來源:中國產業信息網
裝配式建筑是指用工廠生產的預制構件在現場裝配而成的建筑。按照結構形式分類,裝配式建筑可分為裝配式混凝土結構、鋼結構和木結構,其中鋼結構、木結構是天然的裝配式建筑。裝配式混凝土結構是由預制混凝土構件通過可靠的連接方式裝配而成的主體結構,包括全裝配混凝土結構、裝配整體式混凝土結構等。
從全球裝配式建筑的發展現狀來看,歐美、日本、新加坡等發達國家和地區發展較早,現已進入成熟階段。美國、法國、丹麥和瑞典的裝配化率(裝配式建筑占所有建筑面積的比率)高達80%。中國的裝配式建筑發展起步較晚,目前裝配化率不到15%。發達國家的實踐證明,利用工業化的生產手段是實現住宅建設低能耗、低污染,達到資源節約、提高品質和效率的根本途徑,也是中國建筑業未來的發展趨勢。
國家 | 裝配化率 | 發展特點 |
美國 | 0.8 | 鋼結構主體、PC預制外墻,小住宅模塊組合體系 |
法國 | 0.8 | 預制預應力混凝土結構為主,少量鋼結構和木結構 |
丹麥 | 0.8 | 預制構件產業發達,結構、門窗、廚衛等構件標準化 |
瑞典 | 0.8 | 木結構建筑為主 |
新加坡 | 0.7 | 全裝修PPVC技術 |
英國 | 0.7 | 鋼結構為主 |
加拿大 | - | 構件通用性高,大城市多為裝配式混凝土和鋼結構 |
日本 | - | 預制裝配式混凝土PC結構為主,在多層住宅中大量采用鋼結構集成住宅和木結構住宅 |
世界主要國家建筑裝配化率
一、裝配式建筑市場結構及新增面積
國家政策向裝配式建筑傾斜,相關鼓勵政策加速出臺。2017年3月出臺《“十三五”裝配式建筑行動方案》及配套管理辦法,將裝配式建筑的促進落至實際行動方案,明確提出2020年裝配式建筑在新建建筑中的占比達15%以上,其中重點推進地區20%以上,2025年裝配式建筑在新建建筑中的占比達30%,18年以來,裝配式各項標準、技術要求接連頒布,內容也更加具備實施層面,行業發展環境不斷完善優化。
日期 | 部門 | 政策 | 相關內容 |
2018年2月 | 住建部 | 《裝配式環筋扣合錨接混凝土剪力墻結構技術標準》 | 為規范環筋扣合錨接混凝土剪力墻結構的設計、構建制作、施工及驗收,做到安全適用、技術先進、經濟合理、確保質量、綠色環保,制定本標準。 |
2018年3月 | 住建部 | 《廚衛裝配式墻板技術要求》 | 規范規定了廚衛裝配式墻板的分類、規格和標記、一般要求、要求和實驗方法。 |
2018年12月 | 住建部 | 《裝配式整體廚房應用技術標準》、《裝配式整體衛生間應用技術標準》 | 規范標準了住宅建筑裝配式整體廚房、裝配式整體衛生間的設計與選型、施工安裝、質量驗收和使用維護。 |
2019年6月 | 住建部 | 《裝配式鋼結構住宅建筑技術標準》 | 規范裝配式鋼結構住宅建筑全壽命期的建筑設計、部品部(構)件生產、施工安裝、質量驗收、使用、維護與管理等,全面提高鋼結構住宅建筑的環境效益、社會效益和經濟效益。 |
2019年7月 | 住建部 | 《裝配式混凝土建筑技術體系發展指南(居住建筑)》 | 深入指導裝配式混凝土居住建筑技術體系發展,進一步推動裝配式建筑產業化 |
2019年12月 | 住建部 | 全國住房和城鄉建設工作會議 | 著力改善農村住房條件和居住環境,總結推廣鋼結構裝配式等新型農房建設試點經驗;著力推進建筑業供給側結構性改革,促進建筑產業轉型升級。大力推進鋼結構裝配式住宅建設試點。 |
關于裝配式建筑國家政策,國家對裝配式支持力度加大
鑒于裝配式產業趨勢的必然性,我國各地政府自上而下出臺多項鼓勵政策。響應國務院《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》,各省、市、自治區政府均頒布相應指導意見,完善各區域推進裝配式建筑的頂層設計并明確發展目標。其中以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為首的重點推進地區,均提出遠高于全國總體目標的發展任務。如提出北京力爭到2020實現裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%以上、上海提出“十三五”期間全市符合條件的新建建筑原則上均采用裝配式等目標。
