UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业 报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 建筑装饰 证券 研究报告 2020年 12月 26日 投资 评级 行业 评级 强于大市 (维持 评级 ) 上次评级 强于大市 作者 唐笑 分析师 SAC执业证书编号： S11051703004 tangxtfzq 岳恒宇 分析师 SAC执业证书编号： S11051704005 yuehengyutfzq 贾宏坤 联系人 jiahongkuntfzq 资料 来源： 贝格数据 相关报告 1 建筑装饰 -行业专题研究 :从公众号数据分析：装配式建筑为什么这么火 2020-09-18 2 建筑装饰 -行业专题研究 :大道至简，殊途同归 -海外装配式建筑发展的启示 2020-09-08 3 建筑装饰 -行业专题研究 :装配式装修应势而起，龙头公司乘风破浪 2020-08-16 4 建筑装饰 -行业专题研究 :装配式 PC工厂研究方法论 2020-07-25 5 建筑装饰 -行业专题研究 :装配式建筑政策大 PK 2020-06-02 行业走势图 深度探究： PC、钢结构 比 现浇 结构 成本 高 多少？ 装配式混凝土结构与现浇混凝土结构成本比较分析 具体来说装配式建筑成本增加部分主要包括：预制构件产品生产、库存、包 装和运输费、现场安装吊装费、大型机械租赁费、墙板和楼板拼缝处理及相 关材料费用。成本减少部分主要包括：减少了钢筋和混凝土工程的现场砌筑费用，减少了现场施工的劳动力成本，还减少了现场支撑和模板费。但是部 分装配式技术不成熟以及非标准化设计等原因造成的高采购、生产、运输成 本让 PC结构的价格明显高于传统现浇结构。综合目前的情况整体来看， PC装配式结构成本高于现浇结构，虽然不同地区和不同项目中 PC结构建筑的成本增量较现浇结构有所不同，但一般来说标准化程度 较高的项目成本增量较低，大部分的项目成本增量在 150至 600元 /m2之间。但是随着装配式建筑扶持政策的不断出台、产业链的逐渐完善及相关技术的提高，以及发展 阶段的积累使得精益管理得以实现、订单增加使得规模优势得以凸显， PC装配式建筑结构的成本正在逐渐向现浇结构的成本靠拢。 装配式钢结构和传统现浇结构总体造价与成本比较分析 PS上部主体结构的造价比传统现浇混凝土高， 但 由于钢结构具有缩短工期、减少建筑垃圾等优势，其综合成本的差距比上部主体结构要小。 综合成本来看 ，随着装配率的提高，钢结构的钢材用量也在增加，会直接 升高成本 ，但人工成本随着规模优势反而降低了 ， 最终 总成本会 出现 先降后升的趋势 ，其中 70%的装配率是增量成本的鞍部，可以最优地平衡材料成本上升和其他费用的减少 。钢结构基材的成本很高，纵然从人工、工期（节约模板、吊塔等租赁费用）、钢材回收再利用等方面比传统现浇有所下浮，但使用装配式钢 结构后，还是会产生增量成本，所以在使用装配式钢结构时，应该寻找最佳装配率，这样可以尽量满足 多个目标， 并 体现出来钢结构的优势。 装配式混凝土结构 vs 装配式钢结构 整体看 PS结构的成本还是较 PC结构的成本高，以 50%装配率而言， PC结构相对于现浇式结构，成本上浮在 15%-20%左右，而 PS结构相比于现浇式结构，成本上浮 20%-25%左右。 不同装配率下 PC结构和 PS结构的综合成本之于传统现浇式建筑的增幅情况存在差异，低装配率下 PS成本更高，高装配率下 PC成本更高。原因在于综合成本主要由原材料成本和其他成本构成，在低装配率下，成本差异主要源于材料成本，钢材料价格高于砼材料，所以 PS结构成本更高。相比 于 PC结构， PS工厂更加节省其他成本，甚至可以减少总成本，因为 PS大幅减少模具成本，而且在最优产能利用率上可以取得人工等方面的规模效应，所以 PS结构随着装配率的上升反而可以节约成本。但随着装配率进一步上升，节约的成本小于原材料增加的成本，总 成本还是会上升。 PC结构的成本也存在优化空间，比如通过寻找成本最低的产能利用率，但目前龙头企业因为追求规模效应等原因仍距离最优产能利用率有距离，行业平均水平则更差， PC结构增量成本随装配率上升而上升，未来有望使该曲线更加平缓。 此外， PS结构和 PC结构有各自的适用范围。