首页 >
论文范文 >
工程工业论文 >
建筑工程论文 >
建筑经济学论文 >
分析应如何控制装配式建筑的建设成本
摘要：分析装配式建筑成本偏高的原因;提出采用一体化建造方式、标准化设计方法、EPC工程总承包组织方式、信息化管理手段及规模化应用等控制装配式建筑成本增量的措施;最后，介绍部分控制措施在工程案例中的应用情况。实践表明，控制措施的应用降低了装配式建筑成本，提高了综合效益。
加入收藏
当前，我国装配式建筑正处在大发展的机遇期，发展条件已基本具备，各项政策、措施、技术、市场条件逐步成熟;发展态势已基本形成，企业、工厂、项目、活动等空前高涨。然而，现阶段仍存在装配式建筑一体化程度不够，设计与工厂生产、现场装配等环节脱节，装配式建筑标准化程度不高，构件深化设计1个项目1套参数标准，EPC工程总承包模式应用不足，仍依赖传统组织方式，信息化技术应用程度不高，规模化程度不足等问题，导致装配式建筑比传统现浇建筑平均成本高，在一定程度上阻滞了装配式建筑的推广和发展[1]。因此，亟需通过控制措施解决装配式建筑成本增量问题。
1、一体化建造方式
一体化建造方式是以建筑为最终产品的系统思维，优化并集成了设计、采购、制作、施工等各环节的各种要素和需求，通过设计、生产、施工、高效管理和协同配合，实现工程建设整体效率和效益最大化的建造过程[2]。核心体现为三个一体化，如图1所示。
图1 三个一体化
1.1 建筑、结构、机电、装修一体化
1)建筑、结构、机电、装修各专业协同，形成一体化集成设计方案，避免专业碰撞，降低沟通成本，减少现场返工;不仅主体结构装配，机电、装修各系统也应装配，系统提高装配效率。2)采用承重、保温、装饰一体化技术，综合考虑保温、装饰等功能和效果，采用瓷砖反打、保温装饰一体板等技术，外墙保温、装饰一次成型，减少二次装修，降低成本。
1.2 设计、生产、施工一体化
1)通过设计优化，减少构件种类，工厂批量化生产，大大提高构件制作效率及模具周转利用率，有效控制生产成本。设计便于生产安装的节点，设计的产品要便于工厂自动化、规模化生产和现场简易化、高效化施工，从而提高效率、降低成本。2)研发应用钢筋大直径、大间距、少数量设计技术，解决传统框架梁柱节点存在节点区域钢筋密集、现场施工困难的问题，提升施工效率;叠合板不出筋技术，便于实现模具标准化;叠合板现场装配板缝密拼技术，免支模、免支撑，提高装配效率，降低综合成本。3)研发应用标准化、协同化、工具化的工装系统，针对现场建造工序标准化，形成专项装配式施工工法和管理技术，有利于设计-加工-装配一体化，提高效率、缩短工期、降低成本。4)合理计划租赁匹配的塔式起重机、施工电梯、钢管脚手架等机具设备进退场时间，减少租赁费用。
1.3 技术、管理、市场一体化
1)技术、管理、市场相糅和，高效配置资源，全面协同各方力量，有效提升装配式建筑品质优、工期短、成本低、绿色环保等综合效益。2)建立全过程商务体系，技术策划和设计阶段商务工作提前介入应用，保证设计过程中对商务工作的充分考虑;在生产和施工阶段，商务工作要引领指导生产和施工技术方法和措施，通过商务工作的全过程应用控制装配式建筑成本。
2、标准化设计方法
装配式建筑标准化设计原则为模数统一、模块协同、少规格、多组合，各专业一体化考虑[3]，实现平面、立面、构件、部品部件标准化，进而实现生产工艺、施工工艺、周转材料标准化，提高施工效率，降低材料采购成本及施工成本。四个标准化如图2所示。
图2 四个标准化
2.1 平面标准化
建立比例控制、模数协调的系列功能单元模块标准化设计技术，整体方案采用标准化的设计整合，提供通用化模块接口，使各户型之间可进行多样化的组合。
2.2 立面标准化
