工业化建筑的发展主要是因为工业化建筑相较于传统的现浇工艺来说，能带来更高的经济效益，学者们也加强了对工业化建筑效益、效益评价及其评价方法的研究。当前国内学者对于工业化建筑综合效益的研究主要集中在工业化建筑综合效益的构成、工业化建筑效益指标的量化和工业化建筑效益评价3个方面。

1 工业化建筑综合效益的构成分析

靳林超[1]基于环境效益、经济效益、社会效益3个维度提出节水、节能、节电、节材、环保、增加出房率、降低维护成本、降低建设成本、提升品质、促进经济发展、提高社会互适性、降低社会风险、缩短建设工期13项工业化建筑效益指标，并利用解释结构模型分析效益指标的相互关联性，将工业化建筑综合效益系统分成了4级，最后对每一层级的效益指标影响路径进行了分析，提出了装配率的强制要求和完善相应效益激励政策的建议，以促进我国的工业化建筑发展进程。但该研究没有对效益指标的来源进行说明，也未对各项指标的概念进行清晰的界定。

曾荣[2]提出相较于传统建筑方式而言，工业化建筑具有以下优势：施工效率方面，节约30%建设工期；工程品质与安全施工方面，构配件质量提高，施工现场安全隐患减少；低碳节能环保方面，节水65%、节能37%、减少人工47%、减少建筑垃圾59%、减少污水排放65%；建设经济效益方面，节省建设成本10%、建设材料节省80%。该研究认为由于我国工业化建筑起步晚、发展时间较短、技术较为落后、普及性不高，工业化建筑的前期成本投入较大，且效益回收速度慢、周期长，导致我国目前工业化建筑水平不高。针对这一现状，提出了需完善相关技术和评价标准，提升工业化建筑的技术能力与专业能力。

于国家[3]基于经济效益、管理水平、生态效益和社会效益4个维度，提出了保温节能、人员缩减、工期缩短、减少人力成本、提高生产效率、节能、减少资源消耗、减少二氧化碳排放量等效益指标。

陈华泉[4]对我国工业化建筑未来的发展方向及推广工业化建筑的相应措施进行了探讨，提出减少碳排放、避免扬尘、降低噪音、减少用工成本等多项工业化建筑所带来的效益，结合我国现阶段建筑行业的特点，阐述了工业化建筑是我国建筑行业的必经之路，需要技术、体系及政府倡导等多方面的改善与进步才能真正意义上推动我国建筑工业化的进程。

何甫霞[5]基于经济效益、环境效益及其他效益3个维度，提出了建造成本、使用成本、节水效益、节材效益、节地效益、节约人力成本、施工环境改善效益、降低施工率、提升质量9项指标，并对9项指标的定义进行了描述，同时指出装配式建筑的综合效益是由这9项指标构成。

2 工业化建筑效益指标的量化分析

MAO等[6]研究了预制施工方法与常规施工方法之间有关温室气体排放的差异性，发现随着时间的推移，施工期间的温室气体排放越发显著，不同的施工方法也会影响施工阶段温室气体的排放。该研究还确定了预制施工过程影响温室气体排放的5个主要因素：建筑材料的具体排放、建筑材料的运输、建筑废料与土壤的运输、预制构件的运输、设备的运行与施工技术。然后使用基于流程的方法构建了一个定量模型，对比分析采用预制施工方法和传统施工方法对温室气体排放的差异。结果显示，与常规施工方法相比，预制施工方法每平方米产生的温室气体排放量较少，前者产生的温室气体为368 kg/m2，后者产生的温室气体为336 kg/m2。温室气体排放总量中来自建筑材料的具体排放占比最高，约85%。对减少排放起积极作用的4个要素分别为建筑材料的具体温室气体排放、建筑材料的运输、设备与技术的资源消耗、废物与土壤的运输，分别占减排的86.5%、18.3%、10.3%和0.2%。预制构件的运输对减排起到负面影响，抵消了总减排的15.3%。研究结果表明采用预制施工方法有助于减少温室气体的排放，具有显著环境效益。

HONG等[7]建立了装配式建筑成本效益分析框架，以探讨预制的基本成本构成，并考察了预制对实际建筑工程总成本的影响。结果表明，在典型预制构件中使用的混凝土和钢材占总成本的比例最高(占26%～60%)，其次是人工成本(占17%～30%)和运输(占10%)。然后通过8个建筑项目的实证研究，证明了建筑项目的平均增量成本与预制率高度线性相关。该研究还指出为了充分获得装配式建筑的经济效益，未来需促进装配式技术的发展、优化装配式建筑的结构完整性、提高装配式市场的成熟度。