PS更适合公建， PC更适合于住宅。 如何降低装配式结构的成本？ 发达国家的发展经验已经证明，装配式建筑可以带来效益，其成本也可以降 低，甚至与传统建筑持平或更低。要降低成本，有几点因素十分关键。（ 1）参与前期深化设计，提高生产标准化程度；（ 2） PC工厂自建混凝土搅拌站和钢筋加工设备， PS工厂确定最佳订货批量；（ 3）提高员工的生产效率，或将部分劳务外包；（ 4）采用专门的构件设备运输，优化布局以控制运输半径；（ 5）提高研发能力，打造建筑工业化标准 。 风险 提示 ： （ 1） 相关政策推进不达预期 ； （ 2） 部分 PS装配式体系技术存在缺陷，较难大规模推广 ；（ 3） 装配式结构难以实现柔性生产和规模优势 ；（ 4）原材料价格波动风险 ； （ 5） 消费者接受程度难以预估 -11%-5%1%7%13%19%25%2019-12 2020-04 2020-08建筑装饰 沪深 300UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 内容目录 1. 装配式混凝土结构与现浇混凝土结构成本比较分析 . 4 1.1. PC结构人工成本施工阶段较低，整体存在优化空间 . 5 1.2. PC结构模板成本优势明显，模板复用率是关键原因 . 7 1.3. 土建材料方面的成本对比： PC结构多处成本高于现浇结构 . 8 1.3.1. 湖北某高层住宅单体 . 8 1.3.2. 武汉某装配式建筑工程项目 . 9 1.4. 运输费、措施费和其 他费用 . 10 1.5. 目前 PC结构和现浇结构究竟谁的成本更低？ . 11 2. 装配式钢结构和传统现浇结构总体造价与成本比较分析 . 11 2.1. 工程建造成本的构成 . 11 2.2. 两种建造方式造价对比 长沙某案例 . 12 2.2.1. 案例概况 . 12 2.2.2. 造价对比 . 12 2.2.3. 开发成本分项对比 . 12 2.3. 两种建造方式主体结构建安工 程造价细化分析 济南某试点工程 . 13 2.4. 不同装配率下钢结构和传统现浇对比 . 14 3. 装配式混凝土结构 vs 装配式钢结构 . 15 3.1. PC和 PS的基本情况 . 15 3.2. PC和 PS，谁成本高？ . 16 3.3. 钢结构成本略高的原因及其优缺点 . 17 4. 如何降低装配式结构的成本？ . 18 4.1. 参与前期深化设计，提高生产标准化程度 . 18 4.2. PC工厂自 建混凝土搅拌站和自加工钢筋， PS工厂确定最佳订货批量 . 20 4.3. 提高员工的生产效率，或将部分劳务外包 . 20 4.4. 采用专门的构件设备运输，优化布局以控制运输半径 . 21 4.5. 提高研发能力，打造建筑工业化标准 . 21 风险提示 . 22 图表目录 图 1： 2019年日本装配式 /非装配式建造成本对比（万日元 /平米） . 4 图 2： 某国内项目装配式与现浇式单位建造成本对比（元 /平米） . 4 图 3： 装 配式钢结构成本体系 . 14 图 4： 传统现浇混凝土成本体系 . 14 图 5： 中央电视台 . 15 图 6： 雄安新区市民服务中心 . 15 图 7：不同装配率下 PC结构和 PC结构增量成本变化示意图 . 17 图 8： 2019年不同结构类型的装配式建筑在新开工装配式建筑占比 . 17 图 9：三板体系通常包括楼面体系、屋面体系和墙体体系（分别对应下方的楼板、屋面板、UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 墙板） . 18 图 10：传统设计流程 VS装配式建筑设计流程 . 19 图 11：传统沟通方式（左图）和 BIM项目信息门户信息沟通方式（右图）对比 . 19 图 12： 经济订货批量模型计算公式 . 20 图 13： 订货总成本示意图 . 20 图 14：建筑业城镇单位就业人员平均工资 (年薪，元 ) . 20 图 15：同行业可比公司 2020H1运输费用率对比 . 21 表 1： 装配式混凝土项目成本增量 . 4 表 2：装配式建筑与传统建筑的用时分析（以 30层精装交房的项目为例） . 5 表 3：装配式建筑 VS传统现浇在施工工期和用人用量方面的对比（以单层 1000平方米的住宅项目为例，在施工现场） . 