裝配式建筑成本控制研究

張鵬 西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院

一、引言

裝配式建筑是指在預(yù)制廠生產(chǎn)的各種預(yù)制構(gòu)件（Precast Concrete，簡(jiǎn)稱(chēng)PC 構(gòu)件），通過(guò)一定的運(yùn)輸方式送達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，工地建筑人員使用接頭組裝并用機(jī)械吊裝部件，形成的功能性建筑。與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工方法相比，裝配式建筑具有更高的工業(yè)化、低成本、高效率和低作業(yè)強(qiáng)度。考慮了綠色環(huán)保，對(duì)促進(jìn)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義，因此近年來(lái)在我國(guó)得到大力推廣[1]。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)仍處于起步階段。從近年來(lái)的研究可以看出，國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究方向已經(jīng)逐漸從預(yù)制建筑設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向預(yù)制建筑成本控制。綜上，為了降低裝配式混凝土建筑構(gòu)件的成本，從構(gòu)件設(shè)計(jì)成本、生產(chǎn)成本、物流成本和裝配成本四個(gè)角度探討了裝配式混凝土建筑的成本控制，分析了其成本構(gòu)成，并提出了降低成本的途徑。為降低裝配式混凝土建筑成本的實(shí)際應(yīng)用提供參考。

二、影響裝配式建筑成本的因素

（一）構(gòu)件設(shè)計(jì)成本

設(shè)計(jì)階段的成本控制是降低裝配式混凝土建筑成本的事前控制手段，但目前設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)因?qū)I(yè)協(xié)同不到位、前置工作考慮不充分、對(duì)各工藝環(huán)節(jié)不熟悉等導(dǎo)致最終成本大大增加。

（二）構(gòu)件制作

與現(xiàn)澆構(gòu)件比起來(lái)，構(gòu)件制作的主要成本增加存在以下方面：

（1）人工費(fèi)：由于規(guī)模較小，且人工用量較少造成技術(shù)熟練的工人少，薪資偏高導(dǎo)致人工費(fèi)的實(shí)際支出增大。

（2）材料用量：在裝配式構(gòu)件的材料用量上，混凝土的用量并未減少，且由于連接鋼筋的使用，導(dǎo)致鋼筋用量增加30%以上。

（3）模具和攤銷(xiāo)費(fèi)：構(gòu)件種類(lèi)與形式的復(fù)雜性造成模具與攤銷(xiāo)成本較高。

（三）構(gòu)件運(yùn)輸與儲(chǔ)存

預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)完成后，需要大量的場(chǎng)地來(lái)儲(chǔ)存完成的預(yù)制構(gòu)件，然后將它們運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)。

（1）構(gòu)件運(yùn)輸費(fèi)

在預(yù)制構(gòu)件成本中，存放、裝車(chē)和運(yùn)輸費(fèi)用的占比近20%，增加了建筑成本。裝配式構(gòu)件需要根據(jù)構(gòu)件的形狀、尺寸以及重量等選擇合適的加固工具與運(yùn)輸工具，同時(shí)也要依據(jù)公路、橋梁限載等因素靈活選擇運(yùn)輸線路。但是，由于專(zhuān)業(yè)化的運(yùn)輸構(gòu)件的物流公司仍較為稀少，導(dǎo)致運(yùn)輸價(jià)格偏高。

（2）構(gòu)件儲(chǔ)存費(fèi)

預(yù)制構(gòu)件的維護(hù)和儲(chǔ)存需要專(zhuān)門(mén)的場(chǎng)地和專(zhuān)門(mén)的管理人員，這增加了預(yù)制建筑的成本。

（四）構(gòu)件裝配

預(yù)制構(gòu)件安裝作為裝配式建筑建造的最后環(huán)節(jié)，操作工人發(fā)揮著主要作用。裝配式建筑的裝配施工進(jìn)度取決于吊裝工人的裝配效率、節(jié)點(diǎn)施工速度和質(zhì)量和大型起重吊裝設(shè)備使用效率。

（1）大型起重吊裝設(shè)備

由于預(yù)制建筑施工中需要在現(xiàn)場(chǎng)吊裝相應(yīng)的構(gòu)件，構(gòu)件的垂直運(yùn)輸成本增加。

（2）人工裝配效率

由于當(dāng)前我國(guó)能夠熟練掌握裝配式施工的人才的稀缺，構(gòu)件安裝的人工費(fèi)較高。

（3）節(jié)點(diǎn)施工速度和質(zhì)量

現(xiàn)澆接頭的連接細(xì)節(jié)，如鋼筋綁扎和模板安裝，相對(duì)復(fù)雜且難以操作，導(dǎo)致現(xiàn)澆接頭增加耗時(shí)，數(shù)量相對(duì)較少，效率普遍較低。

