隨著新型城鎮(zhèn)化建設(shè)推進,傳統(tǒng)建筑模式難以適應(yīng)國家現(xiàn)代化建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展需求,大力發(fā)展裝配式建筑已上升為國家戰(zhàn)略?!笆濉币?guī)劃指出,力爭在10年左右,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%,各地政府紛紛響應(yīng),積極落實發(fā)展裝配式建筑。裝配式建筑已成為當今建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢,進入快速發(fā)展階段。
一、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的市場態(tài)勢
裝配式建筑是指用工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件在工地裝配而成的建筑,采用標準化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修和信息化管理的建造模式,把傳統(tǒng)建造方式中大量的現(xiàn)場作業(yè)轉(zhuǎn)移到工廠進行,是一種可實現(xiàn)建筑產(chǎn)品節(jié)能、環(huán)保、全生命周期價值最大化的可持續(xù)發(fā)展的新型建筑生產(chǎn)方式。按照結(jié)構(gòu)材料分為預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)三類。
1.國內(nèi)裝配式建筑呈快速增長趨勢
國內(nèi)預(yù)制裝配式建筑重新升溫,并呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢。據(jù)住建部數(shù)據(jù)顯示,2012-2019年中國新建裝配式建筑面積呈高速增長趨勢,2019年中國新建裝配式建筑面積為近幾年來最大值,達到4.2億平方米,同比增長44.8%。
2.東部發(fā)達地區(qū)引領(lǐng)全國市場發(fā)展
從近三年的統(tǒng)計情況上來看,重點推進地區(qū)新開工裝配式建筑面積分別為7511萬m、13538萬m、19678萬m,占全國的比例分別為47.2%、46.8%、47.1%,這些地區(qū)裝配式建筑政策措施支持力度大,產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)好,形成了良好的政策氛圍和市場發(fā)展環(huán)境。在東部發(fā)達地區(qū)繼續(xù)引領(lǐng)全國發(fā)展的同時,其他一些省市也逐漸呈規(guī)?;l(fā)展局面。上海市2019年新開工裝配式建筑面積3444萬m,占新建建筑的比例達86.4%;北京市1413萬m,占比為26.9%;湖南省1856萬m,占比為26%;浙江省7895萬m,占比為25.1%。江蘇、天津、江西等地裝配式建筑在新建建筑中占比均超過20%。
二、我國裝配式建筑產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的驅(qū)動因素
1.人力成本增加,倒逼裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展
1949年以來,我國人口高增長帶來的房屋建設(shè)需求及廉價人力資源是傳統(tǒng)建筑行業(yè)發(fā)展的內(nèi)生動力。近年來我國人口生育率降低,老齡化程度加快,人口紅利優(yōu)勢喪失,建筑從業(yè)人員減少,導(dǎo)致人力成本上升。農(nóng)民工選擇建筑業(yè)意愿持續(xù)走低,預(yù)計未來將進一步推動建筑業(yè)人工費用上升。相比于現(xiàn)澆式建筑大量使用人工的建造方式,裝配式建筑運用精細化分工大大提升生產(chǎn)效率,人力需求較低。
2.我國環(huán)保要求持續(xù)趨嚴,推動裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展
在我國城市建設(shè)的快速發(fā)展背景下,建筑揚塵對環(huán)境破壞的問題已經(jīng)越來越嚴重,中國科學(xué)院的研究報告顯示,中國每年產(chǎn)生的建筑垃圾達24億噸左右,占城市垃圾總量的40%。為降低建筑業(yè)帶來的環(huán)境污染,國家出臺多項環(huán)保政策,要求發(fā)展綠色建筑。裝配式建筑采用了工廠化制造,現(xiàn)場拼裝的生產(chǎn)方式,施工過程較現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)大大簡化,現(xiàn)場消耗人工量大大減少,減少原材料使用量,縮短建設(shè)周期,顯著降低施工揚塵和噪聲污染。
3.產(chǎn)業(yè)政策密集出臺,引導(dǎo)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展
國家和各地方政府陸續(xù)出臺鼓勵裝配式建筑發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策,帶動了一大批企業(yè)進入裝配式建筑領(lǐng)域。據(jù)住建部統(tǒng)計,除國家出臺的政策外,2016-2019年,31個省自治區(qū)直轄市共出臺裝配式建筑相關(guān)政策文件686份,相關(guān)標準規(guī)范389份。
4.裝配式建筑技術(shù)不斷完善,市場接受度持續(xù)提升
