我国装配式建筑发展中存在的问题及对策分析

2021-03-31 03:08沈阳建筑大学辽宁沈阳110168
建设监理 2021年2期
关键词:运输成本装配式构件

白 鸽(沈阳建筑大学, 辽宁 沈阳 110168)

2017年2 月,国务院办公厅发布《关于促进建筑业持续健康发展的意见》,明确提出:“力争用十年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。”2017年3 月,住建部印发《“十三五”装配式建筑行动方案》《装配式建筑示范城市管理办法》《装配式建筑产业基地管理办法》,为各个省市推行装配式建筑指明了方向,并使得我国装配式建筑逐渐呈现出良好的发展态势。当然,在发展过程中,相关企业仍然要受到技术和成本等因素的影响,必须要面临成本、质量、安全、进度、施工技术、构件生产、标准规范、综合效益及其他相关因素的挑战。本文分析了我国装配式建筑存在的问题,同时提出一些相关建议,旨在对我国装配式建筑的发展产生一定的促进作用。

1 我国装配式建筑的发展现状

早在 20 世纪 50 年代,由于受到生产技术和建设能力的限制,我国提出了发展装配式建筑,但发展速度十分缓慢。直到 20 世纪 90 年代末,我国才提出大力发展装配式建筑,并开始重视装配式建筑的各方面性能。自 2014 年以来,国务院及地方政府相继出台了关于发展装配式建筑的文件,指明了装配式建筑的发展方向。2017年11 月,住建部认定了首批 30 个装配式建筑示范城市和 195 个产业基地。由此,我国装配式建筑市场遇到了快速增长的机会,各省市陆续开始重视并加速发展装配式建筑。据不完全统计,2018 年我国装配式建筑开工面积达到 2.9 亿 m2(约占新开工面积的 13.9%),比 2015 年的 7 360 万 m2增加了2.164 亿 m2。

2 装配式建筑发展中存在的问题

2.1 税收政策支持力度不够

近几年,为了发展装配式建筑,国务院及地方各级政府相继出台了很多优惠政策,公布了一些试点城市,设立了一些产业基地,但从行业发展的角度看,有些政策仍然不利于装配式建筑的发展。以税收政策为例,装配式混凝土预制构件(Precast Concrete,PC 构件)的增值税为16%,更高的税额无疑增加了装配式建筑的成本,而这些成本最终都要由消费者来承担。

2.2 PC 构件生产成本和运输成本较高

与现浇式建筑相比,装配式建筑的增量成本主要包括PC 构件的生产成本和运输成本。

(1)PC 构件生产所在的基地需要投入大量资金。由于前期资金投入较多,一些中小型企业没有能力进行投资建设,能够拥有更多资金参与投资建设的,只能是大型企业。构件生产企业较少是不争的事实。

(2)PC 构件生产的标准化程度很低。生产构件期间,不同的构件会用到不同类型的模具,并且模具的周转次数无法达到设计使用寿命,因而增加了模具成本。在构件装卸运输过程中,一些异型构件会降低空间的利用率,进而增加运输成本。

(3)PC 构件的生产成本相对较高。与传统施工方法相比,PC 构件的生产需要使用一些特殊基材如嵌入式部件等,以及一系列专用设备如 PC 构件自动化生产线、建筑PC 构件固定生产线等,因而 PC 构件的成本普遍高于传统现浇件的成本。

(4)PC 构件的运输成本相对较高。我国 PC 构件的标准化程度较低,其规格多种多样,只能采取散装运输的方式。在运输时,不合理的装载和放置、不充分的固定措施、不良的路况等,都有可能给构件带来致命伤害,包括磨损、磕碰等;无序装运和反复装运,在降低施工效率的同时,也有可能损坏构件。这些因素都会增加生产成本和运输成本。另外,市场上生产预制件的企业不多且规模较小,生产地距离项目现场较远,运输效率较低,势必增加运输成本。

2.3 装配式建筑技术体系不完善

技术体系为装配式建筑的发展提供了有效的支持。从技术体系的角度来看,到目前为止,设计和生产还没有形成统一标准,一些施工单位还没有熟练掌握装配式施工技术和管理技术。虽然开发公司清楚地认识到装配式建筑在以后的发展中会有相当大的潜力,并对它们充满信心,但是目前许多承包商、生产厂家和建筑单位等仍未具备研究和开发装配式建筑技术的能力。由此可见,不成熟的技术体系是造成装配式建筑缓慢发展的重要原因。只有不断地完善技术体系,装配式建筑的技术体系才能更加成熟,才能得到更快发展。

2.4 装配式建筑产业链尚未成熟

装配式建筑产业链是一个动态的增值链,主要是以装配式建筑为对象,以每个利益相关企业为载体,以共同承担风险、共同享有利益为引导,上中下游企业相互作用、相互依存的产业链[1]。相比于传统模式,装配式体系对产业流程各环节间的协同合作提出了更高的要求。从建筑设计、构件生产和构件运输,到现场施工和运营维护,装配式建筑的整个建造过程都需要每个主体、每个环节的密切合作,但我国的装配式建筑仍处于初始阶段,在每个环节上只有少数企业具有卓越的相关资质能力,很难形成一条成熟的产业链,使得装配式建筑的配合作用在全寿命周期的每一个阶段都显得十分低下。

2.5 BIM 未得到充分应用

项目管理团队运用三维模型在项目的各个阶段(从项目批准到运营维护)都可以实时、有效、无误地共享信息;项目建设中涉及的各个单位还可以采用碰撞试验等方法提前模拟可能发生的问题,进而提高工作的协调性。目前,BIM 在多个建筑领域得到广泛应用,但在装配式建筑工程项目中,其应用场景需要拓展,应用水平也亟待提高。