设计技术包括:饰面多样、模数化的外围护墙板标准化设计技术，窗墙比、门窗比控制下立面分格、排列有序的门窗设计技术，凹凸有致、错落有序、等距控制的预制空调板、阳台组合设计技术，基本装饰部品可变组合，饰面色彩、质感、纹理、凹凸多样的设计技术。
2.3 构件标准化
基于功能单元的构件尺寸模数协调设计技术，针对客厅、卧室、厨房、卫生间的功能单元模块，运用最大公约数原理，按模数协调准则、通过整体设计下的构件尺寸归并优化设计，实现构件标准化设计，便于模具标准化及生产工艺和装配工法标准化。如某项目只需通过5种通用化预制叠合板，即可组成品字形、蝶形、双拼和Y字形共7类组合楼栋平面，减少构件生产成本。
2.4 部品标准化
在标准模块中划分小模块，按模数系列设计，结合模数网格确定部品尺寸，以比例控制、模数协调的方法建立系列功能单元模块(厨房、卫生间)的标准化模块设计技术。
3、工程总承包组织方式
EPC工程总承包管理模式是消除装配式建筑增量成本，实现效益最大化的有效途径，其将工程建设的全过程联结为一体化的完整产业链，实现了资源优化配置，解决了工程管理碎片化、体质机制切块分割等问题[4]。工程总承包组织结构如图3所示。
图3 工程总承包组织结构
3.1 设计源头把控成本
EPC工程总承包管理模式要求以设计为主导，全面统筹采购、生产、施工各环节;总承包方管理设计，从设计方案将成本控制前置化，以设计控制项目整体造价成本;设计中因地制宜，优先使用当地材料，可进一步节约材料及运输费用;通过优化设计，减少甚至实现零设计变更，避免由于返工造成的资源浪费，从而降低成本[4]。
3.2 集中采购
由原来随机性的采购模式转变为有序的集中采购模式，实现材料的合理化、规模化有序生产，减少应急性集中生产、物料库存及相关间接成本，降低工程项目整体采购成本[4]。
3.3 合理部署施工
在总承包方的统一协调、管控下，优化配置各方资源，统一施工部署，采用先进的组织管理方法和最佳施工技术，合理安排施工工序，穿插施工，节约大宗主材、周转材料等资源，减少人工投入，提高工效，降低成本。
3.4 明确业主职责
业主只负责方案功能、规模、质量、进度把控;技术方案、管理方案由工程总承包方制定，将各参建方的目标统一至项目整体目标中，形成利益共同体，实现设计、生产、装配资源的有效整合和节约，从而降低成本。
4、信息化管理手段
采用装配式建筑智能建造平台，以EPC模式为管理思想，通过全员、全过程、全专业的“三全BIM”应用，形成轻量化数字设计，满足设计、采购、生产、施工各环节对建造数据的读取、抓取需求，提高项目的信息化应用水平，从而整体提升建造效率和效益，降低工程成本。装配式建筑智能建造平台如图4所示。
图4 装配式建筑智能建造平台
4.1 建筑数字化设计
不同专业设计人员在统一平台进行交互式设计，满足模型基本要求和三维协同，并完成模型轻量化共享，有效减少设计过程专业间的碰撞，降低设计成本。
4.2 智能化工厂生产
通过基于平台的生产管理系统，对PC工厂实施管理，工厂各系统基于同一平台协同工作，提高生产效率的同时，减少构件质量问题及不必要的返工与返厂，有效降低预制构件生产成本。
4.3 智慧化工地管理
基于BIM模型，结合总体施工组织设计和各项施工专项方案，进行施工方案预演和施工工艺模拟，提高装配效率，降低因交底不清而造成的返工率。通过平台实现工程量的全过程动态更新，同时接收来自多方的过程检验，有效控制工程造价。
5、规模化应用
根据相关数据统计，装配式建筑项目达到一定规模后，成本会逐步降低，尤其可降低模具摊销费用等构件生产成本，并通过合理安排的部署减少人工成本投入[5]。住建部科技与产业化发展中心对全国12个典型楼盘单栋楼与规模化应用装配式建筑的成本差异进行对比分析，发现规模化生产对降低生产成本的贡献较大，使构件单价降低780元/m3，降幅约23%[6]。文献[6]中总结了规模化生产经济性对比，如表1所示。
