裝配式建筑以部件預制化為核心,是一種提前將部分或全部構件在工廠預制完成,運輸并通過一定連接方式在施工現(xiàn)場將零散的預制構件拼接組裝而成的新型建筑。根據(jù)裝配式結構部件材質不同,可將裝配式分為三大類:裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結構建筑和裝配式木結構建筑。

成本制約當前發(fā)展,裝配式混凝土建筑仍為主流方向。裝配式建筑工程成本的構成,除了傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑成本構成中所包含的費用外,還增加了預制構件的生產(chǎn)制作成本、運輸成本以及施工現(xiàn)場制構件安裝成本,總成本較普通現(xiàn)澆成本高過超7.6%-38.8%。從裝配率角度來看,房屋建筑成本隨著裝配率的提升而增加,主要體現(xiàn)在材料費(預制混凝土和鋼結構)、運輸費等方面,但同時也可以發(fā)現(xiàn)人工費用占比隨著裝配率的提升明顯下降。
除成本以外,供應鏈體系不完善、標準不規(guī)范、技術不成熟、市場認可度不高等因素都成為制約裝配式建筑發(fā)展的其他因素。從2016年住建部推行的119個裝配式建筑示范項目來看,我國裝配式建筑主要以混凝土結構和混鋼結構為主,占比分別為35%、16%,相關部品配套生產(chǎn)類項目作為其上下游占比達46%??紤]到建造成本、土地制度和人口密度等因素,目前裝配式混凝土建筑仍為我國主流發(fā)展的裝配式建筑類型。
政策利好,裝配式建筑迎來重大發(fā)展機遇。近年來,我國發(fā)布一系列政策文件,大力推廣裝配式建筑,住建部《“十三五”裝配式建筑行動方案》明確,到2020年,全國裝配式建筑占新建建筑的比例達到15%以上,其中重點推進地區(qū)達到20%以上,積極推進地區(qū)達到15%以上,鼓勵推進地區(qū)達到10%以上,2016年該比例僅為4.9%,發(fā)展空間巨大。
與此同時,在勞動力成本快速上升背景下,隨著裝配式建筑規(guī)模逐步擴張,其單位材料費、運輸費等成本偏高的劣勢有望弱化,且在建筑施工環(huán)保趨嚴背景下,裝配式建筑節(jié)能減排、縮短工期等優(yōu)勢也逐步凸顯。隨著裝配式建筑標準體系不斷完善、BIM技術+EPC模式逐步推廣且全裝修、長租公寓等政策持續(xù)落地,裝配式建筑將迎來真正的黃金發(fā)展期。
01
裝配式建筑概述
裝配式建筑以部件預制化為核心,是一種提前將部分或全部構件在工廠預制完成,運輸并通過一定連接方式在施工現(xiàn)場將零散的預制構件拼接組裝而成的新型建筑。根據(jù)裝配式結構部件材質不同,可將裝配式分為三大類:裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結構建筑和裝配式木結構建筑。
02
成本制約發(fā)展 裝配式混凝土建筑為主流
2.1 成本為制約當前裝配式建筑發(fā)展的主要因素
傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑工程成本由直接費(直接工程費和措施費)、間接費(規(guī)費和企業(yè)管理費)、利潤和稅金組成。裝配式建筑工程成本的構成,除了傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑成本構成中所包含的費用外,還增加了預制構件的生產(chǎn)制作成本、運輸成本以及施工現(xiàn)場制構件安裝成本。根據(jù)張建國等《裝配式混凝土工程與傳統(tǒng)現(xiàn)澆工程成本對比分析》中提及,各種預制構件平方米造價都比現(xiàn)澆高,其中夾心保溫外墻高出較多,樓梯、空調板比較接近。
從住建部發(fā)布的《裝配式建筑工程消耗量定額》來看,裝配式混凝土結構低層住宅建造成本約為2152元/m2,高層住宅2416元/m2 ;裝配式鋼結構高層住宅建造單價約為 2776元/m2,而相比之下現(xiàn)澆混凝土房屋建造成本低于2000元/m2,裝配式建筑成本較普通現(xiàn)澆成本高過超7.6%-38.8%,裝配式建筑成本高企依然是制約其發(fā)展的最大瓶頸之一。從裝配率角度來看,房屋建筑成本隨著裝配率的提升而增加,主要體現(xiàn)在材料費(預制混凝土和鋼結構)、運輸費等方面,但同時也可以發(fā)現(xiàn)人工費用占比隨著裝配率的提升明顯下降。
