裝配式建筑成本效益增量分析

(沈陽建筑大學(xué)　遼寧　沈陽　110168)

一、引言

隨著人們生活水平的提高，環(huán)境保護(hù)的倡導(dǎo)日益強(qiáng)烈，以及人們對(duì)提高生活質(zhì)量的要求加大，建筑行業(yè)開始向更健康更環(huán)保的方向發(fā)展。歐美國家提出的“生態(tài)建筑”“節(jié)能省地型建筑”“可持續(xù)型建筑”，以及日本提出的“環(huán)境共生建筑”都是人們對(duì)健康建筑行業(yè)的闡述。裝配式建筑具有的功能和特點(diǎn)為裝配式建筑的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)，但是其工程成本的居高不下，阻礙了裝配式建筑的市場(chǎng)推廣。

二、裝配式建筑的概念及特點(diǎn)

(一)裝配式建筑概念

裝配式建筑就是指在工廠預(yù)制構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)裝配而成的建筑。預(yù)制的構(gòu)件采用最新的冷壓輕鋼結(jié)構(gòu)和各類輕型材料組合房屋的各個(gè)部分，使其具有保溫，抗震，隔聲，防火，節(jié)能，防潮等功能。

(二)裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑造價(jià)構(gòu)成的差異分析

1.傳統(tǒng)式建筑造價(jià)成本分析

傳統(tǒng)式建筑工程造價(jià)成本主要由直接費(fèi)、間接費(fèi)、利潤、稅金、規(guī)費(fèi)等構(gòu)成。直接費(fèi)包括材料費(fèi)、機(jī)械費(fèi)、人工費(fèi)、措施費(fèi)。是工程費(fèi)用的主要組成部分，對(duì)工程造價(jià)產(chǎn)生主要影響。間接費(fèi)和稅金是企業(yè)根據(jù)自身運(yùn)營情況進(jìn)行調(diào)整，規(guī)費(fèi)與稅金為非競爭性取費(fèi)。所以，在標(biāo)準(zhǔn)不變的情況下，直接費(fèi)用調(diào)整限度小。想要降低工程成本，只能對(duì)間接費(fèi)和利潤進(jìn)行調(diào)整。但在工程建設(shè)中，成本，質(zhì)量，工期三者相互制約，降低成本會(huì)影響工期與質(zhì)量。

2.裝配式建筑造價(jià)成本分析

裝配式建筑工程造價(jià)成本主要有直接費(fèi)、間接費(fèi)、稅金、利潤、規(guī)費(fèi)等構(gòu)成。直接費(fèi)包含預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、安裝費(fèi)、措施費(fèi)。與傳統(tǒng)建筑相同，直接費(fèi)對(duì)整個(gè)工程成本起關(guān)鍵性影響。降低工程造價(jià)就要想辦法降低預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，運(yùn)輸，安裝費(fèi)用。

三、裝配式建筑全壽命周期成本增量分析

裝配式建筑的建造成本相對(duì)于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑有增有減，其全壽命周期成本增量按照時(shí)間準(zhǔn)許可分為以下幾個(gè)階段：前期階段增量成本、建造階段增量成本、運(yùn)營維護(hù)階段增量成本、拆除回收階段增量成本。由于裝配式建筑采用了與傳統(tǒng)建筑不同的技術(shù)手段，造成了初始投資的變化，進(jìn)而產(chǎn)生了增量成本。本文從全壽命周期角度分析，主要考慮前期階段和建造階段的增量成本。

Clcc=C前期+C建造+C運(yùn)營-C殘值

(一)前期準(zhǔn)備階段增量成本C前期

裝配式建筑不僅要考慮預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)運(yùn)輸產(chǎn)生的成本增量，還要考慮采用了裝配式建筑所增加的投資，前期階段的增量成本包括拆分設(shè)計(jì)成本和深化設(shè)計(jì)成本。相比傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)階段，裝配式建筑設(shè)計(jì)多了一道程序，即拆分設(shè)計(jì)。拆分設(shè)計(jì)是在建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝飾裝修設(shè)計(jì)、水電管線設(shè)計(jì)的整體設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，接著對(duì)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。

(二)建造階段成本增量C建造

建造階段成本構(gòu)成主是預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)成本、預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸、預(yù)制構(gòu)件的安裝成本，節(jié)能成本、節(jié)地成本、節(jié)水成本、節(jié)材成本。

C建造=C預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)+C預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸+C預(yù)制構(gòu)件安裝+C節(jié)地+C節(jié)材+C節(jié)水+C節(jié)能