3 发展装配式建筑的对策

3.1 完善税收政策

装配式建筑目前尚在推行起步阶段,其成本相对传统施工建筑要高出很多。当相关单位第一次采用装配式建筑形式且没有实现规模效益时,税收减免、资金扶持、补贴等优惠政策将是全面推广装配式建筑的关键因素。因此,企业在发展装配式建筑时,能否得到政策支持至关重要。

笔者认为,政府应当设立一个特定的部门以改进和推广装配式建筑。在各地发展装配式建筑初期,政府应给予一定的优惠,尤其是对作为商品征税的 PC 构件,应该给予一定的优惠。发展到一定程度后,可以按照规定收取相应的税费,或者直接降低 PC 构件的增值税以减少构件的成本,或者降低从事装配式技术研发的企业及其相关企业的所得税。由于装配式建筑在发展初期需要投入很多资金,政府应当积极主动为 PC 构件生产企业提供一些帮助,以支持这些企业的建设与发展。对于资金充足、能力较强的企业,政府可以提供工业用地以及所需要的相关基础设施等,帮助他们努力向装配式建筑方向发展;对于资金不充足、能力不强的企业,政府应当放宽贷款条件,并提供技术咨询及其他帮助。

3.2 降低预制构件的生产成本和运输成本

装配式建筑的设计主要涉及构件的标准化设计以及各专业之间的协同设计。构件的多样性不仅限制了装配式建筑的标准化,还降低了构件使用的重复率,从而增加一些材料的生产成本和运输成本。目前,我国的设计标准或文件大多由省出台,设计生产的构件总是达不到应有的标准化和通用化程度,从而限制了规模经济的发展[2]。对此,我国应当首先解决设计模数的通用性和设计方案的标准性等问题,统一将构件的设计和零件的生产序列化,以利于模具的重复使用,从而大大减少模具更换,促进构件拼装,在降低成本的同时,确保建筑的品质。

从装配式建筑的全生命周期来看,设计阶段应当注重构件的合理拆分,合理确定构件的大小,在减少模具类型和构件规格的前提下,务必保证构件的质量,同时还要提高模具周转率。生产阶段应当根据需要制订好计划以防浪费,要充分利用资源,尽量实现规模化、标准化生产,在生产构件的同时还要不断改善构件的生产工艺,以提高机械化水平。运输阶段应合理考虑构件的运输距离和路况,以免因长途运输而造成成本过高和构件损坏。同时,根据构件的特点,合理选择能够加固构件的工具、装车布置以及运输工具,以防构件磨损、磕破,并拟订详尽的运输和装卸方案以降低运输成本。施工阶段应发挥吊车使用效率,结合现场布置情况,减少构件存储和二次搬运,并采用分段流水施工法,提高安装效率,减少措施费和人工费[3]。

3.3 健全相关技术标准体系

我国装配式建筑发展起步较晚,没有像许多发达国家那样形成了自己特有的装配式建筑结构体系,在一定程度上延缓了发展进程。为此,我们要在大力推广装配式建筑并尽可能地保证其质量的前提下,快速发展自己独特的装配式建筑结构体系。采取标准化、系列化、配套化的方式,研究开发能够适用于工业化生产要求的结构体系,系统设计如主体结构、围护结构、厨卫、设备等建筑产品的部件和构配件[4]。此外,要努力提高构件和模数的协调性,促进形成构件体系的完整集成技术,使得建筑构件体系的模塑保持一致,为研究开发一系列标准化的建筑构件体系及其配套体系创造条件。

近几年,我国多地相继发展装配式建筑,涌现了许多能力强大的装配式建筑公司和施工单位。如果将国家试点项目的相关信息收集在一起,鼓励行业中的领先企业向其他企业分享信息,带动具有建造能力的建筑企业投入到装配式建筑领域中,那么我国的装配式建筑标准化体系也必定会得到进一步完善。

3.4 加强行业管理,优化产业管理模式

行业管理是装配式建筑发展的基础。装配式建筑的建设包括设计、生产、运输和施工等,目前已形成了一条完整的产业链。组成建筑主体的部件需要在工厂中预制并运送到施工现场进行安装。这就要求构件设计与现场组装保持高度协调,各相关企业均具有很强的合作能力。其中,地产开发商在资源(如资金)方面具有很多优势,是产业链的核心,因此更要加以管理,以充分发挥其沟通作用。

从装配式建筑的产业链形成开始,将装配式建筑领域的生产、学习和研究相结合,培育装配式上下游企业,以及集设计、生产、运输、施工和后期维护于一体的综合型领先企业。同时,推行总承包模式,鼓励加强装配式建筑领域各环节之间的联系和合作,以提高装配式施工过程的运作和沟通效率,并实行统一的综合管理。此外,鉴于BIM技术能组合各方、各阶段的信息并进行数据分析,在装配式建筑中还应多加运用,使装配式建筑的数据更加真实、准确。

3.5 加强 BIM 应用

BIM 技术能够跟踪部件生产进度和其他的一些信息,并在任何时候都能够了解组件的进度。另外,施工单位可以通过 BIM 可以对实际的施工数据和计划的施工数据进行比较和分析,找出它们之间的不同,不断改善施工计划,减少建设工期。

在设计阶段,BIM 能够为不同的单位提供多个数据端口。各专业设计单位通过设计好的 BIM 获取所需要的图纸,再运用这些图纸准确获取每个构件的位置信息,进行碰撞检查,能够快速、有效地发现并解决问题。在生产阶段,生产企业能通过 BIM 获取自己想要的信息,制造商通过射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)能够清楚地掌握构件的生产进度等信息。在最后的组装阶段,将 BIM 与 RFID 结合在起来,能够防止产生如因 PC 构件太多而引起的误用或者遗失等问题。

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