2019年中国装配式建筑行业概览.pdf
1 报告编码19RI0212 404.0 1,415.7 2,565.0 3,555.0 4,420.1 5,124.3 6,041.7 6,796.3 7,735.2 8,963.4 0.0 1,000.0 2,000.0 3,000.0 4,000.0 5,000.0 6,000.0 7,000.0 8,000.0 9,000.0 亿元 中国装配式建筑市场规模 年复合增长率 2014-2018 81.9% 2019预测-2023预测 15.0% 中国装配式建筑市场规模,2014-2023年预测 头豹研究院 | 新材料系列行业概览 400-072-5588 2019 年 中国装配式建筑行业概览 报告摘要 工业团队 装配式建筑指将自工厂运输到施工现场的预制墙、 梁、楼梯等预制构件通过机械吊装等方式组装而成 的建筑。中国装配式建筑行业的材料研发、施工技 术等水平持续革新,产业链上中下游各环节企业逐 步发展壮大,行业市场空间逐步释放。中国装配式 建筑市场规模自 2014 年起呈现快速发展的态势, 从 2014 年的 404.0 亿元增长至 2018 年的 4,420.1 亿 元,年复合增长率达 81.9%,预计到 2023 年有望达 到 8,963.4 亿元。 热点一:装配式建筑成本更低 热点二:装配式建筑具有较高的环保效益 热点三:预制钢结构行业渗透率逐渐提高 预制构件通过预制工厂的钢模批量生产使得生产成本相 对较低。装配式建筑在施工现场多采用机械安装,所需 劳工数量相对较少,有助于降低劳工成本。现场装配安 装可以减少建筑材料、模板、设备的使用和浪费,不易 受天气因素的影响,施工周期的缩短将直接减少施工成 本。 传统建筑施工过程中产生的固体废弃物难以实现二次利 用,而装配式建筑的原材料可有效循环利用,减少现场 手工施工作业量,现场施工可通过装配完成,减少手工 施工作业量,从而减少垃圾,现场浇筑作业量也随之减 少,进而减少噪音和空气污染。 预制钢结构装配式建筑是契合现代建筑产业化发展趋势 的一种新型建筑结构,在公共建筑领域应用较为广泛。 相比于其他结构的装配式建筑,得益于以下利好环境因 素,预制钢结构装配式建筑的渗透率有望持续提升。 庄林楠 高级分析师 邮箱:csleadleo 行业走势图 相关热点报告 新材料系列行业概览 2018 年中国建筑陶瓷行业概 览 新材料系列行业概览 2019 年中国建筑保温材料行 业概览 文晗 分析师 2 报告编号19RI0212 目录 1 方法论 . 5 1.1 研究方法 . 5 1.2 名词解释 . 6 2 中国装配式建筑行业综述 . 7 2.1 中国装配式建筑行业定义及分类 . 7 2.2 中国装配式建筑行业发展历程 . 8 2.3 中国装配式建筑行业市场现状 . 11 2.4 中国装配式建筑行业产业链 . 13 2.4.1 上游分析 . 13 2.4.2 中游分析 . 14 2.4.3 下游分析 . 17 2.5 中国装配式建筑行业市场规模 . 18 3 中国装配式建筑行业驱动与制约因素 . 19 3.1 驱动因素 . 19 3.1.1 相比于传统建筑,装配式建筑具有更高的经济效益 . 19 3.1.2 装配式建筑具有较高的环保效益 . 19 3.1.3 劳动力成本的快速增长推动传统建筑向装配式建筑转型 . 20 3.2 制约因素 . 21 3.2.1 社会认知度低、产业基础薄弱 . 21 3.2.2 产业布局受预制构件的运输条件限制 . 22 3.2.3 节点连接和防水技术水平有待提高 . 22 3 报告编号19RI0212 4 中国装配式建筑行业政策与监管分析 . 23 4.1.1 行业支持政策 . 23 4.1.2 行业监管政策 . 24 5 中国装配式建筑行业市场趋势 . 25 5.1 预制钢结构行业渗透率逐渐提高 . 25 5.2 BIM 技术在行业中的应用得到加深 . 26 5.3 装配式建筑逐步标准化 . 27 6 中国装配式建筑行业竞争格局 . 28 6.1 中国装配式建筑行业竞争格局概述 . 28 6.2 中国装配式建筑行业代表企业分析 . 31 6.2.1 远大住宅工业集团有限公司 . 31 6.2.2 陕西建工集团有限公司 . 33 6.2.3 中通钢结构股份有限公司 . 35 4 报告编号19RI0212 图表目录 图 2-1 主要结构的装配式建筑特点对比 . 