徐 鑫

(江西理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，江西 贛州 341000)

0 前 言

隨著國(guó)家的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，綜合國(guó)力持續(xù)增強(qiáng)，環(huán)境污染問(wèn)題也愈發(fā)突顯，建筑行業(yè)的環(huán)境問(wèn)題也是頗為艱巨。針對(duì)這種情況，大力推廣裝配式建筑來(lái)改善這一問(wèn)題是比較恰當(dāng)?shù)倪x擇。混凝土構(gòu)件先是在工廠(chǎng)預(yù)制構(gòu)成，然后向施工現(xiàn)場(chǎng)輸送進(jìn)行組裝的建筑產(chǎn)品稱(chēng)為裝配式建筑。從近年來(lái)的建筑行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，裝配式建筑發(fā)展堪憂(yōu)，盡管政府推出許多優(yōu)惠政策，但裝配式建筑比現(xiàn)澆建筑成本高的情況并未得到良好的改善，這也是裝配式建筑遇到諸多阻力的重要原因之一。因此，通過(guò)分析影響裝配式建筑成本因素來(lái)降低裝配式建筑的成本有非常大的意義。

1 裝配式建筑的研究現(xiàn)狀

通過(guò)在知網(wǎng)、維普等網(wǎng)站查閱相關(guān)學(xué)者的文獻(xiàn)后，裝配式建筑降低成本的方法已經(jīng)誕生了很多種。林鑫[1]通過(guò)對(duì)比裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑成本構(gòu)成的特點(diǎn)，對(duì)裝配式建筑全過(guò)程成本控制進(jìn)行系統(tǒng)討論，并在各階段提出相應(yīng)降低成本的建議。王延華[2]從政策支持、優(yōu)化設(shè)計(jì)、提升企業(yè)自身競(jìng)爭(zhēng)力等角度提出了裝配式建筑成本優(yōu)化的方向和措施。王天佑[3]采用BIM技術(shù)與裝配式建筑相結(jié)合的方法，在一定程度上實(shí)現(xiàn)成本控制路徑的合理化、精準(zhǔn)化。陳艷等[4]通過(guò)VENSIM軟件以及系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行仿真分析，從眾多成本因素之間的邏輯關(guān)系中找到了影響裝配式建筑成本的重要因素，然后對(duì)這些因素采取相應(yīng)優(yōu)化措施。本文通過(guò)層次分析法對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝4個(gè)方面進(jìn)行分析，從14個(gè)因素中找出影響裝配式建筑成本的主要因素，并針對(duì)這些主要因素提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，可以在一定程度上提高裝配式建筑項(xiàng)目成本管理的現(xiàn)狀，在實(shí)際的工程項(xiàng)目中具指導(dǎo)意義。

2 裝配式建筑的成本影響因素

要分析裝配式建筑的成本需要先了解現(xiàn)澆式建筑與其差別?，F(xiàn)澆式建筑與裝配式建筑有所不同，現(xiàn)澆是在施工現(xiàn)場(chǎng)組裝模板后澆筑混凝土，而裝配式建筑則是先在工廠(chǎng)預(yù)制形成預(yù)制構(gòu)件，待運(yùn)往到現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行組裝。所以裝配式建筑成本在本文分為4大類(lèi)，即設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)階段、運(yùn)輸階段和安裝階段的費(fèi)用。

2.1 構(gòu)件設(shè)計(jì)階段

1)預(yù)制構(gòu)件的拆分與組合。不恰當(dāng)?shù)臉?gòu)件拆分不僅會(huì)加大預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)難度、還延長(zhǎng)周期，并會(huì)導(dǎo)致安裝階段中出現(xiàn)二次拆分及返工重造的情況，使得再次出現(xiàn)成本增加的情況。

2)預(yù)制構(gòu)件的重復(fù)使用率?，F(xiàn)階段，由于國(guó)內(nèi)裝配式行業(yè)起步不久，眾多項(xiàng)目對(duì)模具的使用不規(guī)范，導(dǎo)致經(jīng)常更換模具，使得模具的使用次數(shù)少，構(gòu)件的重復(fù)使用率也非常低，這大大增加了成本。

3)預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)的合理性。預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮項(xiàng)目所處地域的構(gòu)件加工生產(chǎn)能力以及吊裝和運(yùn)輸?shù)葪l件。

4)建筑形式和規(guī)模。如果建筑的形式很復(fù)雜，構(gòu)件的種類(lèi)、規(guī)格越多，使用模具的周次數(shù)就越少，所需投入的費(fèi)用就越高，故建筑形式和規(guī)模越單一就越對(duì)節(jié)約成本有利。