1.預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)成本

由于目前裝配式預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化程度低，單個(gè)構(gòu)件攤銷成本高，造成裝配式建筑成本較傳統(tǒng)式建筑成本有所增加。而預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)成本又受相關(guān)稅率、生產(chǎn)規(guī)模、預(yù)制率、設(shè)計(jì)施工是否一體化等多種因素綜合影響，占裝配式建筑成本增量的主要部分。

2.預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸成本

預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸成本主要包括場(chǎng)外運(yùn)輸費(fèi)和場(chǎng)內(nèi)二次搬運(yùn)費(fèi)，構(gòu)件在工廠生產(chǎn)，從工廠運(yùn)輸?shù)焦さ兀啾葌鹘y(tǒng)式建存在差異，根據(jù)不同的預(yù)制率，運(yùn)輸成本總量也會(huì)不同。

3.預(yù)制構(gòu)件安裝成本

預(yù)制構(gòu)件安裝成本包括安裝人工費(fèi)、構(gòu)件垂直運(yùn)輸費(fèi)、專用工具攤銷費(fèi)等。裝配式建筑需要工人到現(xiàn)場(chǎng)完成構(gòu)件的拼接安裝工作，于是產(chǎn)生了安裝人工費(fèi)和垂直運(yùn)輸費(fèi)用。

4.節(jié)地成本

隨著城市規(guī)模越來越大，土地資源日趨減少，土地價(jià)格日益增加，裝配式建筑在建造時(shí)可以選擇廢棄或荒蕪的地段，或者可以通過地下空間的開發(fā)利用來節(jié)省土地資源。

此外，裝配式建筑可以在室外采用透水地面，滿足人類生活的同時(shí)可以增加大地的透水功能，降低熱島效應(yīng)，增加地下水的儲(chǔ)蓄量，減小排水系統(tǒng)的負(fù)荷，提高環(huán)境質(zhì)量，這節(jié)地措施必然導(dǎo)致成本的增加，主要包括場(chǎng)地改造成本和室外透水地面成本。

5.節(jié)能成本

相比傳統(tǒng)式建筑，裝配式建筑使用的節(jié)能措施會(huì)更多，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性是裝配式建筑節(jié)能的重點(diǎn)，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)從屋面、外墻、門窗等方面采取更加嚴(yán)密的保溫隔熱措施，建筑材料選用新型的、傳熱系數(shù)低的材料，節(jié)能設(shè)備也有很多種，比如:節(jié)能燈具、太陽能轉(zhuǎn)化設(shè)備、地?zé)徂D(zhuǎn)化設(shè)備、CO2監(jiān)控設(shè)備、節(jié)能電梯、空調(diào)設(shè)備等。主要分四類節(jié)能措施：外墻維護(hù)措施、照明系統(tǒng)、空調(diào)采暖系統(tǒng)、高效用能以及可再生能源。如此產(chǎn)生節(jié)能措施成本。

6.節(jié)水成本

裝配式建筑節(jié)水項(xiàng)目依據(jù)的節(jié)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，應(yīng)全方位利用水資源，節(jié)水措施主要包括：節(jié)水器具的使用、非傳統(tǒng)水源的利用、節(jié)水型噴灌技術(shù)的使用，由此產(chǎn)生節(jié)水措施成本。

7.節(jié)材成本

裝配式建筑材料回收率高，很多預(yù)制構(gòu)件經(jīng)過處理可以有效回收利用，施工單位針對(duì)廢物管理制定了專門的計(jì)劃，裝配式建筑節(jié)材成本主要包括對(duì)低碳高性能建材的使用和對(duì)可再利用建材的加工。

(三)運(yùn)營階段成本增量C運(yùn)營

運(yùn)營階段成本增量主要包括：垃圾管理成本、綠地管理成本、分戶分類計(jì)量收費(fèi)、智能化管理系統(tǒng)成本。垃圾管理要遵循三大原則：無害化、減量化、資源化。與此同時(shí)，還要對(duì)垃圾進(jìn)行分類、收集和運(yùn)輸。綠地管理制度應(yīng)規(guī)范化，不斷完善后期管理，維持建筑環(huán)境在一個(gè)較高水平。裝配式建筑除了總量計(jì)量，還要做到分戶分類計(jì)量，遵循“三表到戶，按量收費(fèi)”的原則。智能化管理是指，網(wǎng)絡(luò)通訊等智能系統(tǒng)的管理，確保其功能合理完善。

(四)拆除回收階段增量成本C殘值

裝配式建筑為了形成“資源、產(chǎn)品、再生資源”的循環(huán)利用模式以增加開發(fā)者的利潤空間，無論是方案設(shè)計(jì)還是施工材料的選用都使用節(jié)能環(huán)保可循環(huán)再利用的材料，而且由于采用預(yù)制裝配式，可以充分回收利用廢棄物。拆后殘余價(jià)值較普通建筑高，凈殘率一般為百分之10%，然而在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中，其凈殘值率較之更高。