8 图 2-2 中国装配式建筑行业发展历程 . 11 图 2-3 中国装配式建筑建设项目地区组成,2018 年 . 12 图 2-4 装配式建筑行业产业链. 13 图 2-5 中国装配式建筑行业需求结构占比,2018 年 . 17 图 2-6 中国装配式建筑市场规模,2014-2023 年预测 . 18 图 3-1 建筑业农民工人均月收入及行业分布情况,2014-2018 年 . 21 图 4-1 装配式建筑行业支持政策 . 24 图 4-2 装配式建筑行业监管政策 . 25 图 6-1 住建部推行的装配式建筑示范项目组成,2016 年 . 29 图 6-2 装配式建筑行业生产、施工环节特点介绍 . 30 图 6-3 远大住工主要建筑项目介绍 . 32 图 6-4 陕西建工主要总承包工程介绍 . 34 图 6-5 中钢结构主要项目介绍. 36 5 报告编号19RI0212 1 方法论 1.1 研究方法 头豹研究院布局中国市场, 深入研究 10 大行业, 54 个垂直行业的市场变化, 已经积累 了近 50 万行业研究样本,完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境,从材料、建筑、工程等领域着手,研究内容覆盖 整个行业的发展周期,伴随着行业中企业的创立,发展,扩张,到企业走向上市及 上市后的成熟期, 研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式, 企业 的商业模式和运营模式,以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法, 采用自主研发的算法, 结合行业交叉的大数据, 以多元化的调研方法, 挖掘定量数据背后的逻辑, 分析定性内容背后的观点, 客观 和真实地阐述行业的现状, 前瞻性地预测行业未来的发展趋势, 在研究院的每一份 研究报告中,完整地呈现行业的过去,现在和未来。 研究院秉承匠心研究, 砥砺前行的宗旨, 从战略的角度分析行业, 从执行的层面阅 读行业,为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 头豹研究院本次研究于 2019 年 5 月完成。 6 报告编号19RI0212 1.2 名词解释 BIM:Building Information Modelling,即建筑信息模型,指通过信息化、数字化和 参数化的方式建立、表达和呈现的,并应用于建筑工程设计、施工、运营、维护等全生 命周期过程的工程模型,该模型以实现指导项目全生命周期历程、优化工程项目资源、 缩减工程开支、提升工程施工效率等目的。 现浇: 指在建筑施工过程中, 通过在现场组装模板进而实施混凝土浇筑的施工作业方式。 大板建筑:指由预制的大型板材装配而成的建筑,主要由内墙板、外墙板、大型楼板、 屋面板和辅助构件组成。 砌块建筑:指用预制的砌块材料装配而成的建筑。 深化设计: 指在建筑项目原始设计图的基础上, 结合施工现场实际情况, 对原始设计图 纸进行细化、 补充和完善的设计, 能够满足施工技术要求、 符合项目设计施工规范以及 直接指导现场施工。 全生命周期:指从材料与构建生产、规划与设计、建造与运输、运行与维护直到拆除与 处理的全循环过程,可分为四个阶段,即规划阶段、设计阶段、施工阶段、运营阶段。 RFID:Radio Frequency Identification,即射频识别技术,指一种可以通过无线电讯 号识别特定目标并读写相关数据, 而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接 触的无线通信技术。 7 报告编号19RI0212 2 中国装配式建筑行业综述 2.1 中国装配式建筑行业定义及分类 装配式建筑指将自工厂运输到施工现场的预制墙、 梁、 楼梯等预制构件通过机械吊装等 方式组装而成的建筑。 装配式建筑具有的特点包括: 设计形式多样化。 装配式建筑的设计、 结构体系具有较强的灵活性, 根据实际需求进行调整的空间较大, 因此具有一定的可定制性; 构件可实现预制生产。依托于 BIM 技术,参数化、数据化的构件模型能够为工厂提供准 确的构件尺寸、形状等属性信息,进而实现构件在工厂内的预制生产;构件装配化。