表1 规模化生产经济性对比
6、工程案例
6.1 案例1
某项目总建筑面积115万m2，最大建筑高度为150m，由24栋住宅楼组成，住宅数量9 672套，项目采用装配整体式剪力墙结构体系、装配式钢-混凝土组合结构体系、铝模为主部分预制的装配式结构体系及钢筋混凝土框架+预制预应力空心楼板结构体系。110m以下的塔楼结构装配率为80%以上;150m塔楼结构装配率为59%;装配式钢-混凝土组合结构装配率为92%。项目效果如图5所示。
图5 案例1项目效果
1) 采用EPC工程总承包模式
采用从方案阶段开始的EPC工程总承包模式，充分发挥工程总承包工程中设计牵头、引领的作用，从设计源头有效控制项目成本。
2) 采用标准化设计
采用四个标准化的设计方法，通过统一标准和模数，减少预制构件和部品的种类和规格。该项目根据户型类别设计7类预制构件，总预制构件为62 122件，同一类型的预制构件在该构件中最大占比达50%，提高单个构件重复率，减少构件平均加工生产成本。
3) 应用装配式建筑智能建造平台
通过装配式建筑智能建造平台，实现建筑在设计、生产、施工全产业链的信息交互和共享。通过BIM技术一键出量，整合采购清单，网上公开招采的全过程流水作业，使项目在采购及成本控制上更加便捷、有序。
4) 规模化效益
该项目为全国最大装配式建筑公共住房项目，中标价43.78亿元，比传统现浇体系竞标价低，充分体现了装配式建筑的规模化效益。
6.2 案例2
某项目为3所学校，建筑面积分别为16 172,101 531,75 715m2，采用装配式框架钢-混凝土组合结构体系，预制构件包括预制柱、钢梁、预应力双T叠合楼板、非预应力不出筋叠合楼板、预制叠合阳台、预制楼梯、预制外挂墙板、预制隔墙板等，装配率为86.5%。项目效果如图6所示。
1) 采用EPC工程总承包模式
采用从方案阶段开始的工程总承包模式，中标价13.89亿元，造价6 000元/m3，同期该地区其他学校造价为7 300元/m3。2018年9月底中标，2019年7月30日通过竣工初验，9月1日正式开学，提供8 100个学位，解决了该地区学位紧张的难题。
图6 案例2项目效果
2) 创新性采用新技术
3所学校采用PC构件与型钢结构的组合体系，预制柱与钢梁水平连接节点采用高强螺栓干法连接，节点施工简单、安全可靠，提高建造效率，总工期为10.5个月。
3) 采用标准化构件
通过平面、立面标准化，从而实现构件标准化，3所学校预制柱、钢梁、预应力叠合楼板、楼梯、阳台等标准构件全部通用。减少模具类型，提高模具周转次数，降低构件生产成本。
7、结语
成本是制约装配式建筑发展的关键因素，可通过一体化建造方式、标准化设计方法、工程总承包组织方式、信息化管理手段及规模化应用等措施减少装配式建筑的成本增量，提高装配式建筑品质和综合效益，从而促进装配式建筑健康发展。
参考文献：
[1]叶浩文.装配式建筑发展中亟待解决的七个难题[J].建筑,2019(18):24-26.
[2]叶浩文.一体化建造[M].北京:中国建筑工业出版社,2019.
[3]叶浩文,樊则森,周冲,等.装配式建筑标准化设计方法工程应用研究[J].山东建筑大学学报,2018,33(6):69-74,84.
[4]叶浩文,周冲,王兵.以EPC模式推进装配式建筑发展的思考[J].工程管理学报,2017,31(2):17-22.
[5]张建国,贾旭平,向春兵,等.装配式混凝土工程与传统现浇工程成本对比分析[J].混凝土世界,2017(9):76-79.
[6] 向春兵.装配式项目开发全过程成本控制策略[EB/OL].
周冲,苏衍江,薛守斌,赵喜民.装配式建筑成本控制措施研究[J].施工技术,2020,49(08):23-26.