5 表 4：各工种人工成本节省分析 . 6 表 5：装配式和传统建筑安装成本比例分布 . 7 表 6：装配式建筑和现浇建筑模 板用材比较 . 7 表 7：土建主要技术指标分析 . 8 表 8：土建主要经济指标分析 . 8 表 9：归类后的土建主要经济指标分析 . 9 表 10：装配式建筑项目土建分项成本测算 . 9 表 11：装配式建筑和传统建筑 诸多项目主要材料成本综合对比 . 10 表 12：装配式建筑和传统建筑其他成本比较 . 10 表 13：装配式混凝土建筑的成本拆分 . 11 表 14： 两种建造方式的上部主体结构形式 . 12 表 15：装配式建筑和传统建筑造价 . 12 表 16：装配式建筑和传统建筑造价 分项对比 . 13 表 17：两种建造方式的上部主体结构形式 . 13 表 18：装配式钢结构和现浇混凝土上部结构造价对比 . 14 表 19：装配式钢结构与传统建筑造价对比分析 . 15 表 20：不同装配率住宅估算参考价（元） . 16 表 21：常见运输货车基本参数 . 21 表 22：远大住工的技术体系迭代历程 . 22 UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 1. 装配式混凝土 结构 与现浇 混凝土 结构成本比较分析 目前在建筑行业，传统现浇结构建成的建筑仍占据主导地位，但是近年来随着各级政府支持与推动， PC装配式建筑结构发展迅猛、各项工艺技术不断完善，未来有望进一步扩大市场接受度与市场份额。 PC装配式建筑的建造过程具有标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用的特点。海外很多发达国家的装配式建筑发展已经非常成熟，成本已经很接近甚至低于现浇结构，比如日本装配式建筑成本与非装配式建筑的非常接近。国内的装配式建筑发展还处于初级且快速发展的阶段，目前成本差异的来源主要还是土建工程方面。 图 1： 2019年 日本 装配式 /非装配式建造成本对比（万日元 /平米 ） 图 2： 某国内项目 装配式与 现浇 式单位建造成本对比（元 /平米 ） 资料来源：日本 国土交通省 ，天风证券研究所 资料来源： 武长青 .谈装配式建筑与传统式建筑造价对比分析 J.山西建筑 ,2017,43(10):24-25.， 天风证券研究所 以某建筑项目为例， 全装配式 PC结构 综合造价成本比传统现浇式高出 23.63%。 PC装配式建筑采用工业化的生产方式， PC构件提前在工厂中进行预制生产，生产效率较传统的现浇结构更高，资源利用率也更高，有可能产生规模效益。而且很多环节在工厂化生产中更容易控制质量，有助于提高产品的安全性和可靠性。在施工现场直接进行部件的安装、施工，有助于缩短工期，且大大降低人工成本，同时减少环境污染。装配式建筑结构在初期一般会进行工艺深化设计，可以大大提高施工精度，减少不必要的返工和延误，并全程采用智能化信息管理系统比如 BIM技术，可以提高各方沟通效率及项目管理水平。 目前我国装配式建筑发展阶段 仍 在初级，未实现规模经济，成本优势难以完全体现。在设计环节、制作环节、运输环节、施工环节等环节都会增加成本，比如施工部分增加了预制构件设计、连接节点设计等环节，或因为设计不合理，导致预制构件无法实现大规模标准化生产，异性构件较多，无法实现规模经济效益。此外，模具周转次数较少，柔性程度较低，相关技术和管理人员操作不熟练也会造成成本上升，工序安排不合理或者人员之间协同不够，会导致穿插作和流水施工等环节无法高效实施，最终延长工期等。 表 1： 装配式 混凝土项目成本增量 序号 建筑性质 项目规模 单体层数 结构形式 抗震设防烈度 预制率 成本增量（元 /m2） 1 住宅 1栋 34 剪力墙 7 20% 143 2 公建 1栋 3 框架 7 31% 560 3 住宅 6栋 30、 32、 3 剪力墙 7 38% 261 4 住宅 6栋 23 剪力墙 6 46% 431 5 住宅 9栋 17 剪力墙 6 48% 286 6 住宅 16栋 18 剪力墙 7 52% 306 7 住宅 1栋 2 剪力墙 6 60% 473 8 住宅 25栋 18、 24 剪力墙 7 63% 222 1 公建 1栋 4 框架 7 71% 459 资料来源：住建部住宅产业化促进中心大力推广装配式建筑必读，天风证券研究所 051015202530钢结构 混凝土结构 木结构装配式住宅 非装配式住宅05001000150020002503000 装配式 传统式UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 在我国现阶段， 装配率和 预制率对 PC结构成本的影响与发达国家相反， 发达国家预制率越高，则总成本越低，而 我国 多数企业和地区的工厂， PC结构建筑的预制率越高，成本增量不降反升。 