与传 统建筑不同的是, 装配式建筑主要采用的是现场装配预制构件的施工方式, 这一方式有助于 缩短工期、提高施工速度并减少劳工需求;绿色环保、减少污染。在工厂内预制生产构件 有助于减少施工现场的建筑垃圾, 且装配式建筑所需的现浇式施工程度较低, 因此减少了空 气污染和水污染。 以构件材料为分类标准, 装配式建筑可分为预制钢结构、 预制木结构、 预制混凝土结构、 8 报告编号19RI0212 预制柱结构等。 目前中国装配式建筑行业应用较为广泛的是预制钢结构、 预制木结构和预制 混凝土结构(见图 2-1) 。预制钢结构的防火性能较差,但抗震性能佳,适用于高层、超高 层建筑以及抗震要求较高的建筑, 材料来源较为丰富; 因为木材受材料来源、 规范等因素的 限制,预制木结构的建筑成本在中国各类预制构件结构中最高。同时,因木材的防火、防腐 和防虫性能均较差, 预制木结构只适用于二、 三层等较为豪华的低层建筑; 预制混凝土结构 的技术工艺成熟度较高,防火性能佳,而且建筑成本在钢、木和混凝土三种结构中最低,适 合多层、小高层办公楼以及住宅建筑。 图 2-1 主要结构的装配式建筑特点对比 来源:头豹研究院编辑整理 2.2 中国装配式建筑行业发展历程 中国装配式建筑行业发展至今, 主要经历了起步、 缓慢发展和快速发展三个阶段 (见图 2-2) : 起步阶段(1950-1977 年) :相比美国、法国等发达国家,中国装配式建筑行业发展较 晚,起步于上世纪 50 年代。1956 年 5 月中国国务院发布了关于加强和发展建筑工业的 决定 ,提出要着力提高中国建筑工业的技术、组织和管理水平,逐步实现建筑工业化,以 改善中国建筑工业基础差、 技术装备落后、 管理制度不健全等问题。 此政策文件的出台为行 业的开端奠定了重要基础, 明确了建筑工业化的发展方向, 但由于行业仍处于计划经济体制 9 报告编号19RI0212 之下,市场化程度较低,业内企业缺乏技术创新的动力,致使行业建筑技术水平较低,建筑 工业化水平和装配式建筑的发展几乎处于停滞状态。 缓慢发展阶段 (1978-2010 年) : 改革开放后, 中国装配式建筑逐渐从停滞期进入缓慢 发展期。 1978 年中华人民共和国国家建设委员会 (现 “中华人民共和国住房和城乡建设部” , 以下简称“住建部” )召开“建筑工业化规划会议” ,要求到 1985 年中国大、中城市要基本 实现建筑工业化, 以及到 2000 年实现建筑工业的现代化。 政府宏观层面上制定的发展战略 为行业发展注入新的能量, 推动行业技术积累、 产品研发以及应用试点等工作的开展。 业内 出现了大板建筑、 砌块建筑等预制构件, 但是受限于技术实力, 装配而成的建筑存在一定的 质量问题,如密封不严、隔声效果不佳等。另一方面,现浇技术水平的提升吸引农民工进入 传统建筑市场, 提升了现浇施工方式效率并降低了施工成本, 在一定程度上增强了装配式建 筑行业的关注度以及推进行业的发展。 上世纪 90 年代后, 中国政府相关主体再次发布一系列政策文件, 大力推行住宅产业化, 一方面是为了满足该时期大量商品房的建设需求,另一方面旨在提升装配式建筑的技术积 累、推动行业应用,并提升行业市场化程度:如住建部于 1996 年发布的住宅产业现代化 试点工作大纲 提出用 20 年的时间推进住宅产业化的实施规划; 中国国务院办公厅于 1999 年出台的 关于推进住宅产业现代化, 提高住宅质量的若干意见 为推进住宅产业现代化明 确提出指导思想和发展方向。 这一时期, 尽管中国政府主体对于行业发展重视度较高, 也通过出台利好政策大力扶持 行业发展,但是受限于技术积累较浅、市场化程度尚待提高、产业基础相对薄弱、市场活跃 度有限等因素,行业发展相对缓慢。 快速发展阶段(2011 年至今) :自“十二五”开始,行业逐步进入快速发展期。预制构 件生产技术日益成熟、 建筑业环保理念的深入和建筑材料逐渐丰富均为装配式建筑的发展奠 10 报告编号19RI0212 定了关键的基础。 在头豹研究院针对中国装配式建筑行业进行的访谈调研中, 根据一位在业内拥有二十余 年从业经验的装配式建筑工程师介绍, 国家政府的大力扶持在行业发展过程中起到了关键的 带动和引导作用, 是促进行业内各参与主体加大技术研发力度、 推广装配式建筑理念以及加 快装配式建筑项目落地应用的重要前提。 