JAILLON等[8]研究表明在建筑业中应用越来越广泛的预制工艺，相较于常规建筑减轻了一些环境负担。以香港的住宅和非住宅建筑为例，分析预制化建筑的可持续性能，结果显示预制化建筑减少了65%的建筑垃圾、节省了16%的现场施工人员、缩短了15%的施工时间，但是预制化的吊装需求可能会受密集建筑群限制。

康铁钢[9]基于环境效益、经济效益、社会效益3个维度提出了节省建造成本、节省使用成本、节能、节水、节地、节材、环境质量改善、节省劳动力、活动空间安全、区域社会效益及宏观社会效益11项效益指标，实证研究表明，相较传统现浇工艺，工业化建筑在综合效益上具有明显的优势，且随着技术、经济、社会的进步，这一优势将会逐步扩大。

李长福[10]从经济效益、环境效益及其他效益3个维度出发，提出了建造成本、使用成本、节水效益、节材效益、节地效益、节能效益、生产方式的改变、生活品质的提升8项指标，并对各项指标进行了概念描述，通过对各项指标的研究背景、研究内容、研究方法及研究思路进行阐述，一定程度上为其他学者在探索指标分析新方法时找到思路。

王佳琪[11]认为与传统现浇建筑相比，预制建筑在人工费、材料费、机械费、临时设施费上均有不同程度的降低，且带来了节地、减少垃圾、缩短工期、节水、节电等效益，通过实例对比分析钢结构与现浇混凝土结构的建造成本差异，得出了装配式建筑成本较低的结论。

陈泳全等[12]在对比分析装配式建筑与传统现浇工艺建筑在节水、节电、节材、节能、环保、降低噪音、减少扬尘、文明施工等效益值区别的过程中，发现利用现有的效益评价指标得到的碳排放量计算结果与实际值有较大偏差，为解决效益评价指标的这一实际使用欠缺，增加了计算碳排放量的指标与方法。

3 工业化建筑效益评价

徐雨濛[13]从装配式建筑与传统现浇工艺的经济效益-增量成本角度出发，基于经济、资源消耗、环境、社会效益4个维度，提出了节能、节水、节材、大气环境质量提高、噪声等级下降、采光系数上升、新风率上升、居住者健康状况提升、居住者工作质量提升、减少财政损失、节省排污费与排污设施费、增加就业人数、生产效率提升及建设方知名度提升14项工业化建筑效益指标，运用了灰色空间理论建立了装配式建筑可持续性发展评价指标体系，并使用层次分析法对各指标进行了权重分配，对湖南湘阴县的塔式酒店项目进行了实证分析，最后确定了该项目可持续性发展能力的评价分级。

朱百峰[14]构建了装配式建筑的绿色度评价体系，在效益评价维度中，从经济效益、环境效益和社会效益3个二级指标出发，提出了节能、节水、节电、减少建筑垃圾、降低碳排放、防尘、降噪、改善空气质量、提升工程品质、改变生产方式及促进社会发展11项装配式建筑效益指标，整合成产业结构优化、促进劳动就业、环境协调性、施工文明程度、科技进步、文化教育、社会评价7项三级指标，采用多层次灰色综合评价法进行指标权重分配，利用定量分析的方法得出各指标得分情况，最后实证结果显示装配式建筑在环保、施工文明、优化产业结构、社会评价等方面的效益评价得分较高，优于传统现浇工艺项目，而在促进就业和教育方面得分较低，这是由于我国行业发展尚未成熟，还需要各方的引导与重视，以促进我国装配式建筑市场的进步与优化。

张雨雄[15]基于S-LCA框架建立了我国工业化建筑全生命周期内的社会影响评价体系，包含了促进经济发展、提高社会互适性、缩短建设工期3项效益指标，以北京某住宅小区为例验证该评价体系的适用性，结果表明该项目工业化建筑社会影响评价得分较高，说明工业化建筑能带来社会影响的改善与提升，即工业化建筑可带来较高的社会效益。

魏子惠等[16]建立了包含策划设计期、建造期及管理与效益3个一级指标在内的工业化建筑评价标准体系，该体系中的管理效益包含了经济效益、环境效益、社会效益3个二级指标，在大量指标体系实际运行结果的基础上，针对指标中的不足，提出了安全施工、环保、社会互适性等补充指标，同时运用了主观赋权法与客观赋权法相结合对指标赋予权重，并结合最小二乘法计算评价结果，构建了一个能够相对全面进行工业效益评价的评价指标体系。

