装配式混凝土建筑增量成本分析与研究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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装配式混凝土建筑增量成本分析与研究

沈宇超

浙江中瑞之江工程造价咨询有限公司  浙江杭州  310016

摘要:在新的时代背景下,我国社会的主要矛盾发生了变化,人们的思想和需求发生了变化,对生活和工作提出了新的要求。建筑业作为一个粗犷、劳动密集型的行业,粉尘和噪音很大的工作环境很难适应这种变化。劳动力短缺和劳动力成本上升已成为建筑业最迫切的问题。预制建筑,也称为新型建筑工业化形式,是工厂加工的建筑,现场稳定连接在一起。本产品为完整的建筑产品,分为预制钢筋混凝土构件。这些零件在工厂装配线上制造,并运送到施工现场进行装配。施工过程就像铺设积木。

关键词:装配式混凝土;建筑增量;成本分析

引言

为了评价预制建筑在提高施工效率、减少劳动力依赖性、减少污染物排放等方面的实施效果,以某预制混凝土房屋的施工为例,从能耗、资源消耗、直接成本、环境成本和社会成本等方面计算了预制结构与现浇结构的差异。分析了人力成本、材料成本和机器成本比率的变化,并说明了影响结果。预制混凝土的总成本比传统施工模型高12% ~ 15%,其中直接成本高27%左右,预制混凝土的环境成本低7%左右,预制混凝土的社会成本高90%以上。

1成本增量构成

装配式建筑相较于传统建造方式,具有加快工程进度、降低建筑事故率、提升建筑品质、节能减排等优势,其成本在工期、环境、维护、社会等诸多要素中呈现减量。装配式建筑的成本增量主要体现在建安成本方面,尤其是构件生产、构件运输、构件安装阶段的增量显著。(1)构件生产:现阶段部品部件的标准化程度比较低,导致预制构件的生产模具的重复利用率低、模具费用高;预制构件出厂前需要大面积的堆场场地进行存放及管理,这部分费用在现浇建造方式中是没有的。(2)构件运输:预制构件厂一般设在郊区,与施工现场存在一定距离,相较于传统建造方式,装配式项目将会产生构件的远距离运输费用,包括高速公路收费、汽车燃油费等,运输成本增加。(3)构件安装费:装配式建造方式对施工精度要求高,其吊装机械的台班消耗数量比传统建筑的一般塔吊周转设备高。

2装配式建筑成本增量分析

2.1模具使用次数对成本增量的影响

生产预制建筑零件的模具加工成本约为14,000韩元/吨,这对零件价格起着举足轻重的作用。模具周转率越高,分配成本越低。但是,由于目前各个部件是分开的,部件制造商必须为每个部件单独分配模具,模具的重复使用是有限的,不能充分利用,导致预制部件的价格上涨。现浇模板的总造价约为595元/立方米。如果所收集的建筑模板的使用次数达到37次,那么成本可以在不影响成本的情况下保持。因此,必须规范预制建筑构件的设计和拆卸,提高模具周转率,降低成本。

2.2技术原因

预制建筑的完整性和安全性不如现浇混凝土结构,需要增加叠合板、叠合墙、预制梁等预制构件的截面尺寸,连接处需要用连接的钢筋加固,焊接的防水和抗裂会导致材料消耗的增加。此外,预制建筑增加了临时支撑、运输、吊装等的安装成本,增加了钢模、桁架肋、环的制造成本。这种预制施工技术本身会增加成本。

2.3设计方案对成本增量的影响

对于同一建筑具有相同预制率的三种不同预制设计方案,在方案3的主要预制构件上增加阳台,方案2将主要预制构件从内墙改为外剪力墙。与备选方案1和3相比,备选方案2下的单体建筑成本增加了约22万韩元,工程总成本增加了近20 0万韩元。对比分析表明,在相同的装配系数下,设计方案中选用不同类型的预制构件,成本不同。此外,结构构件预制类型的数量也对成本有很大影响。物种越多,成本增长越高。因此,预制建筑应采用多种方案设计,并以预制结构为重点。如果装配和功能要求得到满足,应选择预制构件少、成本低的方案。实践证明,首先选用相对经济的预制水平构件。另外增加了楼板预制板、楼梯、非承重墙,从而在不显着增加成本的情况下提供预制系数。