四、裝配式建筑效益增量分析

從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度，增量成本應(yīng)當(dāng)注重增量效益。裝配式建筑全壽命周期效益分為經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境效益，社會(huì)效益。經(jīng)濟(jì)效益是裝配式建筑帶來的，環(huán)境效益和社會(huì)效益社會(huì)成員所共享，是環(huán)境保護(hù)，有助于人類健康的效益。裝配式建筑全壽命周期增量效益的計(jì)算公式：

S增量效益=S經(jīng)濟(jì)效益+S環(huán)境效益+S社會(huì)效益

(一)增量經(jīng)濟(jì)效益

1.節(jié)水效益：在建筑用水方面主要分為施工用水和生活用水，構(gòu)件都是在工廠預(yù)制再到現(xiàn)場(chǎng)安裝的，所以減少了混凝土構(gòu)件所需要的養(yǎng)護(hù)水的使用，減少了用水量。因?yàn)橐徊糠脂F(xiàn)澆過程減少，一方面施工作業(yè)人員減少，直接減少了施工人員的生活用水量；另一方面勞動(dòng)生產(chǎn)率提高，工期縮短，也間接使施工人員的生活用水量減少。同時(shí)，裝配式建筑采用節(jié)水器具和設(shè)備，相比普通建筑要節(jié)約一部分的市政供水量，產(chǎn)生一定的節(jié)水效益。除此之外還有一非傳統(tǒng)水源的利用，比如：海水，雨水，建筑中歲的有效利用。

2.節(jié)材效益：在裝配式建筑構(gòu)件在生產(chǎn)中，按照一定的標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量也有所要求，減少了材料的浪費(fèi)。構(gòu)件在生產(chǎn)和安裝過程中，生產(chǎn)和工作人員都是經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的，有很高的技術(shù)水平，對(duì)材料合理利用，提高了材料利用率。不同于傳統(tǒng)的建筑，裝配式建筑在生產(chǎn)過程中能夠保證表面的光滑和美觀，不用進(jìn)行裝飾、裝修。因此也就節(jié)省了抹灰所需要的材料費(fèi)與人工費(fèi)。由于使用PC構(gòu)件，在工程施工過程中現(xiàn)場(chǎng)模板及支撐、模板支拆量大大減少，降低了模板、腳手架的使用。裝配式建筑還有一大優(yōu)點(diǎn)就是對(duì)低碳高性能材料的利用和建材的再生利用，提高建筑面積利用率，有效節(jié)省材料，建材再生利用的概念是指，在不改變所回收物質(zhì)形態(tài)的基礎(chǔ)上，直接利用材料，或者在經(jīng)過一些技術(shù)手段例如組裝和加工等能夠在利用材料。

3.節(jié)能效益：外墻維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能：裝配式建筑的外墻，屋面均采用各種新型、保溫、隔熱材料，屋內(nèi)供熱，制冷手段新穎，效果好。照明系統(tǒng)節(jié)能：比如可以采用充分利用自然采光的方式，配置定時(shí)光控系統(tǒng)。空調(diào)采暖系統(tǒng)節(jié)能：不僅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以嚴(yán)格地控制空調(diào)能耗，采用太陽能熱水器、自然通風(fēng)器與墻式新風(fēng)換氣機(jī)等高效用能系統(tǒng)有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)能。可再生能源利用節(jié)能：主要指在裝配式建筑中利用太陽能、地?zé)崮芩?jié)約的能耗。

4.節(jié)地效益：建筑用地緊張是建造過程中的大問題，裝配式建筑的部分構(gòu)件由工廠制造后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，減少了部分材料的堆放用地，同時(shí)，裝配式建筑的材料輕質(zhì)，高強(qiáng)，可以對(duì)建筑物層數(shù)進(jìn)行適當(dāng)增加，對(duì)地下空間的充分利用，有效減少建筑用地。

S增量經(jīng)濟(jì)效益=S節(jié)水效益+S節(jié)材效益+S節(jié)地效益+S節(jié)能效益

(二)環(huán)境效益增量S增量環(huán)境效益

1.環(huán)保效益：裝配式建筑在構(gòu)件制作，構(gòu)件運(yùn)輸，以及拆除等方面都降低了CO2的排放量CO2減排指因節(jié)能而減少的CO2排放和綠色增加的碳匯能力，節(jié)約的二氧化碳的處理成本即為CO2減排效益。