除成本以外,供應鏈體系不完善、標準不規(guī)范、技術不成熟、市場認可度不高等因素都成為制約裝配式建筑發(fā)展的其他因素。
2.2 裝配式混凝土仍為主流方向,鋼結構有望快速發(fā)展
裝配式混凝土建筑是指以工廠化生產(chǎn)的混凝土預制構件為主,通過現(xiàn)場裝配的方式設計建造的混凝土結構建筑,通常簡稱為PC建筑。裝配式混凝土建筑具有建筑和維護成本相對較低、居民接受程度較高、耐火性好等優(yōu)勢,可應用于對跨度要求較低的低、多、高層住宅、辦公樓、學校及醫(yī)院大樓。從2016年住建部推行的119個裝配式建筑示范項目來看,我國裝配式建筑主要以混凝土結構和混鋼結構為主,占比分別為35%、16%,相關部品配套生產(chǎn)類項目作為其上下游占比達46%??紤]到建造成本、土地制度和人口密度等因素,目前裝配式混凝土建筑仍為我國主流發(fā)展的裝配式建筑類型。
隨著裝配式混凝土建筑的快速發(fā)展和裝配式建筑率的大幅提升,PC構件市場在近年來飛速發(fā)展。2018年,有規(guī)模和實力的科研、設計、施工、裝備、材料等近百家企業(yè)強勢投資PC行業(yè),在全國各地掀起了建設PC工廠和發(fā)展裝配式建筑的熱潮,預制混凝土生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)量增長很快,據(jù)中國混凝土與水泥制品協(xié)會統(tǒng)計,2018年度全國各地新建PC工廠生產(chǎn)線近兩百條,全國設計規(guī)模在3萬立方米以上的預制工廠已接近1000家,其中新建的預制工廠已超過600家。
鋼結構是指由鋼板、型鋼、鋼管、鋼索等鋼材,用焊、鉚、螺栓等連接而成的重載、高聳、大跨、輕型的結構形式,相對于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結構,鋼結構具有強度高、自重輕、抗震性能好、工業(yè)化程度高等優(yōu)點,是一種節(jié)能環(huán)保型的綠色建筑結構。
由于鋼結構的諸多優(yōu)勢,鋼結構產(chǎn)品已廣泛應用于工業(yè)廠房、高層及超高層建筑、民用住宅、大型公共建筑、航站樓、公路鐵路橋梁等領域。根據(jù)鋼結構產(chǎn)品屬性劃分,鋼結構一般可以分為輕型鋼結構和重型鋼結構,在重型鋼結構中又可細分為高層重鋼結構、大跨度空間鋼結構、電力鋼結構、橋梁鋼結構、海洋石油鋼結構。
二十世紀90年代以前,由于我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展較慢,鋼材較為匱乏,國家提出了節(jié)約用鋼的政策。伴隨著全社會對鋼結構建筑經(jīng)濟效益、社會效益的逐步認知,以及國內鋼產(chǎn)量迅猛增長等行業(yè)發(fā)展條件的有利變化,我國鋼結構行業(yè)得以快速發(fā)展。2007年,建設部頒布《“十一五”期間我國鋼結構行業(yè)形勢及發(fā)展對策》,提出到2010年,鋼結構產(chǎn)量目標達到全國鋼產(chǎn)量的10%。
2019年初,住建部《建筑市場監(jiān)管司2019年工作要點》中提及,鼓勵開展鋼結構裝配式住宅建設試點,在試點地區(qū)保障性住房、裝配式住宅建設和農村危房改造、易地扶貧搬遷中,明確一定比例的工程項目采用鋼結構裝配式建造方式,完善相關配套政策,推動建立成熟的鋼結構裝配式住宅建設體系。此后,湖南省、山東省、四川省等7個省份出臺“推進鋼結構裝配式住宅建設試點方案”,明確鋼結構發(fā)展目標,預計裝配式鋼結構將繼續(xù)維持快速發(fā)展。
03
政策利好,裝配式建筑迎來重大發(fā)展機遇
3.1 政策加碼,裝配式建筑進入快速發(fā)展期
與傳統(tǒng)建筑相比,裝配式建筑具有節(jié)能環(huán)保、施工周期短、生產(chǎn)質量高等優(yōu)點,滿足可持續(xù)發(fā)展要求,是國家大力推廣的新型建造方式。近年來,我國發(fā)布一系列政策文件,大力推廣裝配式建筑,2006年住建部正式下發(fā)《國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地試行辦法》,開始探索裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,2016年國務院發(fā)布《關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》,標志著我國裝配式建筑進入全新發(fā)展階段。