行業(yè)標準不斷完善,技術(shù)不斷進步。近年來,我國已在裝配式建筑的設(shè)計、施工、驗收等各個行業(yè)制訂了多個國標和行業(yè)規(guī)范和規(guī)程,有關(guān)的裝配式建筑的規(guī)范規(guī)程在不斷地修訂、更新和完善。BIM等技術(shù)應(yīng)用提高了建筑領(lǐng)域各專業(yè)協(xié)同設(shè)計能力,利用信息化手段加強對裝配式建筑建設(shè)全過程的指導(dǎo)和服務(wù),實現(xiàn)在建筑全生命周期內(nèi)提高工作效率和質(zhì)量,以及減少錯誤和風(fēng)險的目標。
裝配式建筑產(chǎn)品不斷豐富,消費者對其接受度不斷上升。早期裝配式建筑在行業(yè)中是全新產(chǎn)品,跟傳統(tǒng)建筑施工的方式存在較大差異,市場參與方接受度不高。但隨著行業(yè)龍頭公司技術(shù)水平持續(xù)提高,并持續(xù)推出樣板房,房地產(chǎn)商和消費者們對于裝配式建筑的接受度也在明顯提升。
新型肺炎疫情大規(guī)模爆發(fā)后,中建三局在武漢市防疫指揮部的要求下,牽頭完成了“火神山”和“雷神山”醫(yī)院的建設(shè)。兩家醫(yī)院均為裝配式建筑,建設(shè)周期均在10天左右。這次醫(yī)院建設(shè),使得全國人民更加了解裝配式建筑的優(yōu)點,有利于公眾心中對裝配式建筑的接受度提升。
三、裝配式建筑的結(jié)構(gòu)分析及細分產(chǎn)業(yè)機會
裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈是以建筑實現(xiàn)的流程為主線的,更加強調(diào)設(shè)計、生產(chǎn)、施工一體化,總體來說,裝配式建筑主要包括研發(fā)設(shè)計、裝備制造、原材料供應(yīng)、構(gòu)件生產(chǎn)、施工安裝和管理運維六大環(huán)節(jié),東灘顧問認為研發(fā)設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、施工安裝和管理運維是裝配式建筑的四大核心環(huán)節(jié)。
1.研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)——以建筑、工業(yè)、信息技術(shù)為依托,品牌龍頭已取得階段性成果
隨著裝配式建筑技術(shù)體系的不斷成型,越來越多的設(shè)計師采用裝配式的方式設(shè)計房屋,設(shè)計領(lǐng)域有望迎來技術(shù)革新。此外,BIM建筑信息化系統(tǒng)也逐漸運用在規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)中。我國裝配式建筑行業(yè)各細分領(lǐng)域龍頭企業(yè)已陸續(xù)推進或完成技術(shù)的研發(fā)階段,且部分龍頭企業(yè)已實現(xiàn)市場化接單,并推出較為成熟的商業(yè)化產(chǎn)品。
2.構(gòu)件生產(chǎn)——PC結(jié)構(gòu)占主導(dǎo)地位、鋼結(jié)構(gòu)快速發(fā)展、木結(jié)構(gòu)發(fā)展較慢
三種結(jié)構(gòu)材料,各有優(yōu)勢,適用于不同的建筑類型。在我國預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)成本相對較低,應(yīng)用最為廣闊,適合量大面廣的多層、小高層辦公樓、住宅建筑;鋼結(jié)構(gòu)抗震性良好,成本不一,廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館、超高層、住宅等領(lǐng)域;木結(jié)構(gòu)成本最高,國情決定應(yīng)用場景受限,當前多為低密度高檔次的木結(jié)構(gòu)別墅。
(1)預(yù)制混凝土(PC)是當前我國裝配式建筑的主要結(jié)構(gòu),市場空間大
預(yù)制PC由于建筑材料本質(zhì)上與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝沒有明顯差別,因此無論是開發(fā)商、施工方還是購房者,都對其有著較高的接受度,早期推行起來較為順利,在我國裝配式建筑中占主導(dǎo)地位。且預(yù)制PC構(gòu)件市場有望維持較高增速,可拓展空間大。
·構(gòu)件工廠快速增加。2016年以來,全國新建的PC工廠已超600家,截至2019年底,全國年設(shè)計產(chǎn)能在3萬立方米以上的PC工廠已超1000家。
·新開工建筑面積占比最高。2018年我國PC構(gòu)件市場規(guī)模約148億,2013-2018年復(fù)合增速120%,2019新開工PC結(jié)構(gòu)裝配式建筑2.7億平米,占新開工面積的65.4%。
·示范項目最多。從2016年住建部推行的119個裝配式建筑示范項目來看,混凝土結(jié)構(gòu)占比最大達46%,其次為裝配式鋼結(jié)構(gòu),占比16%。而裝配式木結(jié)構(gòu)由于在我國應(yīng)用范圍較小,占比僅有3%。
(2)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展較快,并逐步應(yīng)用于住宅領(lǐng)域