4 研究现状评述

当前我国工业化建筑推广缓慢、水平较低的原因主要在于企业和社会没有深刻意识到工业化所带来的效益。近年来，国内外学者对工业化建筑效益评估的研究，在科学性、全面性及分析方法上取得了明显进步。但是，随着技术工艺的进步与革新，产业链的发展与延伸，工业化建筑的需求瞬息万变，更加复杂的市场环境，要求社会以及行业更加重视工业化建筑所带来的效益。这些现状使得目前工业化建筑综合效益评价方面的研究存在一些局限性，主要体现在以下5个方面：

(1)工业化建筑的效益界定不明确。目前，国内学者主要将工业化建筑的综合效益划分为经济效益、环境效益和社会效益(或其他效益)3个维度，但每个维度下包含的效益指标都不统一，不同的研究中可能将同一指标划入不同的维度，且未对各个效益指标进行明确的概念描述。

(2)工业化建筑效益评价指标涵盖不全面。我国对于工业化建筑的效益评价研究起步较晚，对工业化建筑的综合效益研究不充分，综合效益应该是指各方面效益的叠加值，这要求效益指标具有全面性，不能有缺漏，但大多数研究中涵盖的效益指标都不全面，包括我国的《工业化建筑评价标准》(GB/T 51129-2015)中关于综合效益的评分项也只有节能效果、节水效果、节材效果、环保效果、工期缩短、建设用工量。这一现状使得工业化建筑的综合效益缺乏全面性。

(3)工业化建筑效益评价方法的不足。工业化建筑的各项效益评价指标中，有些适合定量评价，但有一些只能用定性的评价。目前学者已为部分效益建立了量化的评价方法与模型，但这些指标体系与方法模型均呈现局部评估的特征。而在全面评估效益的方法模型方面，目前的研究还处于摸索阶段，学者面对需要定量评价的效益指标时，由于采用方法模型的局限性使得目前的研究成果存在一定的片面性。

(4)工业化建筑效益评价体系欠缺打分细则。工业化建筑效益评价体系建立的目的是评价各工业化建筑项目效益的高低，然而目前关于评价体系的研究中，对于各指标的评分细则缺乏详细、统一的标准。这方面的空缺使得评价者在使用评价体系对各项目进行打分时，分数的主观性与随意性太强，导致评分结果的偏差。缺乏统一的打分标准使得效益评价体系不具科学性。

(5)工业化建筑效益评价体系中未考虑各项指标之间的关联性。目前学者对于工业化建筑效益的研究中极少探讨指标间的影响，这可能会导致工业化建筑效益评价体系中效益指标缺乏独立性，存在重复打分部分，从而导致评价得分不符合实际情况。

通过对文献的整理、阅读、归纳也可以发现，国内外学者对于建筑工业化效益研究起步较晚，没有一个完善、系统、全面的评价体系，导致社会、行业内无法衡量工业化建筑相较于传统现浇工艺所带来的效益，也无法直观地通过评分结果认识到各工业化建筑项目之间存在的效益高低差距，在一定程度上制约了我国建筑工业化的推行与发展。

5 前景预测与结论

我国目前正在各行业大力推进工业化建筑，但发展过程中仍存在较多问题，如装配式建筑正遇到发展与对策研究瓶颈[17]，国内绿色建筑缺乏有效的评价标准[18]。工业化建筑的成熟度不仅有助于政府从宏观层面把握工业化建筑发展水平，还有利于从地域角度分析工业化建筑成熟度水平，从而有效地配置资源，促进工业化建筑的发展。可知在未来较长一段时间内工业化建筑将会是主流，因此对工业化建筑进行有效的效益评价是必要的。一个完善的、系统的工业化建筑效益评价体系能够从总体评价不同工业化建筑项目间效益差别，客观分析不同项目之间的具体差异，并在此基础上制定行之有效的优化措施，不同项目之间进行对比分析，共同进步，更加快速地推进我国工业化建筑发展，对我国工业体系的完善与效率的提升具有重要意义。

为更好地服务我国现阶段及未来大力推行的工业化建筑，构建完善的工业化建筑效益评价体系，需要做好以下几点：明确工业化建筑的效益界定范围；构建全面的工业化建筑效益评价指标体系；优化工业化建筑效益评价方法；建立客观、科学的工业化建筑效益评价体系打分细则；考虑各项指标之间的关联性及由此产生的影响。