2.2 構(gòu)件設(shè)計(jì)階段

1)生產(chǎn)構(gòu)件工人的技術(shù)水平。工人的技術(shù)和操作的熟練度對(duì)構(gòu)件品質(zhì)的優(yōu)劣性以及生產(chǎn)效率有極大的影響。

2)預(yù)制構(gòu)件模具的使用。在設(shè)計(jì)初就需要考慮到模具尺寸大小和孔洞的預(yù)留，避免在使用過(guò)程中因工人操作不當(dāng)而影響模具質(zhì)量和精度，從而產(chǎn)生不必要的成本，

3)模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。不同尺寸不同樣式的構(gòu)件往往會(huì)降低模具的周轉(zhuǎn)次數(shù)。因此，模具的標(biāo)準(zhǔn)化有利于模具的重復(fù)，降低模具更換次數(shù)，可有效降低成本。

4)生產(chǎn)規(guī)模。大規(guī)模生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件可以提高模具的周轉(zhuǎn)次數(shù)，產(chǎn)量大的構(gòu)件廠(chǎng)也可以分擔(dān)更多的勞動(dòng)成本。

2.3 構(gòu)件運(yùn)輸階段

1)運(yùn)輸距離及運(yùn)輸機(jī)械。運(yùn)輸距離與運(yùn)輸機(jī)械的選擇是構(gòu)件的運(yùn)輸費(fèi)用的主要原因。預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸應(yīng)避免長(zhǎng)距離運(yùn)輸，這會(huì)使得運(yùn)輸費(fèi)用增加且可能會(huì)對(duì)構(gòu)件造成損壞。

2)預(yù)制構(gòu)件倉(cāng)儲(chǔ)成本。預(yù)制構(gòu)件到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后因天氣和其他因素不能在有限的時(shí)間內(nèi)組裝完成，需要放在倉(cāng)庫(kù)中采取保護(hù)措施保存安置。

3)二次搬運(yùn)。對(duì)于項(xiàng)目施工場(chǎng)地狹小以及交通條件比較差的地方，運(yùn)輸車(chē)輛到達(dá)目的地比較困難，因此，需要用小車(chē)或者其他方式來(lái)進(jìn)行多次的轉(zhuǎn)運(yùn)，故而增加一定的成本。

2.4 構(gòu)件安裝階段

1)施工水平。不同建筑的預(yù)制構(gòu)件類(lèi)型也各有不同，因此，工人的施工水平也關(guān)系到構(gòu)件的質(zhì)量和企業(yè)的生產(chǎn)效率，而對(duì)員工開(kāi)展培訓(xùn)活動(dòng)又增加了成本。

2)吊具的選擇及安裝順序。吊具的選擇應(yīng)考慮到吊裝的要求及效益，可以根據(jù)構(gòu)件的尺寸和吊裝難度來(lái)確定。合理的安裝順序可以保證吊裝成功，防止因多次吊裝帶來(lái)的預(yù)制構(gòu)件的損壞。

3)工種間的協(xié)調(diào)能力。裝配式建筑的組裝難度大，對(duì)構(gòu)件的連接、接縫要求以及吊裝和安裝有較高的要求。故高效的協(xié)同作業(yè)的配合能力會(huì)進(jìn)一步提高安裝效率和縮短工期。

3 裝配式建筑成本的層次分析模型

影響裝配式建筑的成本有許多因素，本文采取具有科學(xué)性、系統(tǒng)性的層次分析法對(duì)裝配式建筑的成本進(jìn)行分析。

薩蒂教授提出的層次分析法(Analytic Hierarcgy Process)是一種將定性分析和定量分析結(jié)合在一起的決策方法。它是將一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題分解成眾多因素，后將這些因素劃分成許多層次，形成多目標(biāo)多層次模型。然后在每個(gè)層次中通過(guò)兩兩比對(duì)的方式確定各因素的相對(duì)重要性，然后加以定性定量的分析，使得結(jié)果更加理性。

3.1 構(gòu)件層次結(jié)構(gòu)模型

本文將層次結(jié)構(gòu)模型劃分為目標(biāo)層、指標(biāo)層、方案層。其中裝配式建筑成本影響因素被認(rèn)為是目標(biāo)層，而構(gòu)件設(shè)計(jì)階段、構(gòu)件生產(chǎn)階段、構(gòu)件運(yùn)輸階段、構(gòu)件安裝階段為指標(biāo)層，方案層則由14個(gè)影響成本的因素組成，如表1所示。

表1 結(jié)構(gòu)層次

3.2 構(gòu)建判斷矩陣

本文根據(jù)裝配式建筑成本影響因素采用專(zhuān)家問(wèn)卷調(diào)查的方法，邀請(qǐng)了行業(yè)專(zhuān)家和相關(guān)技術(shù)人員共同對(duì)各層要素進(jìn)行兩兩比較，根據(jù)影響因素的重要程度進(jìn)行打分。指標(biāo)之間比較量化值規(guī)定如表2所示，目標(biāo)層與指標(biāo)層判斷矩陣如表3所示。