三、降低裝配式構(gòu)件成本的途徑

（一）降低構(gòu)件設(shè)計(jì)成本的方法和途徑

裝配式建筑設(shè)計(jì)具有：“工作前置性”“集成一體化”“避免兩階段設(shè)計(jì)”等特點(diǎn)，應(yīng)遵循其客觀規(guī)律，按設(shè)計(jì)的合理流程進(jìn)行裝配式項(xiàng)目設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)階段要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面：

（1）預(yù)制率

提高預(yù)制建筑的預(yù)制率，合理拆分建筑結(jié)構(gòu)，降低預(yù)制構(gòu)件的安裝難度，有利于提高生產(chǎn)效率，但預(yù)制率高也會(huì)增加建筑成本，所以不應(yīng)該盲目追求預(yù)制率。選擇合適的預(yù)制率水平有利于預(yù)制構(gòu)件的后續(xù)生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝。

（2）預(yù)制構(gòu)件重復(fù)率

預(yù)制構(gòu)件的重復(fù)率是影響成本的一個(gè)重要指標(biāo)。預(yù)制構(gòu)件重復(fù)率的提高有利于降低成本。首先，模具的使用周轉(zhuǎn)率增加，這降低了單個(gè)預(yù)制組件的分?jǐn)偝杀荆黄浯危陬A(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程中，重復(fù)生產(chǎn)和養(yǎng)護(hù)過(guò)程可以提高操作人員的熟練程度，從而提高工作效率和減少材料損失。

（3）預(yù)制構(gòu)件尺寸設(shè)計(jì)

應(yīng)該充分考慮運(yùn)輸效率和成本。增加預(yù)制構(gòu)件的尺寸可以減少施工過(guò)程中接縫的工作量，降低施工成本。但是，如果預(yù)制構(gòu)件的尺寸過(guò)大，運(yùn)輸車(chē)輛會(huì)過(guò)高或過(guò)寬，預(yù)制構(gòu)件將無(wú)法運(yùn)輸或其成本將增加較大

（二）降低構(gòu)件制作成本的方法和途徑

（1）提高人工生產(chǎn)效率

企業(yè)應(yīng)對(duì)新興崗位和關(guān)鍵崗位人員進(jìn)行培訓(xùn)，同時(shí)，要求員工將理論培訓(xùn)和實(shí)踐培訓(xùn)相結(jié)合，以保證工廠人員既有理論基礎(chǔ)又有操作能力。

（2）使用新技術(shù)降低材、機(jī)費(fèi)

提升模具的設(shè)計(jì)水平，提高預(yù)制模具的通用性，進(jìn)而提高模具的使用效率，增加周轉(zhuǎn)次數(shù)，同時(shí)使材料輕量化和多樣化。

（三）降低構(gòu)件儲(chǔ)存和運(yùn)輸成本的方法和途徑

（1）預(yù)制構(gòu)件存放場(chǎng)地布置設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)合理規(guī)劃存放場(chǎng)地位置、存放場(chǎng)地科學(xué)布局與分區(qū)、優(yōu)化存放設(shè)計(jì)提高場(chǎng)地利用效率、減少多次倒運(yùn)等方面進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，提高場(chǎng)地利用率，降低存放成本。

（2）在運(yùn)輸階段

運(yùn)輸路線要合理進(jìn)行規(guī)劃，查看沿途道路狀況。另外，構(gòu)件在運(yùn)輸過(guò)程中重復(fù)倒運(yùn)容易造成構(gòu)件損壞，增加裝卸成本，因此應(yīng)當(dāng)合理規(guī)劃裝運(yùn)順序運(yùn)效以提高裝運(yùn)效率。

（四）降低裝配成本的方法和途徑

施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，就要具體落實(shí)直接吊裝的作業(yè)方式，合理地選擇起重機(jī)位置與型號(hào)，并且定期維護(hù)起重機(jī)；加大技工培訓(xùn)力度，嫻熟掌握吊裝技術(shù)，提升節(jié)點(diǎn)安裝技術(shù)。

四、結(jié)語(yǔ)

本文分析了裝配式建筑成本構(gòu)成的要素，并給出了降低成本的途徑。為降低預(yù)制混凝土建筑的成本提供有力支撐。