我国经济发展中，建筑行业是较为重要的支柱性行业，其中涵盖较多基础性产业链，在国民经济发展中发挥着重要作用。建筑企业工作环境复杂，工作地点多样，涉及专业较多，加大了财务管理工作难度，易出现施工预算不准确、核算困难等问题。
2024-11-09
随着我国建筑行业发展迅速、产业规模持续扩大、企业数目众多，推动其他产业发展进步的同时，对带动国内城乡建设、优化居住环境起到积极作用。加之建筑业存在的生产周期过长、人员流动严重、作业环境水平不稳定等特征，说明企业纳税流程繁杂、环境瞬息万变，税务管理水平有待精进，因此就如何有效防控建筑企业税务风险、完善管理体系显得尤为重要。
2024-11-09
概预算编制受多个因素影响，如政策、工作人员的专业性等。概预算能完整地反映该民用建筑工程的投资水平、效益，民用建筑工程管理者也用概预算开展造价控制、管理等多项工作。伴随着经济与社会的全面发展，我国建筑行业飞速发展，多样化、大规模的建筑工程逐步增多，其投资金额也逐步增大。
2024-07-30
建筑工程的造价预结算审查是成本管理的核心环节，旨在确保项目在预算约束下顺利进行，同时满足预定的质量和性能标准。有效的成本管理策略要求项目团队具备预见性和适应性，以应对建筑项目过程中常见的复杂性和不可预测性。现代建筑工程造价预结算审查和成本管理已经超越了传统的财务评估，融合了技术分析、市场研究、风险评估和策略规划。
2024-07-09
建筑施工企业的业务活动较为复杂，项目建设区域相对分散，施工过程中的资金相对密集，成本组成结构复杂，所以财务管理过程中的资金风险大。为加大预算控制力度，建筑施工企业应深度融合业务活动、财务活动，同时践行全面预算管理理念，有效地约束企业的预算行为，合理控制各项成本，预防财务风险隐患。
2024-04-19
近些年，我国的市场经济形势良好，建筑工程项目规模和数量越发庞大，建筑企业在激烈的市场竞争环境中，既要抓住机遇，又要做好迎接挑战的准备。对此，一方面建筑企业要深入了解数字经济，意识到数字经济模式下，关键生产要素不再是人、机器，而是数字化的知识和信息，大数据、区块链等智能化技术的发展，这些新的生产要素有效运用，能够为企业带来新的发展动力；
2023-12-23
双融双促同频共振，党建“红心”引领业务“匠心”。党员干部职工在各自领域发挥专业特长，深耕细作，践行了工匠精神。一是党委班子带头抓，实现了党建和业务在日常工作中的有效融合。二是选用责任感强，业务精干的党员干部为团队骨干，既激活了干部职工干事创业的激情，又全面提升了专业技术能力。
2023-10-30
建筑行业的用工需求高，且准入门槛相对较低，是农民工的主要务工场所之一。但长期以来，“欠薪”一直都是建筑行业的“顽疾”，农民工工资被拖欠的问题始终未得到有效解决。这不仅导致建筑行业的健康发展遭受抑制，还严重影响社会秩序的稳定性。基于此，必须强化对农民工工资发放工作的管理与约束，补足监管漏洞，维护好广大农民工的切实权益，维护我国建筑行业的健康、稳定发展。
2023-08-29
建筑工程施工单位项目的预算，是由直接负责施工的单位，专业造价人员根据招标文件、施工合同、施工图纸、消耗量定额及相关文件等计算和编制的，它是施工企业内部控制人工、材料、机械台班消耗数量和直接费用支出的重要依据。施工单位项目的竣工结算是指施工企业按照合同规定的内容全部完成所承包的工程，经验收质量合格，并符合合同要求之后，施工单位根据合同价款。
2022-04-28
随着社会的不断进步，我国建筑业也获得了快速发展，而工程造价是现今建筑工程建设中的一项重点工作。在传统建筑行业发展中，工程造价预结算审核是一项重点工作内容，为了能够进一步提升工程造价工作开展水平，需要做好大数据技术的充分结合与应用，从而进一步提升工作效率与效果的情况下更好地完成工作任务。
2022-04-06
人气：8936
人气：5236
人气：4540
人气：4369
人气：3642
我要评论
期刊名称：建筑科学与工程学报
期刊人气：2824
主管单位：中华人民共和国教育部
主办单位：长安大学,中国土木工程学会
出版地方：陕西
专业分类：建筑
国际刊号：1673-2049
国内刊号：61-1442/TU
创刊时间：1984年
发行周期：双月刊
期刊开本：大16开
见刊时间：1年以上
影响因子：1.745
影响因子：1.093
影响因子：1.922
影响因子：0.585
影响因子：0.000
科普杂志阅读、期刊信息查询、论文下载、文献查询、原创文章检测等多项服务。
服务热线
您的论文已提交，我们会尽快联系您，请耐心等待！
你的密码已发送到您的邮箱，请查看！
2020-06-09
173
上传者：管理员
