装配式建筑成本影响因素分析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：秦攀（1996），女，汉族，郑州大学管理学院，研究生，研究方向为建筑工程成本管理。-90-装配式建筑成本影响因素分析 秦 攀 郑州大学管理学院，河南 郑州 450000 摘要：摘要：近年来我国不断推进建筑行业的转型和发展，装配式建筑作为新型建筑形式，满足可持续发展的要求，但是装配式建筑建造成本缺乏系统管控导致其发展进程缓慢。本文从设计、技术、管理、政策四个维度分析装配式建筑成本影响因素，建立成本影响因素体系，并根据分析结果提出成本控制相关建议。因此，分析装配式建筑建造成本相关影响因素，对于推动装配式建筑的发展进程有重大意义。关键词：关键词：装配式建筑；影响因素；成本控制 中图分类号：中图分类号：TU723 1 概述 近年来我国大力推行装配式建筑，装配式建筑是将加工好的预制构件运输至施工现场，选择安全的连接方式，通过吊装机械组装成为具有使用功能的建筑物1。装配式建筑具有工程质量好、建设周期短、环境污染小等特点，符合可持续发展的要求，具有广阔的应用前景。随着国民经济的快速增长，我国面临着住房短缺、环境污染等问题，研究装配式建筑成本对推动装配式建筑全面发展具有重要意义。我国城市建设进程不断加快，传统现浇混凝土的施工方式是以劳动密集型的施工方式为主，而我国建筑工人老龄化，人口红利减少，不利于传统建筑的发展。装配式建筑能缩短施工时间和减轻环境污染，大力发展装配式建筑可以缓解我国环境污染等问题。装配式建筑在我国发展缓慢，在设计、生产、运输及施工过程中效率较低，存在一些质量安全等问题，并且建造成本过高2。1 装配式建筑成本 我国装配式建筑处于初级发展阶段，工程建设成本偏高使装配式建筑发展受到制约，本文主要分析装配式建筑建造成本。预制构件的设计需要充分考虑建筑的结构性能、施工工艺和经济性等因素，同时还需要满足建筑的使用功能和外观要求。基于传统建筑设计，装配式建筑增加了预制构件的科学拆分设计、预埋件的安装等内容，设计人员需要考虑建筑形式和预制构件设计等对成本的影响。装配式建筑构件生产阶段增加了预制工厂投资、设备及人工材料费用等，在生产阶段，工作人员需要考虑到原材料的采购、生产设备的投入、生产工艺的优化等因素。由于预制构件需要在工厂生产后运输到施工现场进行装配，所以运输和物流成本也是装配式建筑成本的重要组成部分。运输和物流成本主要包括预制构件的运输、装卸、存储等方面的费用。预制构件对运输道路要求较高，运输过程中构件损坏会增加成本。现场安装是装配式建筑施工的关键环节之一，也是影响建筑成本的重要因素之一。现场安装成本主要包括预制构件的装配、连接、固定等费用，以及施工人员的工资、安全措施等方面的费用。装配式建筑项目通常是多个单位同时施工，工种间的协同配合能够提升施工效率，进行构件吊装时需合理选择施工机械，机械选择和场地布置会对运输安装成本产生影响。2 装配式建筑成本影响因素分析 本文通过文献梳理的方式，在 CNKI，web of science 等数据库检索“装配式建筑成本”“成本影响因素”等关键词，筛选装配式建筑成本相关文献资料，对装配式建筑成本影响因素进行归类汇总，在此基础上建立成本影响因素指标体系。2.1 设计因素 2.1.1 预制率和装配率 预制率表示预制构件在在所有使用构件中所占比例，影响混凝土总使用量。装配率会对装配式建筑的材料机械等要素产生影响，进而影响装配式混凝土建筑成本。随着装配率的不断变化，装配式混凝土建筑的成本增量也在不断变化。2.1.2 预制构件拆分合理性 中国科技期刊数据库 工业 A-91-预制构件应选择应力较小或变形不集中的部位进行预制构件拆分，同时还需结合运输方案、吊装点位和现场施工等技术的要求进行合理的拆分。设计工作人员应该考虑后期施工现场预制构件之间的有效性连接，合理确定预制混凝土构件的尺寸，以保证后期运输和现场安装的便捷性，降低建造成本。2.1.3 建筑形式和规模 建筑形式越复杂，对构件进行拆分时，构件的种类和规格会增加，生产过程中需要不同规格的模具，降低生产效率，从而增加设计和生产成本。