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如何解决装配式建筑造价贵?

  从2017年年初,国务院办公厅发布了关于促进建筑业持续健康发展的意见以来,装配式建筑的热度每个月都有新的涨幅。各级地方政府也积极引导,根据各地区的发展现状因地制宜的探索装配式建筑的发展政策,并以示范城市和项目为引导,各地区的装配式建筑呈现规模化的发展态势。

  但即便如此,还必须面对我国目前的建筑行业依然处于较低的发展水平——能耗高、机械化水平低等现实。当下装配式建筑与传统建造方式相比,成本上还有不小的差别。一方面是建筑行业亟待借助装配式建筑促进转型升级,转变发展方式、提高产业化发展水平,促进建筑领域的节能减排。一方面是装配式较高的建造成本与产业链上人才、技术的缺失问题。

  大家都知道装配式建筑比传统建筑建造要更加的昂贵。那么让我们来探讨一下到底贵在哪里,该怎么解决?

  装配式建筑的预制构件以产品的形式销售给施工企业,预制构件购置时需要提交17%的增值税,扣掉原材料及设备等抵扣项,最终税率为销售额的10%左右。预制构件的生产越多,相应的采购成本越高。

  国内的预制构件的生产线设备尚未进行过大规模应用的实践验证。设备的质量和稳定性都面临着很大的考验。目前国内很多的预制厂家,其生产线均未满负荷的运行,据2015年中房协对全国31个省、市、自治区的111家规模以上的混凝土预制厂家调研:279条预制混凝土构件生产线.28%。大部分厂家依然停留在楼梯、楼梯板等水平预制构件的生产上,竖向构件如墙板生产不多,这都造成了预制厂家在设备投入上的资金压力过大,同时就带来了预制构件在设备摊销上的成本增加。

  同时,模数化、标准化、通用化等设计理念在装配式建筑中被抛到脑后,很多工程都是施工图完成后才进行预制构件的设计、拆分,所有的预制构件都是非标准和专用的。

  ①预制水平构件的费用增量相对较少的原因在于,预制构件的生产加工较为简单,且模板的重复利用率较高,受力构件基本上通过钢筋的搭接来实现,其钢筋的搭接比竖向受力构件简单的多。一般情况下,叠合楼板的成本增加在40元/m²~50元/m²,预制楼梯的成本增量20元/m²~30元/m²,其他水平预制构件(阳台板、空调板、女儿墙)的成本增量可以控制在20元/m²以内,整体水平预制构件的成本增量可以控制在100元/m²以内。

  ②竖向预制构件的成本增加比水平预制构件的增加较多,大部分来源于竖向钢筋连接的成本、预制外墙与现浇构件连接处的成本增加(如果竖向预制构件的成本增量为300元/m²,钢筋连接成本占到10%~20%左右,预制与现浇处的节点构造成本增量约占10%~20%左右)。

  根据国标图集《桁架钢筋混凝土叠合板》(15G366-1)中的要求(参下图),目前桁架叠合板普遍采用60 mm预制层,配合使用70 mm、80 mm、90 mm现浇层。从设计角度而言,楼板基本上为构造配筋,在小跨度的楼板中现浇楼板均可以采用100mm、110 mm、120mm,预制楼板的最小厚度为60(预制)mm+70(现浇)mm=130mm,也就意味着楼板厚度越大,配筋越多。此外,桁架中桁架钢筋增加也是桁架板含钢量增加的一项。

  ①根据《装配式混凝土建筑设计标准》(GB/T51231-2016)中5.7.2条:对同一层内既有现浇墙肢也有预制墙肢的装配整体式剪力墙结构,现浇墙肢水平地震作用弯矩、剪力宜乘以不小于1.1的增大系数。

  此条偏安全考虑,如果考虑现浇墙肢地震作用的放大效应,一般钢筋的增加约为0~0.5kg/m²。

  比如:7度区现浇钢筋混凝土剪力墙结构高度76米时,抗震等级为三级,而7度区装配式剪力墙结构的抗震等级为二级。

  据测算:当抗震等级每升高一级时,其含钢量增加1kg/m²~2kg/m²,含混凝土量增加0~0.02m³/m²。

  ③预制结构与现浇结构处的现浇边缘构件含钢量增加(装配式建筑现浇边缘构件通常箍筋采用大箍套小箍,而现浇结构边缘构件采用大箍+拉筋形式,大箍套小箍的含钢量高),以及钢筋套筒灌浆连接部位水平分布钢筋加密构造,其含钢量增加1kg/m²~2.0kg/m²。

  预制构件的吊装费用:主要包括垂直运输费、安装人工费等,按预制率50%来算,预制构件的吊装费用约为300元/m².