2.健康效益，每年由于環(huán)境污染而導(dǎo)致的疾病發(fā)病率在不斷上升，從而直接導(dǎo)致醫(yī)療衛(wèi)生費(fèi)的增加、工作效率的降低、勞動(dòng)日損失甚至提前死亡。可以轉(zhuǎn)化為發(fā)病率、死亡率的減少值來量化經(jīng)濟(jì)效益。

(三)社會(huì)效益增量S增量社會(huì)效益

1.生產(chǎn)方式改變：裝配式建筑的員工都是經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，拿證上崗，同時(shí)，與傳統(tǒng)建筑相比，部分人工工作被機(jī)械代替，手工勞動(dòng)量減少，提高了社會(huì)勞動(dòng)率，改變了建筑工人水平不一與技術(shù)缺乏的缺點(diǎn)。

2.生活品質(zhì)改善：裝配式建筑“四節(jié)一保”的效益有效改善了人們的生活的外部環(huán)境。在舒適的環(huán)境中生活，人們心里狀態(tài)也更加愉悅，生活健康度提高，綜合提高我們的生活品質(zhì)。

五、模型構(gòu)建

本文采用價(jià)值-影響的分析方法，價(jià)值-影響比值法簡潔明了的說明了價(jià)值和影響這生態(tài)效率的兩極是如何對(duì)生態(tài)效率起作用的。

對(duì)裝配式建筑來說，價(jià)值是對(duì)其增量成本的考量，增量成本越低則相對(duì)應(yīng)其實(shí)現(xiàn)的價(jià)值越高；而影響是對(duì)其增量效益的考量，增量效益越大，則對(duì)生態(tài)的影響越小。按此計(jì)算原則，可得出裝配式建筑的增量成本效益評(píng)價(jià)，即裝配式建筑的生態(tài)效率的計(jì)算公式：

可看出裝配式建筑的生態(tài)效率是裝配式建筑增量效益與增量成本的比值。增量效益的增加或者增量成本的減少都可以使生態(tài)效率提高，反之亦然。而不同的裝配式建筑間，增量成本相同時(shí)，增量效益越大則生態(tài)效率越高；當(dāng)增量效益相同時(shí)，增量成本越小則生態(tài)效率越高。生態(tài)效率越高，表示裝配式建筑越能有效利用成本，產(chǎn)生較大的綜合效益，同時(shí)降低對(duì)生態(tài)的不良影響；生態(tài)效率越低，則表示裝配式建筑對(duì)生態(tài)影響較大而產(chǎn)生效益較小。

六、改善裝配式建筑成本效益的途徑

(一)控制增量成本

在制定方案，選擇有效措施時(shí)，應(yīng)遵從適度原則，控制增量成本，應(yīng)樹立全生命周期的意識(shí)，不能只追求效益，還要考慮所付出的成本，在確定成本效益在經(jīng)濟(jì)上是可行的之后，方案才可被接收。同時(shí)開發(fā)商應(yīng)將評(píng)價(jià)報(bào)告提供給購房者，消除他們的疑慮，提高他們的購房意愿。

(二)制定方案充分符合購房者的實(shí)際需要

推動(dòng)裝配式建筑在市場(chǎng)上的需求，消費(fèi)者的購買意愿是關(guān)鍵因素。在制定裝配式建筑的方案時(shí)，應(yīng)滿足消費(fèi)者的實(shí)際需求，使有購房者有足夠的購買意愿，從而，有效的推動(dòng)裝配式建筑在市場(chǎng)上的發(fā)展。為此，應(yīng)對(duì)購房者購買意愿進(jìn)行前期的調(diào)查，充分了解購房者的關(guān)注內(nèi)容，優(yōu)先采取購房者具有較高支付意愿的方案與措施。

(三)建立有助于裝配式建筑發(fā)展的政策機(jī)制

政府的補(bǔ)貼與優(yōu)惠對(duì)裝配式建在市場(chǎng)有激勵(lì)作用，改善裝配式建筑成本效益狀況，鼓勵(lì)裝配式建筑購買和開發(fā)的行為。

七、結(jié)語

我國貫徹科學(xué)發(fā)展觀，在促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代背景下，裝配式建筑設(shè)計(jì)，開發(fā)，評(píng)價(jià)還有很多工作要完成。推動(dòng)裝配式建筑市場(chǎng)需求發(fā)展，做好成本效益評(píng)價(jià)顯得至關(guān)重要。本文通過對(duì)裝配式建筑全壽命周期的成本效益進(jìn)行分析，提出了增量成本效益界定原則，并對(duì)如何和推動(dòng)裝配式建筑市場(chǎng)需求進(jìn)行了初步探討，裝配式建筑成本效益評(píng)價(jià)工作提供參考。