鋼結(jié)構(gòu)因其自重較輕,且施工簡便,廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館、超高層等領(lǐng)域。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國近年來鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量逐年上升,2010年至今,我國的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量不斷增加,年均增速保持在10%以上,且仍有繼續(xù)保持快速增長的勢頭。鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展為鋼結(jié)構(gòu)在裝配式建筑中的應(yīng)用帶來利好。
政策推動鋼結(jié)構(gòu)向住宅領(lǐng)域發(fā)展,2019年3月住建部在《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)建筑市場監(jiān)管司2019年工作要點》提出開展鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅建設(shè)試點,在試點地區(qū)保障性住房、裝配式住宅建設(shè)和農(nóng)村危房改造、異地搬遷中,明確一定比例的項目采用工程項目采用鋼結(jié)構(gòu)裝配式建造方式。
(3)木結(jié)構(gòu)當前國內(nèi)占比較低,未來具有較大發(fā)展空間
自上世紀60年代起,新建的木結(jié)構(gòu)建筑在我國占比很低,與發(fā)達國家相比,有很大的差距,木結(jié)構(gòu)的發(fā)展還有很大的空間。由于木質(zhì)材料的特性比較適合低密度建筑,我國在政策層面已經(jīng)支持建造5層及以下的純木結(jié)構(gòu)建筑,現(xiàn)階段國內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑主要應(yīng)用在文化、旅游、醫(yī)療、養(yǎng)老等文旅康養(yǎng)領(lǐng)域,強調(diào)建筑的舒適性、健康性和與人的親近感。
3.施工安裝——大中型建筑企業(yè)開始往裝配式行業(yè)轉(zhuǎn)型,適應(yīng)新興市場需求
未來幾年,發(fā)展裝配式建筑將是大勢所趨,政府對裝配式建筑也十分重視,如果建筑施工企業(yè)不能適應(yīng)新興市場的發(fā)展需要,將很大可能在新的市場中被淘汰。因此很多中大型建筑企業(yè)開始往裝配式行業(yè)轉(zhuǎn)型,拓展業(yè)務(wù)發(fā)展空間,抓住新興市場。
4.管理運維——工作持續(xù)整個使用周期,且具有信息化管理的特點
裝配式建筑構(gòu)件間的安裝縫采用建筑密封膠完成封堵,建筑密封膠的使用壽命一般15-25年,整個使用期運營維護工作持續(xù)進行,運維工作包括安全監(jiān)測、定時檢測、維修更新、建筑養(yǎng)護。應(yīng)用BIM技術(shù)可實現(xiàn)裝配式建筑的設(shè)計、采購、生產(chǎn)、施工、運維的全過程信息化管理。在運維階段,由于裝配式建筑竣工模型中包含每個預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)廠家信息及自身屬性信息,如發(fā)生質(zhì)量問題,能快速進行替換維修。
四、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與布局特征
1.前景預(yù)測——行業(yè)成長性高,市場規(guī)模大,未來發(fā)展空間巨大
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)和市場分析,預(yù)測至2025年我國裝配式建筑市場規(guī)模將達到15000億元以上,目前市場規(guī)模僅6000億,未來具備較大的發(fā)展?jié)摿ΑG遗c西方發(fā)達國家相比,我國裝配式建筑行業(yè)發(fā)展空間廣闊。日本、美國、澳大利亞、法國、瑞典、丹麥等發(fā)達國家裝配式建筑已經(jīng)發(fā)展到了相對成熟、完善的階段,滲透率已經(jīng)高于70%,而我國裝配式建筑行業(yè)剛處于起步階段,行業(yè)滲透率不足10%,未來發(fā)展空間廣闊。
2.產(chǎn)業(yè)布局——遵循四大原則,全產(chǎn)業(yè)鏈布局趨勢明顯,重點地區(qū)引領(lǐng)發(fā)展
(1)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地布局遵循四項原則
裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地的布局要綜合考慮各方面的因素,合理的布局能夠充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)基地的優(yōu)勢,綜合分析我國裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地的分布,發(fā)現(xiàn)了以下四個布局特征:
· 國家及省市政策導(dǎo)向原則:國家頒布相關(guān)政策對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地布局進行指導(dǎo),其中《裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地管理方法》明確指出,產(chǎn)業(yè)基地要發(fā)揮示范引領(lǐng)和帶動作用,同時優(yōu)先享受住建部和地方部門的相關(guān)政策支持。各省市政府也紛紛出臺相關(guān)政策指導(dǎo)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局。