究其原因，主要分为制造和管理两大方面。制造方面， 预制率的提高往往带来了更多的非标准化生产的异性构件和竖向预制构件导致成本增量不断加大 ，而订单个性化强，柔性模具不足，规模效应还未实现；管理方面，智能管理系统不成熟，高级人才稀缺且成本高昂，库存和订单的精益生产还未实现，最佳产能利用率也未达到。 装配式混凝土结构建筑的成本由多方面组成：材料费、人工费、机械费、运输费等等，主要比传统现浇结构增加了工厂生产环节和运输环节，生产环节的成本主要包括材料费、人工费、模具费等，下文将对 PC结构与现浇结构的成本做一个详细对比。 1.1. PC结构人工成本施工阶段较低，整体存在优化空间 表 2： 装配式建筑与传统建筑的用时分析 （ 以 30层精装交房的项目为例 ） 项目 装配式 结构 现浇结构 结构工期 7个月 8个月 内外装修 23个月 35个月 水电安装 与主体装修同步 23个月 用时 最 快 10个月 最快 13个月 资料来源： 筑傲网 ， 天风证券研究所 根据表 2我们可以看出，在 这个 30层的精装房项目中 ， 结构工期、内外装修以及水电安装三个方面，装配式建筑的施工时间都明显少于现浇结构。装配式结构最快 可以 10个 月全部完成，而现浇结构最快也要 13个月才可以完成。 PC建筑减少了现场湿作业，其他部分的施工不一定必须要等主体结构完工后才进行，可以几乎和主体同时进行，相隔 2至 3层楼一般就可以，所以主体和其他环节可以基本同时结束，剩余的水电安装部分也可以在主体建好后快速完成。 表 3：装配式 建筑 VS传统现浇 在 施工工期 和用人用量方面的 对比 （ 以单层 100平方米的住宅项目为例 ，在施工现场 ） 对比 传统现浇墙柱梁 装配式 墙柱梁 工艺优劣对比 1.钢筋需要在现场绑扎，下料，十分繁琐，工人用量多，使用工具多，携带上下楼不方便； 2.柱子模板下料使用木模板，资源浪费严重，回收利用性能较差，强度不高，容易包浆，涨模，不易控制，工人操作复杂； 3.使用对拉螺栓，造成墙壁上有空洞，后期封堵困难； 4.混凝土 在现场浇筑，需要商混站发到现场进行浇筑，工人用量多，且时间间隔长，容易产生施工冷缝， 混凝土 现场凝固，强度无法保证 1.装配式 结构的主要在预制厂批量生产，钢筋绑扎、下料都在工厂进行，人力物力集中，安全系数高； 2.模板采用钢膜，强度较高，可多次利用，批量生产，大大节约木模资源； 3.不用使用对拉螺栓，不需要后期封堵 4.构件现场使用斜支撑固定，强度高、构件连接位置使用高强灌浆料 注浆整体性牢固、钢筋连接使用套筒，并注浆强度高 用人量对比 钢筋工 30人 ，信号工 3人 ，钢筋下料工 10人 ，模板工 10人 ，模板下料 10人 ， 混凝土 浇注工 10人 ，模板拆除 10人 ；共 73人 现场吊装 15人 ，信号工 3人 ，斜支撑安装 10人 ，注浆 5人 ，现浇位置钢筋工 2人 ，模板 2人 ， 混凝土 现浇 3人 ；共 40人 对比 传统现浇楼板 叠合楼板 工艺优劣对比 1.窗台楼板使用木模支设，模板用料太多，人工用量大，材料运输多； 2.模板拼接处不牢固，容易跑浆，楼板底部不光滑、出现拼缝，起拱度 难 控制，模板浇筑完 混凝土 拆除费劲，人工多。 3.模板底部支设加固需要用的脚手架较多才能保证木模板的稳定性；搭设和运输脚手架使用人工多 4.楼板钢筋绑扎直接在模板上进行，很容易造成钢筋位移，导致底部保护层不够大造成返锈漏筋影响成整体结构强度。 1.叠合板直接吊装，不需要模板； 2.由于叠合板自身强度高，所以底部支撑用料少，人工和材料少； 3.叠合板底部都是工厂机械化制作，光滑且强度高， 4.