  运输费用:以预制率40%为例,预制构件2500~3500元/m³时,运输成为约为100~150元/m³,(60km运距)。

  对于很多人来说,尤其是开发商而言,在面对无法避免的预制率和装配率要求时,不得不面对成本上的增量。

  这样的对比是不科学的,因为采用预制件的装配式住宅的建造速度相对较快;相对于工地现场手工作业,工业化制造方式能更好地保证质量,为后期装修节省资源和时间。装配式建筑的特点在于批量生产和组装,在大面积应用中优势更明显。

  此外,因为工业化生产,装配式住宅的工地现场的湿作业、噪音、粉尘显著减少,环境效应也不可估量。

  同时,近几年为了降低装配式建筑的成本,政府也陆续出台了一系列政策扶持,以上海为例:目前的扶持政策主要是建筑面积奖励,对自愿建设装配式建筑的住宅项目,给予预制外墙或叠合外墙预制部分不计入建筑面积的鼓励政策(不超过地面以上计容建筑面积的3%)。不仅如此,还有更加直接的建筑节能专项扶持资金补贴,对于符合要求的装配式住宅项目,预制装配率达到15%以上,每平方米补贴60元人民币,预制装配率达到25%以上,每平方米补贴100元。对于装配式公共建筑项目,若达到绿色建筑示范项目或高标准建筑节能示范项目标准要求的,还会被优先纳入建筑节能专项扶持资金补贴范围,等等。

  不过,如何省成本还是开发商在面临装配式建筑时不得不考虑问题,做好精细化管理,还是能就装配式建筑现有的成本而言有所下降的。

  可以肯定的是,目前的装配式建筑其成本比现浇结构要高,预制率越高其成本增量越高,各地区应该根据地区要求,执行预制率的下限。预制构件的选择应以水平预制构件为先,预制率不够时采用竖向构件。外墙装饰面层的选择宜可优先选用清水混凝土墙。

  住宅户型实行套型设计的标准化与系列化,遵循预制构件“少规格、多组合”的设计原则,保证了预制构件模具的重复利用率,可有效地降低预制构件生产的成本。

  比如:某项目外墙挂板共1810块,其中最大4.4T,标准板重量3.2T。1810块预制挂板一共4块标准板,其“多组合少规格”的挂板形式,降低了模具的摊销、提高了装配式建筑的生产效率,同时节约了预制构件的成本约20%以上。

  通过测算,如将构件模板周转次数由60~70次提高到100次,则模具的费用能降低80~100元/m³。

  目前常用的三种连接形式:套筒灌浆连接、螺旋箍筋约束浆锚搭接连接、金属波纹管浆锚搭接连接技术。套筒灌浆连接比其他两种形式的连接成本要高,后两种连接方式有其特定的使用范围,在保证安全的前提下优先使用后两种连接方式,可以大大的减少成本。

  塔吊在选择时应满足满足构件卸车区、存放区及施工安装的布置要求。为了节约塔吊的成本,构件拆分设计时应充分考虑预制构件的重量和位置,单构件重量一般不宜大于6t,两端山墙的预制构件重量应尽量轻一些。

  塔吊的锚固应提前配合总包单位确定位置,优先考虑锚固于现浇边缘构件部位,也可锚固于内墙边缘构件,减少后期塔吊使用时的成本。

  以运费占销售额8%的估算,合理的运输半径约为120km左右,运输路线应考虑车辆限高、限重要求,合理规划运输路线。

  设计时,应尽量采用大跨度叠合板,减少主次梁的设置,有条件时可采用预应力技术,这都可以降低预制构件的连接成本。

  构件的拆分时,应充分的考虑模板的重复利用率及构件的重量对塔吊的设置要求,减少模具的浪费及塔吊选型上的成本增量。

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