· 各地區(qū)的需求原則:市場是決定產(chǎn)業(yè)規(guī)模和方向的主要因素,由于各地區(qū)裝配式建筑的建筑類型不同,需要建設(shè)的產(chǎn)業(yè)基地所生產(chǎn)的構(gòu)件類型就不同,根據(jù)地區(qū)未來裝配式建筑建設(shè)量進行合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)基地產(chǎn)能。
· 結(jié)合現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)原則:產(chǎn)業(yè)基地的布局要充分利用地區(qū)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,結(jié)合地區(qū)建筑業(yè)發(fā)展特點、發(fā)展規(guī)劃,將產(chǎn)業(yè)基地的選址布置在能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢的地區(qū)。
· 服務(wù)半徑適中原則:各個產(chǎn)業(yè)基地的間距、服務(wù)半徑要適當,預(yù)制構(gòu)件的運輸費用是考慮產(chǎn)業(yè)基地布局選址的一個重要因。產(chǎn)業(yè)布局既要盡量靠近原材料產(chǎn)地,還需要考慮消費市場距離、以及當?shù)匮b配式建筑建設(shè)聚集地點。
(2)裝配式建筑基地全產(chǎn)業(yè)鏈布局趨勢明顯
在國家大力發(fā)展裝配式建筑的大好形勢下,北京住總集團、遠大住工集團、中建科技集團等一批大型的領(lǐng)軍企業(yè),實現(xiàn)了房地產(chǎn)開發(fā)、科技研發(fā)、設(shè)計咨詢、構(gòu)件生產(chǎn)、施工安裝、管理運維等裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈布局,提供EPC工程總包服務(wù),解決了產(chǎn)業(yè)鏈割裂和企業(yè)碎片化問題。全產(chǎn)業(yè)鏈布局具有成本優(yōu)勢、競爭優(yōu)勢、質(zhì)量優(yōu)勢等比較優(yōu)勢。
· 成本優(yōu)勢:減少中間環(huán)節(jié)交易費用,利于控制成本,提高價格比較優(yōu)勢。
· 競爭優(yōu)勢:提供研發(fā)、設(shè)計、構(gòu)建生產(chǎn)、施工安裝及管理運維一體化服務(wù)或部分服務(wù),滿足多樣化市場需求。
· 質(zhì)量優(yōu)勢:全產(chǎn)業(yè)鏈由一家企業(yè)負責(zé),標準統(tǒng)一,施工安裝問題較少,越來越多的企業(yè)開始提供EPC工程總包服務(wù)。
(3)部分研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)分布于科研要素集聚地區(qū),產(chǎn)業(yè)基地緊鄰需求市場布局
我國裝配式建筑研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、施工、運維等全產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展趨勢明顯,但研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)對人才和技術(shù)要求較高,部分產(chǎn)業(yè)基地的研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)分布于高校、研究院等科研要素集中地區(qū),產(chǎn)業(yè)基地多緊鄰需求市場布局,主要集中長三角、京津冀等重點推進的大中城市,其他城市也穩(wěn)步漸近發(fā)展。
· 部分研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)分布于科研要素集聚地區(qū):研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)對人才和技術(shù)要求較高,部分裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地的研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)分布于高校、研究院等科研要素集聚地區(qū),與高校合作,校企融合發(fā)展,提高產(chǎn)業(yè)研發(fā)設(shè)計應(yīng)用率,促進裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展
· 預(yù)制構(gòu)件運輸成本高,產(chǎn)業(yè)基地緊鄰需求市場:預(yù)制PC構(gòu)件體積大、重量重,運輸成本占比較高,根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗,PC構(gòu)件的經(jīng)濟運輸半徑在100~150公里,綜合考慮地價和運輸成本等因素,PC工廠多選址在距核心需求城市150公里左右。目前,裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地主要集中在長三角、京津冀等重點推進的大中城市,其他地區(qū)也在穩(wěn)步推進發(fā)展。
文章轉(zhuǎn)自東灘智庫