叠合板上部绑扎钢筋， 混凝土 浇筑一次成型强度高 用人量对比 脚手架支设 20人 ，模板安装 20人 ，钢筋绑扎 20人 ， 混凝土 浇注工 10人 ，模板拆除 10人 ；共 80人 底部支撑 10人 ，叠合板吊装 15人 ，钢筋绑扎 12人 ， 混凝土 浇筑 10人 ；共 47人 UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 对比 传统现浇楼梯 预制楼梯 工艺优劣对比 传统楼梯模板在现场搭设复杂，模板强度不好控制，浇筑完混凝土 后成品质量不好控制，需要二次抹灰找补，且拆模费力费工 装配式 结构梯在工厂用钢膜做好、强度外观优秀。直接吊装即可，省人工省工序。 用人量对比 模板支设 10人 ，钢筋绑扎 1人 ， 混凝土 浇注工 2人 ，抹灰4人 ；共 17人 吊装工 5人 对比 二次结构 二次结构 工艺优劣对比 传统建筑二次结构需要砌筑、材料运输、人工、都极其浪费，隔音、保温性能较差； 装配式 结构非承重墙均采用工厂预制构件现场吊装，需要二次砌筑，位置少，极大地减少人工和材料 用人量对比 砌筑 15人 ，上料 10人 ；共 25人 节点部位砌筑 3人 ，上料 5人 ；共 8人 对比 外脚手架 外脚手架 工艺优劣对比 传统结构外脚手架采用钢管和卡扣固定，使用工人和材料多 ，且危险性较高 装配式 建筑外脚手架采用电动滑轮升降型，既保证安全性能，也节约人工人力 用人量对比 脚手架工人 20人 操作人员 1人，型号工 1人 用人量总计 约 10人 （部分人工有重叠） 约 44人 （部分人工有重叠） 一层完成时间 56天完成一层 34天完成一层 资料来源： 筑傲网 ， 天风证券研究所 通过表 3我们可以看出，在此项目的施工现场， 同体量的建筑来看， 在墙柱梁、楼板、楼梯、二次结构、外脚手架这些方面的对比中，装配式建筑在每个部分中的所需的工人都要少于传统现浇结构，综合来看，最后装配式建筑的现场施工工程一共只需要约 4人，传统现浇结构的现场施工工程却需要约 110人， 装配式 建筑施工相比传统现浇施工人数仅在 40%左右 。而且施工效率更高，可以缩短工期，装配式建筑结构的一层完成时间也基本要比传统现浇结构快 1至 3天不等， 缩短了施工时间。 关于缩减的施工人数和施工时间对于人工成本的节省，已有相关的项目实例提供支持。表4展示了某项目按照不同工种统计的人工费用节省率和贡献度。 经分析 , 人工费 综合 节省33.32%, 考虑增加灌浆人工费 3.50元 /m2和增加构件安装人工费 23.05元 /m2,综合人工费节省 32.11%， 其中 ， 模板支撑、内墙面抹灰、填充墙砌筑为影响人工费的主要因素 ， 分别占节省总额的 42.69%、 21.37%和 15.33%。 表 4： 各工种人工成本节省分析 对比内容 砼 钢筋 模板支撑 脚手架搭拆 填充墙砌筑 内墙面抹灰 砼天棚、墙面打磨 节省率（ %） 15.95 7.82 31.10 67.0 4.09 57.29 84.45 贡献度（ %） 4.24 3.53 42.69 10.36 15.33 21.37 2.48 资料来源： 闫红缨 .预制装配式体系建造成本的比较分析 .住宅产业 ,2012(07):36-38.， 天风证券研究所 但是， PC结构建筑相比传统现浇结构的建筑增加了工厂生产环节 ，工厂需要雇佣大量的专业技术工人和管理人员 ，目前国内装配式建筑行业有经验的管理人员和技术工人是相对缺乏的，人力资本十分昂贵，比如装配式建筑设计和工程管理人员的用人成本约增加 3至5元 /m2。 PC结构需要增加一名管理人员， 其年薪在 20万至 30万之间， 按某 10万 m2的项目估算，全过程管理咨询费增加约 20-40万元。 现在有些行业内的龙头企业可以把 工厂内 人工费压缩到较低水平，比如远大住工 基于PC-CPS大数据系统的 柔性生产线单 立方 成本为 290元。但是行业内大部分企业还无法达到此水平，比如因为建筑项目的多样性和复杂性程度较高， 异型构件很多，只能用固定模台来生产，无法实现全部的机械化流水线生产 ，所以 PC构件很难实现大规模的标准化生产。此外，我国的 PC构件生产工厂的自动化程度和部分发达国家相比还很低。 UDAwMDE3MDY3NTIwMjAxMjI3MTAzMTQy行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 表 5： 装配式和传统建筑安装成本比例分布 费用名称 人工费 材料费 机械费