建筑规模越大，相同种类和规格的预制构件数量越多，意味着在生产过程中能提高模具的使用率，生产摊销费用随之减少。建筑规模和复杂度会影响装配式建筑的成本，一般来说，建筑规模越大、复杂度越高，装配式建筑的成本也就越高。2.2 技术因素 2.2.1 预制构件标准化程度 构件设计标准化程度会影响模具周转率，模具周转率低造成分摊模具费用的构件个数少，导致构件生产成本增加。标准化生产可以提高生产效率、降低生产难度和生产成本，预制构件的标准化程度越高，生产成本就越低。然而，目前我国预制构件的标准化程度较低，规格尺寸多样，导致生产效率低下，生产成本较高。2.2.2 预制构件连接方式 不同的连接方式不仅会影响建筑的整体性能，还会导致不同的施工效率和施工质量，进而影响施工成本。采用干式连接方式的装配式建筑需要在施工现场进行钢筋绑扎和焊接等操作，从而增加人工成本；而采用湿式连接方式的装配式建筑则需要在预制构件中预埋钢筋并进行现场灌浆，导致材料和设备成本增加。2.2.3 生产工艺和设备 预制构件的生产流程是先根据建筑图纸设计和制备模具，再将水泥、砂子、碎石等原材料按照一定比例混合制备混凝土，然后将混凝土浇注入模具中，并使用振动台或振动棒进行振捣，确保混凝土密实度和均匀性，最后将浇注好的构件放置在养护室或养护箱内进行养护，一般需要 28 天以上。养护完成后，将模具拆开，将构件取出并进行清洗，之后将构件运输到施工现场进行安装。预制构件生产设备包括模具、搅拌机、振动台、养护设备和运输设备等。预制构件的生产工艺和设备因不同的生产厂家和不同的预制构件类型而有所不同，在实际生产中，需要根据具体情况选择合适的生产工艺和设备。采用先进的生产工艺和设备可以提高生产效率和质量，降低生产成本，而落后的生产工艺和设备则会增加生产成本。2.2.4 技术人员水平 装配式建筑施工需要大量的技术人员，施工人员的技能水平和安全意识会影响施工质量和进度，从而影响施工管理成本。高水平的技术人员可以提高施工效率和质量，在装配式建筑施工过程中提高施工机械的使用效率，节约人力和材料资源，降低施工成本。综上所述，装配式建筑技术方面的成本影响因素较多，需要在设计阶段进行全面的考虑和评估。通过提高预制构件的标准化程度、优化连接方式、改进生产工艺和设备、优化施工方案和技术难度等措施，可以降低装配式建筑的成本。2.3 管理因素 2.3.1 施工管理制度 施工管理制度对预制构件的质量控制起着关键作用，如果管理制度不完善，可能会导致预制构件的质量不稳定，增加维修和更换的成本。合理的施工管理制度可以有效地控制施工进度，确保项目按时完成，减少施工过程中的浪费和不必要的返工，降低装配式建筑的建设成本。管理人员需要关注人员的培训和调配，确保施工人员具备必要的技能和素质，提高工作效率和质量。2.3.2 资源配置效率 在装配式建筑中，通过合理配置人力和设备资源，可以提高施工效率，缩短工期，从而降低成本。合理安排施工计划和流程，使得各工种能够协同作业，减少交叉施工和等待时间。管理人员根据施工进度和需求合理安排人员进场和离场时间，减少人员闲置和额外开支，避免人力浪费，降低人力成本。此外，合理配置设计资源可以确保设计与预制构件之间的协调，从而减少因设计变更或预制构件不匹配导致的时间和成本浪费。优化资源配置可以降低能耗和材料浪费，合理安排预制构件的生产和运输可以降低物流成本，提高资源利用效率。2.4 政策因素 中国科技期刊数据库 工业 A-92-表 1 成本影响因素指标体系 研究内容 一级指标 二级指标 指标说明 装配式建筑成本影响因素 设计因素 预制率和装配率 预制率表示预制构件在所有使用构件中所占比例；装配率表示单种构件占同种构件总量土在 PC 构件中的比率 预制构件拆分合理性 预制构件需要遵照科学安全的原则，结合结构力学和施工现场特点合理拆分 建筑规模和复杂度 建筑设计规模和形式结构复杂程度 技术因素 预制构件标准化程度 标准化程度影响不同规格的构件数量 预制构件连接方式 包括干式连接方式和湿式连接方式 生产工艺和设备 生产预制构件的工艺和设备模具 技术人员水平 操作人员在构件安装方面的熟练度 管理因素 施工管理制度 科学合理的施工管理制度 资源配置效率 合理的资源配置能提高生产效率 政策因素 政策支持 政府在补贴、金融等方面给予优惠政策 标准规范 建立系统化的建筑技术标准规范体系 税收政策 建造期间需要缴纳的税金 2.4.1 政策支持 政府对装配式建筑的政策支持可以降低建筑成本。