装配式混凝土建筑成本分析及应用推广研究

徐建元，刘梦溪

（江苏建筑职业技术学院，江苏 徐州 221116）

1 概述

为了评估装配式建筑在提高施工效率、减少人工依赖、减少污染排放等目标上的实施效果，以某装配式混凝上住宅的施工为例，计算了装配式结构和现浇式结构在能源、资源用量、直接成本、环境成本和社会成本等的差异，分析了人工费、材料费和机械费所占比例的变化，说明了地区社会经济参数对环境和社会成本的影响。结果表明，综合来看装配式混凝上的总成本比传统施工模式高12%～15%，其中直接成本比传统模式高27%左右，环境成本装配式混凝土模式占优低约7%左右，社会成本装配式混凝土低90%以上。

虽然装配式混凝土模式社会效益较高，但其施工成本的劣势，制约了装配式混凝土建筑的推广发展。从住建部最新发布的《装配式建筑工程消耗量定额》来看，装配式混凝土结构低层住宅建造成本约为2 150元/m2，高层住宅2 420元/m2；装配式钢结构高层住宅建造单价约为2 776元/m2。由此可知，装配式混凝土结构与传统现浇混凝土结构的建造成本几乎相差无几，但是在高层住宅上，两者相差随层高增加而增大。

2 装配式混凝土建筑成本成因分析

2.1 设计阶段成本控制难点分析

我国装配式混凝土建筑起步较晚，设计单位经验不足，设计思路还是基于传统现浇模式设计，按照梁板柱的方式进行结构设计，然后按照梁板柱墙等构件拆分，这种做法思路简单，但容易造成设计标准化程度低，拆分后的构件造型差异大，从而导致后面制作、运输和施工环节的工作量大幅增加，成本也相应增加。

此外，各个设计单位标准和模块拆分不能做到统一，这就给后续无论是生产，还是运输、安装都带来很多困扰并增加了成本。

2.2 构件生产阶段成本控制难点分析

现阶段预制件生产仍然采用传统模式生产，只是把传统施工从施工现场搬到厂房里，机械化水平较低、规模化生产有限，仍然大量使用农民工手工进行构件的制作，这就导致生产过程中常出现构件尺寸偏差过大及平整度偏差过大等质量问题。而这些质量问题都有可能导致生产的构件在现场安装环节误差太大而不能使用，情况严重的直接报废。

其次，由于设计不能模数化，导致预制构件模板的通用性不强。预制构件基本为项目量身定制，这就造成了预制构件厂需要根据构件设计图定制模具，模具的通用性不强，增加了模具的摊销成本。

据住房和城乡建设部住宅产业化促进中心对某项目的测算，专门为一栋楼生产构件，出厂价格为3 344元/m3；而为较大规模的项目供应高标准化程度的构件，出厂价格可降至2 563元/m3，两者差额达781元/m3。

2.3 构件运输阶段成本控制难点分析

由于目前还没有统一的模块设计，造成构件规格尺寸多，所以也就难以用统一标准的专业运输车辆，而像装配式混凝土构件这种体型大且数量众多的构件不用专用车辆运输，又会造成很多的不便，非专业运输车辆在装卸和运输过程中容易造成构件的损坏，从而增加成本。

此外，市场上的预制构件生产厂家数量少使得选择有限，这就让工厂和项目现场距离较远。而预制构件的尺寸都非常大，且大部分项目地点都在市区，市区对超高超宽限制很严重，大部分的时候需要绕路，有时需要特批申请才能把构件运到施工现场。这些原因导致额外增加运输成本。

2.4 施工阶段成本控制难点分析

现场施工环节影响成本控制的难点第一个就是现场安装精度控制的问题，由于目前的安装工人是从农民工转型而成，大部分并没有接受过专业的装配式构件的安装技能培训，控制不好就容易造成尺寸偏差较大，从而导致返工，严重的甚至直接导致构件报废。 第二个可能出现的问题就是套筒灌浆连接的问题，套筒灌浆连接是目前装配式混凝土建筑最主流的连接方式，但是这种连接方式具有以下特点：成本高，套筒一般用高强度钢材制作，其制作成本高，而灌浆料一般是高强水泥灌浆料，至少80 MPa以上，还需具有各种特性，这就导致套筒灌浆连接的材料成本降不下来；套筒灌浆对工人的施工技术要求高，对工人操作要求很细致，质量要求也很严格，一不注意就会造成质量不合格，重新返工，从而增加人工成本。

3 结语

综合分析，要想真正推广装配式混凝土建筑，首先必须在全国范围内统一标准，从设计开始，要求除了因地方气候环境差异导致的构配件的不同设计外，都要统一。当前装配式建筑成本较高的主要原因是规模化优势尚未体现及连接技术的技术障碍，随着产能利用率的提升及相关专利技术的研发，成本将会大幅下降。

另外，装配式混凝土湿连接技术虽然现在应用较多，但湿连接成本大、质量控制困难、操作复杂、难以推广。所以必须加大对干连接技术的研发力度，应要求各大建筑有比较优势的院校科研院所以及相关装配式建筑企业加大干连接技术得研发力度并做好相关力学性能验证，同时政府也应该在干连接上做好推广，在政策层面上加大推广干连接。

最后，装配式混凝土建筑的推广不要一刀切，首先应该推广多层住宅的装配式施工，它在技术难度上是最容易的，在高层建筑中，我们可以看出是和传统建造模式差价最大的，所以对于高层尽量先不要推广装配式混凝土建筑，高层建筑对抗震性要求较高，如果要采用装配式应该采用装配式钢结构更好一些，而多层采用装配式混凝土更好一些。别墅最好使用模块化构件，多层采用PC构件。