表2 指標(biāo)之間比較量化值規(guī)定

表3 指標(biāo)層構(gòu)造矩陣

3.3 計(jì)算各層要素對(duì)應(yīng)的權(quán)重結(jié)果

本文通過(guò)Yaahp軟件計(jì)算得到指標(biāo)層λmax=4.027 7，CR=0.010 4<0.1，通過(guò)一致性檢驗(yàn)。同理方案層的權(quán)重判斷也在yaahp軟件上操作，4個(gè)判斷矩陣均通過(guò)一致性檢驗(yàn)，最終權(quán)重結(jié)果如表4所示。

表4 裝配式建筑成本影響因素權(quán)重

從表4中可以看出，其中有4項(xiàng)因素占比裝配式成本約70%，它們分別是施工水平、工種間的協(xié)調(diào)能力、預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)的合理性、預(yù)制構(gòu)件的拆分與組合，因此作為影響裝配式成本的主要因素，可以從這些方面加以?xún)?yōu)化。

4 裝配式建筑成本優(yōu)化措施

4.1 提高施工水平

裝配式建筑不管是在構(gòu)件生產(chǎn)階段還是現(xiàn)場(chǎng)施工安裝階段都非常依賴(lài)于有技術(shù)的施工人員。具有高技術(shù)的工人可以有效地提高生產(chǎn)效率，降低廢品率，能有效減少因施工能力不足導(dǎo)致構(gòu)件的損壞，從而可以降低生產(chǎn)成本。所以，裝配式建筑企業(yè)需要為工人提供正規(guī)的上崗培訓(xùn)，加強(qiáng)工人對(duì)裝配式建筑施工的認(rèn)識(shí)，提高工人的施工水平。

4.2 加強(qiáng)工種間的專(zhuān)業(yè)協(xié)同能力

裝配式建筑的組裝難度大，對(duì)構(gòu)件的連接、接縫要求以及吊裝和安裝有較高的要求。因此，為了能進(jìn)一步提高安裝效率和縮短工期，各工種之間的高效協(xié)調(diào)配合能力必不可少。所以裝配式建筑企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)管理組織施工，定期開(kāi)展工種之間的技術(shù)交流活動(dòng)，增加不同工種的協(xié)調(diào)溝通的機(jī)會(huì)來(lái)防止因各工種之間缺乏交流而導(dǎo)致出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失的情況。

4.3 優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)

裝配式建筑的成本與預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)聯(lián)系緊密，因此，需要重視模板的設(shè)計(jì)和二次設(shè)計(jì)。此外，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)施工工藝、構(gòu)配件的技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)。為避免出現(xiàn)后期因設(shè)計(jì)變更的情況出現(xiàn)導(dǎo)致成本增高，設(shè)計(jì)人員通過(guò)使用Revit軟件以及BIM技術(shù)的運(yùn)用來(lái)進(jìn)行三維建模設(shè)計(jì)，反復(fù)進(jìn)行碰撞檢查。

4.4 優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件的拆分與組合

專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)在構(gòu)件的設(shè)計(jì)階段對(duì)構(gòu)件進(jìn)行合理的拆分，而構(gòu)件的拆分應(yīng)該考慮眾多方面。比如設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性、生產(chǎn)運(yùn)輸階段以及安裝環(huán)節(jié)的可行性和便利性。構(gòu)件拆分可分為預(yù)制陽(yáng)臺(tái)、預(yù)制樓梯等構(gòu)件，盡可能對(duì)拆分后的構(gòu)件的尺寸和形狀進(jìn)行優(yōu)化，減少構(gòu)件的多樣性。同時(shí)，在拆分構(gòu)件時(shí)還應(yīng)考慮后續(xù)工廠(chǎng)的生產(chǎn)和運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)安裝的情況。

5 結(jié)束語(yǔ)

作為工業(yè)化大國(guó)，裝配式建筑在我國(guó)發(fā)展受阻的重要原因便是其成本問(wèn)題，因此，本文從影響裝配式建筑成本因素的角度出發(fā)，加以分析，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，但由于影響裝配式建筑成本的因素過(guò)多，而本文僅從構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、構(gòu)件運(yùn)輸以及構(gòu)件安裝4個(gè)階段進(jìn)行研究分析，具有一定的局限性，但可供相關(guān)企業(yè)加以參考、控制裝配式建筑成本，該結(jié)果對(duì)裝配式建筑的發(fā)展具有一定的積極意義。

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