我國各省、市、自治區政府均已提出裝配化率發展總體目標
我國裝配式建筑以裝配式混凝土結構為主,包括裝配整體式框架結構、裝配整體式剪力墻結構、裝配整體式框架-現澆剪力墻結構和裝配整體式框架-現澆核心筒結構等,適用于多類型的產業化住宅類項目。2019年,住建部開啟鋼結構裝配式住宅建設試點,在試點地區保障性住房、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。
智研咨詢發布的《2020-2026年中國裝配式建筑行業市場行情監測及未來前景展望報告》數據顯示:2019年新開工裝配式建筑中,按結構形式劃分,裝配式混凝土結構建筑、鋼結構建筑和木結構建筑新開工面積分別為2.7、1.3和0.02億平方米,占比分別為65.40%、30.40%和0.60%;按建筑類型劃分,商品住房、公共建筑和保障性住房分別為1.7、0.9和0.6億平方米,占比分別為40.70%、21.60%和13.40%。
2019年中國新開工裝配式建筑按結構形式分類占比
2019年中國新開工裝配式建筑按建筑類型分類占比
2014-2019年我國裝配式建筑新開工面積從4760萬平方米增長至41800萬平方米,年均復合增速54.42%,裝配化率從2.7%增加至18.4%。預計2020-2025年,房屋新開工面積按照5%增速增長,裝配化率按20%/22%/24%/26%/28%/30%計算,預計到2025年,國內裝配式建筑新增面積達92545萬平方米,相比2019年年均復合增速達14.16%。
2014-2025年中國裝配式建筑新開工面積
2017-2019年我國裝配式建筑重點推進地區、積極推進和鼓勵推進地區的新開工面積增長顯著,其中重點推進地區的新開工面積從7511萬平方米增長至19678萬平方米,年均復合增速61.86%;積極推進和鼓勵推進地區新開工面積從8404萬平方米增長至22037萬平方米,年均復合增速61.93%。
2017-2019年中國重點推進地區、積極推進和鼓勵推進地區裝配式建筑新開工面積
勞動力供給短缺、成本增速不減,澆筑建筑難以維持低成本優勢。
2010-2019年,全國農民工人數增長放緩,到2019年增速僅0.8%。2013-2019年,建筑業農民工占比從22.20%下降至18.70%。2015-2019年,建筑業農民工平均工資仍保持6%的增長,到2019年,建筑業農民工月均收入達4567元。傳統澆筑建筑需配備更多現場作業人員,勞動力成本持續增長意味著澆筑建筑的成本優勢將逐漸降低。
2010-2019年中國農民工人數及建筑業農民工占比
2010-2019年中國建筑業農民工月平均收入及同比增速
從裝配式建筑上游來看,PC構件產業快速增長,產業一體化趨勢明顯,為裝配式建筑產業發展奠定基礎。2013-2018年,中國PC構件的市場規模從3億元增長至148億元,年均復合增速118.09%;預計2018-2023年PC構件市場規模年均復合增速83.19%,到2023年規模達3053億元,為裝配式建筑發展提供基礎。國內預制混凝土工廠數量呈現爆發式增長,2018年全年新增PC工廠近300家,新增各類PC生產線500條以上;2019年新增預制工廠近200家,全國規模在3萬立方米以上的預制工廠已超過1000個。中建科技、寶業集團等大型工程總承包商依靠產業鏈優勢,在全國各地布點PC工廠,不斷提高市場份額。
2013-2023年中國PC構件市場規模及預測
二、裝配式建筑發展優勢
裝配式建筑是建筑工業化、智能化發展的必然趨勢,而由于少了現場混砂、澆筑等環節,裝配式建筑也更符合城市環保的需要。
1.縮短工期:裝配式建筑帶來整體工期的縮短,主要體現在主體結構和內外裝修的工期縮短,特別是水電安裝,傳統現澆建筑是要等到主體結構完成之后再進行水電接入,而裝配式建筑在主體工程同期進行水電安裝,進一步節省了工期。
項目 | 現澆結 | 裝配式結構 |
結構工期 | 8個月 | 7個月 |
內外裝修 | 3-5個月 | 2-3個月 |
