绿色建筑节能趋势下,装配式建筑迎来发展新契机
装配式建筑是指在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。近年来,在“碳达峰、碳中和”的目标推动下,我国要求建筑业从建筑能源需求端和供给端同时发力,大力发展绿色建筑和超低能耗建筑,因此,装配式建筑因其节能环保、施工周期短、生产质量高等优点,迎来发展新契机。2021年我国房屋新开工建筑面积约30.2亿平方米,其中装配式建筑占新建建筑面积约25%,市场规模达约11,591亿元。接下来在国务院、住建部和各地政府政策大力推动下,我国装配式建筑将迎来快速发展期,预计到2025年,装配式建筑渗透率进一步提升到35%,市场规模预计达18,385亿元。
从结构构件成分来看,装配式建筑可划分为PC结构(混凝土结构)、PS结构(钢结构)以及木结构,其中PC结构为中国目前主要的装配式建筑结构(占比达约65%),主要由于PC结构在成本上的优势更受房地产商所偏好;而钢结构(目前占比约30%)由于其力学性能优越、抗震性强且绿色环保等优势,同时受到“十四五” 对于发展绿色建筑的政策推动,预计未来钢结构装配式建筑市场将释放出可观的市场潜力。
在当前建筑业劳动力成本持续上升的外部压力下,叠加国家政策引导和地方政策频频发力的双重推动,装配式建筑因其突出的人工成本优势以及超低能耗的特性将进一步释放潜力
01. 国家和地方政策频频发力,装配式建筑进入加速期
装配式建筑作为目前有效实现绿色建筑的方式之一,在“碳达峰、碳中和”的目标推动下,为了大力发展绿色建筑和超低能耗建筑,装配式建筑迎来新的发展机遇。“十三五”作为装配式建筑发展的起步阶段,国务院和住建部出台政策推广装配式建筑,以促进建筑业转型升级。“十四五”迎来装配式建筑的高速发展,在国务院和住建部的政策引导下,各地方政府也频频出台相关政策,积极配合装配式建筑推进,其中京津冀、长三角和珠三角地区作为装配式建筑重点推广地区,对辖区内装配式建筑渗透率提出了更高要求,以确保到2025年全国渗透率高于30%。
02.人工成本上升,装配式建筑显优势
传统的混凝土现浇工艺是典型的劳动密集型生产方式,在劳动力红利消退背景下,劳动力成本快速上升,现浇成本优势将不再突出。从劳动力数量来看,近年来,我国15-59岁劳动力人口逐年下降,2018 年全国劳动人口数量 9.11 亿人,占总人口比例下滑至 65.26%。与此同时,从2011年起我国农民工人口增速开始下降,截至2018 年,全国农民工总量 2.88 亿人,同比增长仅为 0.6%。从农民工年龄结构来看,16-30岁年龄段农民工占比逐步下降,2018年同比下降2.3个百分点至27.6%,可以预见未来农民工整体数量将出现下滑。
此外,从劳动力成本来看,2018年建筑业农民工平均工资4209元,同比增长7.43%,仍处于上涨通道中。而装配式混凝土建筑采用大量装配式构建,现场施工人数大幅减少,且随着装配率提升,人工成本占比逐步下降,可以预见在人工成本持续上涨趋势下,随着装配式建筑规模优势逐步显现,装配式建筑单位材料费、运输费等成本偏高的劣势有望弱化。
03. 装配式建筑因其节能的特性,将进一步持续稳步发展
装配式建筑可有效节约土地资源。在装配式建筑的施工作业中,由于大部分构件是在专门的构件生产场所完成的,直接将这些预制构件在现场完成相应的组装即可。这种施工方式下,工程现场的材料、机械设备配置相对较少,从而节约了工程现场的土地资源,工程人员只需要根据施工的总体要求,来进行对应的构件入场和安装就可。
装配式建筑提高水资源利用率。传统施工中,现浇和养护环节的水资源消耗量巨大,装配式建筑主体结构施工中,经由装配式技术的科学应用,可以省去现浇和养护环节,使得水资源用量显著降低。工程实践中,对于需要用水的施工环节,也可以通过技术手段,将水资源的消耗量控制在合理的范围内,比如,在装配式建筑周边的绿化灌溉中,通过喷灌、微灌等节水技术的应用,就可以有效节约灌溉中的水资源。
装配式建筑与常规建筑相比,还表现出明显的节材特性,可以使材料消耗量大大减少。比如,装配式建筑中的剪力墙结构下,其外墙的外保温作用突出,这些外墙构件可在工厂内实现批量化、标准化生产,在生产时可以根据前期的构件设计来组织规范化的生产作业,也就可以避免构件质量不达标所引起的材料消耗。此外,装配式建筑施工中,经由室内功能的区分使用,就近取材和就近生产,还能够使得总体的运输成本和材料成本得到有效的控制。
04. 高预制构件成本带来的高工程造价,是目前制约装配式建筑发展的主要因素之一
从工程造价来看,由于我国装配式建筑在标准化设计、专业化管理、机械化操作等方面程度较低,没有相对统一的管理,无法实现自动化大批量生产预制构件,导致预制构件的成本高于现浇构件成本,目前装配式建筑的总造价仍高于传统现浇工程10%左右,进而导致许多企业在实际建造过程中较少采用装配式建筑这种建造方式,在一定程度上制约了装配式建筑的发展,未来随着构件用量的进一步增长,总造价预计会有一定缩减。
05. 整体劳动力素质水平仍然在一定程度制约装配式建筑的发展
从劳动力素质来看,考虑到装配式建筑要求建筑工人按照设计图纸进行精确的组装和安装,因此相对于传统建筑工程对工人的要求更高,需要具备一定专业能力的工人来施工操作,但由于目前中国建筑业的施工方式仍然相对原始,现有大环境中的劳务分包工人,没有经过专业的培训,素质水平差别大,不具备完全的上岗条件,易造成装配式建筑质量问题,且中国建筑工人获得专业技术培训的机会较为有限,因此,一定程度上制约着装配式建筑的发展。