在政策引領下,2018年我國裝配式建筑發(fā)展得到市場的廣泛關注,各地陸續(xù)出臺鼓勵裝配式建筑發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策,全國各地掀起了推進裝配式建筑的發(fā)展熱潮,尤其是以上海、北京、深圳等為代表的特大城市發(fā)展迅速,中東部的大中城市也緊隨其后。
裝配式建筑最早產(chǎn)生于17世紀,用于美洲移民時期的木構架拼裝房,20世紀在美國、英國、德國、日本等國家興起裝配式混凝土和鋼結構等建造形式,我國進入21世紀后才開始大力發(fā)展。相比于法國、美國、日本等國的建筑工業(yè)化率水平,我國建筑工業(yè)化率僅有5%,仍處于起步發(fā)展階段。
住建部《“十三五”裝配式建筑行動方案》明確,到2020年,全國裝配式建筑占新建建筑的比例達到15%以上,其中重點推進地區(qū)達到20%以上,積極推進地區(qū)達到15%以上,鼓勵推進地區(qū)達到10%以上,2016年該比例僅為4.9%,未來發(fā)展空間巨大。從市場規(guī)模來看,2016年全國新建裝配式建筑面積1.14億平方米,同比增長57%;預計2017、2018全年新建裝配式建筑面積增速超35%、25%,可以預見在政策大力推廣背景下新建裝配式建筑仍能維持較高增長。
3.2 人工成本上升疊加環(huán)保趨嚴,裝配式建筑優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)
近年來,我國15-59歲勞動力人口逐年下降,2018 年全國勞動人口數(shù)量 9.11 億人,占總人口比例下滑至 65.26%。與此同時,從2011年起我國農民工人口增速開始下降,截至2018 年,全國農民工總量 2.88 億人,同比增長僅為 0.6%。從農民工年齡結構來看,16-30歲年齡段農民工占比逐步下降,2018年同比下降2.3個百分點至27.6%,可以預見未來農民工整體數(shù)量將出現(xiàn)下滑。
傳統(tǒng)的混凝土現(xiàn)澆工藝是典型的勞動密集型生產(chǎn)方式,在勞動力紅利消退背景下,勞動力成本快速上升,現(xiàn)澆成本優(yōu)勢將不再突出。2018年建筑業(yè)農民工平均工資4209元,同比增長7.43%,仍處于上漲通道中。
裝配式混凝土建筑采用大量裝配式構建,現(xiàn)場施工人數(shù)大幅減少,且隨著裝配率提升,人工成本占比逐步下降,可以預見在人工成本持續(xù)上漲趨勢下,隨著裝配式建筑規(guī)模優(yōu)勢逐步顯現(xiàn),裝配式建筑單位材料費、運輸費等成本偏高的劣勢有望弱化。與此同時,在建筑施工環(huán)保趨嚴背景下,裝配式建筑工廠化生產(chǎn)的方式可以極大程度地減少現(xiàn)場施工所帶來的污染,粉塵水平及廢物處置量大幅下降,同時裝配式建筑在節(jié)能、節(jié)水、縮短工期等方面也具有明顯的優(yōu)勢。
3.3 標準體系不斷完善,BIM技術+EPC模式推進裝配式進程
雖然前期政府已經(jīng)出臺了大量的政策法規(guī),但這些政策的具體內容并沒有具體的決策指導、有效的工作程序、詳細的目標、步驟和措施,起不到具體的規(guī)范作用,裝配式建筑市場呈現(xiàn)一定程度上的無序發(fā)展。2017年以來,裝配式混凝土、鋼結構和木結構建筑技術標準及裝配式建筑評價標準相繼出臺,緊隨著2018年裝配式混凝土剪力墻、墻板、衛(wèi)生間及廚房等詳細技術標準發(fā)布,2019年裝配式裝修標準、住宅鋼結構等標準也不斷完善,可以預見未來裝配式建筑標準體系將繼續(xù)完善,將有利于裝配式建筑大范圍推廣。
舉例來說,2018年2月《裝配式建筑評價標準》正式實施,代替工業(yè)化建筑評價標準,建立了對裝配式建筑評價的統(tǒng)一量化標準,具體對裝配式建筑主體結構、圍護墻和內隔墻、裝修和設備管線等進行量化評分。其中,要求1、主體結構評分不低于20分;2、圍護和內隔墻評分不低于10分;3、必須采用全裝修;4、裝配率不低于50%,當裝配率為60-75%時,評價為 A 級裝配式建筑;裝配率為76-90%時,評價為 AA 級,裝配率91%以上時,可評為 AAA級。
