基于新国标的装配式建筑实施方案成本对比分析

发表时间：2020-02-26T15:37:47.563Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年21期 作者： 秦卫东 陈拥军 李艳红

[导读] 以实际工程标准层为基础，分析了两种不同侧重点的装配式建筑技术方案的成本构成差异，其中一种技术方案以主体结构预制为主，另一种采用主体结构部分预制与装配式装修相结合

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摘要：以实际工程标准层为基础，分析了两种不同侧重点的装配式建筑技术方案的成本构成差异，其中一种技术方案以主体结构预制为主，另一种采用主体结构部分预制与装配式装修相结合；分析结果表明装配式建筑的成本增加主要因预制构件采购及运输安装价格高、施工质量尚未能满足设计精度要求、部分部品部件价格虚高等引起，可通过引入竞争机制加大预制构件的供应、采取标准化集成化设计手段、不断改进工艺、加大政府扶持力度等措施解决装配式建筑成本偏高问题。 关键词：装配式建筑；评价标准；混凝土建筑工程；成本对比 引言

我国建筑业长期以来多数采用由大量人工在现场进行脚手架搭设、模板支设、钢筋绑扎到混凝土浇筑的现场施工的方式完成整个建造过程［1］。建造过程中不但施工劳动强度大，而且现场混乱，建筑材料浪费大，现场产生的建筑垃圾较多，从而对周围的环境有较大影响，同时随着我国社会逐步进入老龄化，劳动力成本的不断上涨，这种以低价劳动力和粗放型建造过程为基础的现场施工生产模式，正逐步不适应当前节约化社会发展形势。装配式施工是指大量的建筑构件由企业车间生产加工完成，完成构件养护后通过相应方式运输到施工现场，现场采用安装机械设备和可靠的安装方式将各PC构件组装起来，使之成为符合建筑功能要求的建筑物施工建造方式。预制装配式施工相比传统现场施工工艺，企业生产PC构件时，可以节水80%、节材20%，施工现场采用PC工艺，不需要脚手架、竹木跳板、尼龙防护网等设施，减少了大量建筑垃圾、污水及扬尘。伴随我国城市化进程的加快，对建筑施工过程中绿色节能环保要求提高，因此预制装配式建筑近年来越来越受到业界的关注。

1基于评价标准的装配式方案与传统现浇方案的成本对比 1.1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2.95m，建筑高度53.1m，建筑面积约5100m2，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。、 1.2设计案例成本对比

1.2.1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。

1.2.2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降低成本建议 2.1运用BIM技术进行精细化设计 （1）运用BIM技术进行各专业协同作业。装配式建筑需要对预留孔洞和预埋构件进行精细化设计，因此设计内部不同专业之间信息的交流就显得尤为重要。运用BIM技术，构建BIM信息平台，方便不同专业之间的协同作业，不同专业的设计人员可以依据BIM平台信息实现本专业的技术标准和参数要求。（2）运用BIM技术进行碰撞检查。装配式构件在工厂生产，然后运至现场装配，不可避免会出现构件之间的设计误差。运用BIM技术对预制构件进行精细化设计，通过建立的BIM模型进行碰撞检查及时发现相邻构件之间的设计冲突，找出设计过程中的疏漏，降低施工装配过程中因设计变更带来的费用。（3）运用BIM技术进行标准化设计。在装配式建筑的设计过程中将不同样式和尺寸的建筑构件上传至BIM平台进行整合，建立预制构件的标准化族库。同时，运用BIM技术将各个族库中的标准化构件进行组装，增加装配式建筑样式的多样性，减少装配式建筑设计的时间和成本。 2.2使用新型工艺 制作不同大小、形状的装配式建筑钢模具，机械制作内钢筋笼，预先铺设石材、面砖等饰面材料，再放入事先已绑扎好的钢筋、各类预埋件。提升机械化、智能化水平，形成装配式建筑构件流水线生产。对于标准而且不复杂的构件，可以形成全自动或半自动生产线；对于复杂的板式，虽然目前尚未实现自动化，但如果产品能尽快定型并达到一定规模，向自动化转变将更加容易；立模在制作内隔墙板领域的运用比较成熟，制作装配式建筑楼梯板也比较合适。 2.3确定供应商合作模式 供应商关系模式既有西方传统的以成本驱动的对抗模式，也有以日本为代表的长期合作型模式。在精益成本管理中长期合作型的伙伴式合作模式更受推崇。如可培育两家混凝土供应商来供应混凝土，同时设立考核机制对一定时期内两家供货的准时率、供货质量等情况进行考核，将考核结果进行反馈，并以考核结果作为下一周期订货的参考，以此激励供应商。对于考核不达标的供应商，对其提出警告，并缩小订单数量，将其列入观察期。 2.4装配式构件精益物流成本管理 （1）降低构件运输距离 目前，构配件厂数量少且分布不均匀使得构配件厂到装配现场的距离较远，增加了运输费用。装配式项目在选择构配件厂时要把构件运输距离作为重要考察指标，合理选择距离项目较近的构配件厂，控制预制构件到装配现场的物流运输距离在100km以内，以降低物流成本。 （2）加强构件运输保护 构件运输前要做好构件防护工作，防止构件碰撞。在运输过程中要加强运输环节的管理，挑选有预制构件运输经验的单位长期合作并及时向运输司机做技术交底，确保预制构件在运输过程中不产生破损。对于出厂装车时质量检查合格，但是进入装配现场后质量检查有缺陷的预制构件由运输单位承担责任。在运输环节明确细化权责，做好构件运输过程中的保护工作，确保成品构件产品质量。 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。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。 参考文献 [1]张艾荣.《装配式建筑评价标准》解读［J］.城市住宅，2019，46（1）：45-48. [2]陈钢.装配式建筑工程与现浇建筑工程成本对比与实证研究［J］.四川水泥，2017（3）：214.