为了推动装配式建筑的快速推广应用，各地政府可以通过提供补贴、减免土地出让金、税收优惠等措施来鼓励装配式建筑的发展，从而缓解装配式建筑建造成本过高带来的压力。2.4.2 规范标准 规范标准是保证装配式建筑质量的关键因素之一。如果规范标准不统一，会导致构件质量不稳定、施工过程不规范等问题，从而增加建筑成本。已有文献提出构件生产流程需要达到配套化及标准化，统一的标准和规范有助于促进装配式建筑的发展，政府应该制定统一的规范标准，以提高装配式建筑的质量和效率，降低建筑成本。2.4.3 税收政策 工程项目建设过程中，建筑施工总承包企业需向预制构件厂购买预制构件。而在预制构件购买过程当中，预制构件厂需要缴纳一定比例的增值税，如果政府对装配式建筑征收过高的税费，会导致构件价格上涨、施工成本增加等问题，从而增加建筑成本。因此，政府应该制定合理的税收政策，以促进装配式建筑的推广和应用。2.5 装配式建筑成本影响因素指标体系 3 成本控制建议 合理选择构件设计方案，对预制构件进行标准化设计。构件的设计方案对生产和吊装有重大影响，设计人员应用 BIM 技术可提升构件的标准化程度，减少构件生产成本。工作人员应根据建筑构件的施工特点和受力情况合理拆分构件，减少后期设计变更次数，在设计阶段采取有效措施控制成本。采用标准化生产方式，降低生产成本投入。预制构件价格对装配式建筑成本有重大影响，预制构件的生产过程应综合考虑构件尺寸型号等因素，保证构件生产质量的同时减少构件生产成本。生产单位应遵循建筑生产技术准则，选择标准化的生产方式，提高预制构件的通用性，降低成本投入，提高经济效益。加强施工规范化组织管理。装配式建筑构件的生产、运输及安装三个阶段关系密切，预制构件在施工阶段的吊装难度大，施工单位应加强操作人员的技术培训，培养具有较高的专业水平的技术人员。在装配式建筑建造过程中，现场管理人员要规范化管理施工现场，树立集成管理的意识，增强施工人员对施工过程的认识，加强工种间的协同合作，及时更新施工进度，提升装配式建筑专业化管理水平。工作人员应加强 BIM 和 FRID 等信息技术的应用，对装配式建筑建造过程进行实时跟踪监控，提高多方信息传递速度和施中国科技期刊数据库 工业 A-93-工效率，使资源得到合理配置。（4）制定有效的政策规范。国家政策的扶持程度不仅对装配式建筑建造成本有重要影响，还在一定程度上对完善技术标准体系产生影响。为推进装配式建筑发展的广泛应用，政府需在政策制定和执行方面加强力度，提供有效的政策支持和规范标准，以及制定合理的税收政策，以降低装配式建筑的成本。4 结语 近年来随着国民经济的发展，我国建筑结构不断转型升级，装配式建筑具备建设周期短、施工质量高和保护环境等特点，符合国家推行可持续发展的政策要求。本文通过建立装配式建筑成本影响因素体系，从构件标准化设计、生产方式、施工管理、政策规范方面提出成本管控相关建议，推动装配式建筑的应用发展进程。参考文献 1朱颖,薛刚.基于 DEMATEL 的装配式建筑成本影响因素研究J.价值工程,2019,15(5):5-7.2陈伟,江雪,余杨清等.装配式建筑工程增量成本测算J.财会月刊.2018(6):75-81.3吕婉晖,孙其浩.装配式建筑项目实施的影响因素研究J.价值工程,2019(36):89-91.4郭红燕,薛志成,李胜强,蒋士磊,张南兴.装配式混 凝土建筑的成本影响因 素分析 J.城市建筑,2020,1(17):175-179.5彭军龙,周静.基于 ISM-BN 的装配式建筑隐性成本分析J.土木工程与管理学报,2021,38(1):37-43.6刘光忱,李科达,李爽.施工总承包视角下装配式建筑成本影响因素研究J.建筑与预算,2021,9(2):8-10.