BIM(Building Information Modeling)技術是指通過建筑項目中的信息數(shù)據(jù)為基礎,建立可視的建筑信息模型,再以三維的模型為信息平臺,協(xié)同各專業(yè)、各參與方實現(xiàn)信息溝通,使項目的全生命周期更加高效、經(jīng)濟,實現(xiàn)對建筑項目全方面的信息管理。BIM 技術不僅能直觀的展示建筑的外觀及結構,還能進行預制構件以及相關節(jié)點的深化設計,減少設計誤差,可利用全生命周期的信息技術對裝配式建筑進行有效的管理,有利于各方和各環(huán)節(jié)的溝通和協(xié)調。當前,國內遠大住工、中國建筑、鴻路鋼構等主要裝配式建筑公司已在BIM技術的基礎上開發(fā)相應的裝配式建筑信息模型,成功實現(xiàn)商業(yè)化應用。
2016 年,國務院發(fā)布的《關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》中要求裝配式建筑原則上應采用工程總承包(EPC)模式,工程總承包企業(yè)要對工程質量、安全、進度、造價負總責。裝配式建筑具有“標準化設計、工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工”的特征,需要將項目的各參與方進行統(tǒng)一的協(xié)調,而實行 EPC模式,可以在項目層面實現(xiàn)對全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調規(guī)劃,可充分發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)勢。同時,BIM技術+EPC模式的推廣將有利于實現(xiàn)項目建設的組織化、系統(tǒng)化,從而降低建設成本、縮短建造工期,促進技術集成應用和創(chuàng)新,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化與信息化的高度融合。
3.4 全裝修、長租公寓契合裝配式建筑發(fā)展
全裝修是指在房屋交付前,所有功能空間的固定面全部鋪裝或粉刷完成,廚房和衛(wèi)生間的基本設備全部安裝完畢,達到基本入住標準。由于全裝修房具有節(jié)能環(huán)保、高便捷以及可以增厚地產(chǎn)商利潤等優(yōu)點,已成為住宅裝修的重要發(fā)展趨勢。據(jù)奧維云網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2018年我國全裝修滲透率為27.5%,其中一線城市的市場滲透率為50%左右,與發(fā)達國家80%的滲透率相比,提升空間較大。住建部《建筑業(yè)“十三五”規(guī)劃》明確指出,到2020年,新開工全裝修成品住宅面積達到30%。
《“十三五”裝配式建筑行動方案》中也明確提出要推行裝配式建筑全裝修成品交房,推行裝配式建筑全裝修與主體結構、機電設備一體化設計和協(xié)同施工,加快推進裝配化裝修,提倡干法施工,減少現(xiàn)場濕作業(yè)。我們認為全裝修政策與裝配式建筑節(jié)能環(huán)保的“綠色建筑”理念相契合,且在施工過程中也具有較強的協(xié)同效應,兩者協(xié)同發(fā)展可期。
與此同時,裝配式建筑施工周期短、規(guī)?;a(chǎn)等特點與長租公寓高標準化、高周轉等特點也完美契合。2017年7月以來,湖北、山東省要求全省新建公共租賃住房全部實施裝配式建筑,上海、南京等地更是將租賃土地出讓與裝配式建筑覆蓋比例綁定,裝配式建設進一步受益長租公寓主題。為了建立房地產(chǎn)長效調控機制,踐行“房子用來住,不是用來炒”的理念,“租售同權、租購并舉”政策相繼出臺,長租公寓有望迎來長期發(fā)展空間。
從需求端來看,2014年我國流動人口達到階段性峰值的2.53億,隨后有所回落,2018年流動人口2.41億。目前,我國仍處于城鎮(zhèn)化發(fā)展階段,按照《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃》的進程,2020年我國仍有2億以上的流動人口。
根據(jù)《中國流動人口發(fā)展報告2016》數(shù)據(jù)顯示,流動人口中租住私房比例67.3%,按此推斷,我國房屋租賃市場仍十分廣闊,長租公寓具有極大發(fā)展?jié)摿ΑN覀冋J為裝配式建筑可優(yōu)先在長租公寓領域推廣,隨著大眾對裝配式建筑認可度提升,其發(fā)展將真正迎來黃金發(fā)展期。
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