2.4运费对成本增量的影响

单位运输成本的大小取决于运输距离。总运费率控制在8%以内更经济。根据市长/市场情况,预制构件的平均综合单价约为每立方米3400元。运输距离为150公里时,平均运输费用为每立方米265韩元,占7.8%。因此,在150公里范围内预制构件的经济转移必须合理进行。

3装配式管理方面成本增量控制方法

3.1采用EPC工程总承包管理模式

EPC工程总承包模式是对项目的设计、采购、施工阶段实施一体化管理的模式,其优势在于能够重新整合配置现有资源,从设计、采购、营建到试运行全程采取一体化高效集成管理。同时,EPC总承包商可以带动设计部门、构件生产企业、运输企业和构件装配企业共同缔结成产业链条,使EPC一体化管理与装配式建筑一体化技术两相融合、相辅相成,凝聚出成本控制合力,遏制额外成本滋生。EPC模式下,总承包商采用精益化成本控制、系统性消除各环节浪费的主观能动性更强,必然约束、带动各分包商和各专业部门全员参与成本控制,实现装配式建筑成本控制目标。

3.2生产阶段

(1)根据不同零件的特点选择相应的生产工艺,增加模具维护,提高旋转效率。(2)利用太阳能等可再生能源供应热源,节约备件,维护能源成本。(3)加强对生产人员进行先进生产技术和生产工艺的教育和培训,建立科学合理的管理方法和制度,提高有效工作时间。(4)结合构件厂规划定位,加快机械化、自动化、智能化建设,节约劳动力投资。(5)扩大生产能力,结合市长/市场需求,降低投资于单一成分的固定资产折旧费用。(6)与其他零件制造商和施工单位建立有效的沟通机制,发挥自身优势。

3.3提升项目管理信息化水平

BIM技术连接设计、生产、施工、装修和管理的全部流程,且可以作用于预制装配式构件设计、生产、施工的全过程,不仅可以实现信息化协同设计、可视化装配、工程量信息的信息共享,还可以实现节点的数字化连接和检验等新形式的使用,服务于建筑产业全部链条,有效控制项目成本。BIM技术极大的提高了造价的效率。通过建立虚拟模型,工程项目的所有信息都直观地体现在模型中,可以快速算出各个项目的工程量;工程师通过模型合理的制定工程项目的控制价,另外通过对模型分析解决在设计中出现的冲突问题,减少施工设计变更;建立数据库,实现数据信息的共享等。装配式项目建设单位充分结合BIM技术与装配式建筑的信息化、工业化需要,提升项目管理信息化水平,提高项目管理效率,从而实现项目管理成本的降低。

3.4安装施工阶段

(1)提前制定吊装和堆叠计划,尽量减少二次运输,减少施工现场运输成本。(2)根据工程实际情况制定合理的现场升降方案,优化施工工艺,提高流水施工效率,提高机器使用效率。(3)提前制定计划,确保运输和现场吊装道路畅通。根据实际需求优化施工方法,制定最经济的临时支援方案。(4)为了充分掌握预制混凝土结构建筑安装技术、质量要求、施工安全等知识,加强对施工人员和操作人员的培训,努力在全体人员中树立成本控制意识。(5)加强信息管理技术和智能施工技术的应用,提高施工效率。

结束语

成本是制定建筑产品价格的主要依据,是全面衡量建筑企业生产经营成果的综合性指标,是影响企业利润的关键因素。装配式建筑是建筑业实现工业化、信息化的有效途径。由于受设计、市场、技术等主要原因的影响,装配式建筑难以发挥潜在优势,建造成本显著高于现浇混凝土结构。本文在据实阐述成本增加主要原因的基础上,定量计算分析了设计方案、模具使用次数、运输距离、施工差异、预制率对成本增量的影响,并针对一些问题提出参考性建议,有助于建造成本的降低,对装配式建筑发展具有深远意义。

参考文献

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