水電安裝 | 2-3個月 | 與主體工程同步 |
用時 | 最快13個月 | 10個月 |
現澆結構建筑和裝配式建筑工期對比(30層精裝房)
2.節約人工:對人工的節約來源于兩個方面,一是工期縮短帶來的單位人工工時的縮短,二是裝配式建筑現場對于人工的需求減少,主要是由于減少了現場澆筑帶來的混凝土工減少,以及大幅減少木制框架帶來的木工的減少。整體估算裝配式建筑對現場人工數量的需求減少30%左右(未考慮預制件工時向預制件工廠的轉移)。
3.節能環保:裝配式建筑的另一個重要特點就是環保,由于減少了現場澆筑,施工現場的揚塵大幅減少,同時水、電的消耗和建筑垃圾的生產也顯著降低。
項目 | 現澆結構 | 裝配式結構 |
鋼筋用量 | 約52Kg/m3 | 約55Kg/m3 |
混凝土用量 | 約0.41m3/m2 | 約0.44m3/m2 |
施工用水 | 15Kg/月/m3 | 11Kg/月/m3 |
施工用電 | 0.83度/月/m2 | 0.65度/月/m2 |
建筑垃圾 | 7.5Kg/m2 | 4.6Kg/m2 |
現澆結構建筑和裝配式建筑能耗對比
三、裝配式建筑發展瓶頸
盡管理論上裝配式裝修相比傳統裝修有著諸多優勢,但在實際推廣過程中,相關的配套政策標準制定、一體化設計、用戶對多樣化需求、集成技術應用、項目管理創新、信息化技術手段的應用、建筑產品的性價比和市場認可度等,諸多困難、問題和制約現象凸顯。
1.成本高,隱性工期長,得房率低
國內的裝配化裝修受發展水平所限,目前仍處于“說起來又快又便宜,用起來又慢又貴”的尷尬境地。工廠在生產預制構建及模板的過程中,隱形工期被拉長,再加上灌漿料的成本高,節點防水施工要求更高,在目前的施工水平下,建造速度優勢不明顯。無論是技術體系還是生產體系,裝配式裝修和傳統裝修都不是一個數量級,符合裝配式裝修的產品價格均處于高位,導致整體裝修成本實際比傳統裝修高出50%。另外,裝配式裝修一般會在廚房、衛生間加一層五公分的夾墻,使得房屋空間面積變小。
2.難以滿足個性化需求
住宅的裝配式裝修一大劣勢,是裝配式裝修中提供的標準化產品難以滿足業主的個性化需求。對于別墅或高級公寓,裝修成本與它們的購買價格相比,幾乎可以忽略不計。這類住宅的業主,對住宅裝修個性化的心理需求,遠遠超過對于裝修成本與裝修速度的要求。因此這類住宅的業主對裝配式裝修通常興趣不大。而對于普通商品住宅,裝配式裝修帶來的便捷,包括裝修時間的減少和裝修質量的提高,固然能引起這些業主的興趣,但與國外很多居民遷徙率高、喜歡租住房屋、對住宅裝修的個性化需求不高有所不同,中國居民住房自有率很高,多數情況下中國業主會在同一自有住宅內長時間生活。另外,高房價也使得住宅的裝修成本與房價相比并不讓人難以接受,導致對住宅個性化的追求超過了對裝修成本升高的顧慮。
中國與典型發達國家或地區住房自有率對比
3.社會化的用工體系尚未形成
相比傳統裝修,裝配式對于人力的依賴程度降低了50%,但作為裝修領域一種新的生產方式,目前從事裝配式的企業更偏重產品研發和生產,而在落地端,尚未形成社會化的用工體系。由于從業工人數量和素質的不足,裝配式高效的優勢無法完全顯現,提升產品落地效率是整個市場亟待解決的問題。
4.沒有形成完備的供應產業鏈
裝配式裝修在部品生產過程中需要場地,生產完成后又需要根據客戶需求運送到各地再進行現場安配,材料的生產成本和運輸成本相對較高,由此對企業工業化水平和供應鏈管控能力有著較高要求。而目前國內裝配式裝修產業處于起步期,具備大規模生產交付能力的企業屈指可數,供應鏈的完善也需要相當的企業資金和豐富的管理經驗,對企業而言,如何將自身的經驗技術與資本相結合,做到真正意義上的工業化與規模化,也是其亟待思考與解決的問題。
5.行業規范參差不齊,統一標準待發布
中國的裝配式裝修發展還處在起步階段,還未形成統一的行業標準,仍存在很多不完善與不規范的地方。如何進一步理清裝配化裝修的發展思路,找出有效的技術路徑和商業模式,如何提高裝配化裝修工程項目的管理效率和水平,在保證、提升質量的前提下降低成本,并滿足用戶的個性化需求是當前裝配化裝修面臨的急迫而又重大的問題。
(本文來源于中國產業信息網)