这一时期, 中国国务院、 住建部等主体继续出台扶 持政策文件,以进一步推动行业发展,如中国国务院办公厅于 2016 年 9 月出台了关于大 力发展装配式建筑的指导意见 ,住建部于 2017 年 3 月发布了 “十三五”装配式建筑行动 方案 。 在国家政策出台的带动下, 全国 31 个省、 市、 区也相继出台各自的扶持政策文件, 如上海住建部于 2016 年出台的 上海市装配式建筑 2016-2020 发展规划 , 北京住建部于 2017 年出台的 北京市人民政府办公厅关于加快发展装配式建筑的实施意见 , 地方扶持政 策的出台有助于进一步推广装配式建筑理念,提升社会认知度和促进装配式建筑项目的落 地。 住建部于 2016 年批准开展了 119 项装配式建筑科技示范项目,项目涵盖装配式混凝 土结构、钢结构、木结构、部品部件生产等各类型,示范项目的开展极大地促进了建筑产业 的现代化进程,推动了装配式建筑以及部品部件生产的发展。 在国家、 地方政府政策红利的大力扶持下, 装配式建筑在这一时期发展较快, 行业政策 标准体系日益完善, 预制配件研发和生产技术水平逐渐提升, 装配式建筑的渗透率逐渐提高, 开工的装配式建筑面积持续提升。 11 报告编号19RI0212 图 2-2 中国装配式建筑行业发展历程 来源:头豹研究院编辑整理 2.3 中国装配式建筑行业市场现状 中国装配式建筑行业具有较为明显的区域特征, 据专家介绍, 中国装配式建筑在不同区 域具有较大的差异性, 致使差异产生的主要影响因素包括区域地质条件、 建筑的抗震需求和 消费者购房的个性化需求等。北京、上海、山东、江苏等经济较为发达的地区,装配式建筑 的应用程度较深, 2018 年北京、 山东和上海的装配式建筑项目数分别占总体项目数的 16.3%、 14.8%和 13.2%,领先全国(见图 2-3) 。经济发达地区产业资源集成度较高,且该地区用 户的购买力相对较高, 因此有助于推动装配式建筑理念的深化和项目的落地应用, 并为拉动 装配式建筑的市场供应提供了重要基础, 未来装配式建筑应用程度有望在中国中西部地区建 筑业中得到提升。 12 报告编号19RI0212 图 2-3 中国装配式建筑建设项目地区组成,2018 年 来源:头豹研究院编辑整理 装配式建筑行业发展至今,标准体系已日臻完善。2017 年 1 月,住建部印发了三大技 术标准: 装配式木结构建筑技术标准 、 装配式混凝土建筑技术标准和装配式钢结构 建筑技术标准 ;2017 年 12 月住建部又发布了国家标准装配式建筑评价标准 。各类技 术、评价标准的相继出台推动了木结构、混凝土结构和钢结构建筑的设计、制作、施工、评 价工作的规范化,确保了装配式建筑的安全性、适用性、环保性和经济合理性,标准的出台 为行业提供了有力的技术保障,也规范和引导着中国装配式建筑的进一步发展。 在政策支持、 技术革新和市场化程度加深等因素的助推下, 装配式建筑的技术研究和工 程实践在建筑业中已逐步成为发展重点, 行业自 2015 年后进入全面发展期, 装配式建筑的 开工面积逐年增加。 根据中国建筑材料工业规划研究院于 2018 年 5 月发布的 装配式建筑 产业发展规划编制指南显示,2013 年中国装配式建筑累计开工面积约 150 万平方米,而 2017 年 1-10 月期间累计开工面积已达 1.27 亿平方米,累计开工面积呈现出大幅度的提 升。 目前, 装配式建筑在中国新建建筑中的渗透率较低, 相比发达国家尚存较大差距。 根据 中国预制建筑网资料显示, 美国、 日本、 法国等国家 2017 年装配式建筑渗透率达到 70%, 而中国 2017 年装配式建筑的渗透率仅 8.4%, 预计 2018 年中国装配式建筑的渗透率达 10% 13 报告编号19RI0212 左右的水平,距离发达国家仍有不小的差距因此中国装配式建筑的应用尚存较大的提升空 间。 在中国宏观政策的大力扶持、 装配式建筑技术水平不断革新、 建筑环保要求持续提高和 人力成本持续攀升的大背景下, 装配式建筑行业将会得到更多的惠及, 行业设计方、 施工方 等市场参与主体认知接受度有望进一步提高, 行业标准体系有望持续完善, 装配式建筑的渗 透率有望进一步提升,行业市场化水平有望持续提升。 2.3.1 中国装配式建筑行业产业链 装配式建筑行业由上游产品研发、建筑设计,中游构件生产、建筑施工,以及下游建筑 管理、运维组成(见图 2-4) 。上游环节的参与主体包括预制构件产品研发公司以及装配式 建筑深化设计公司等; 中游环节的参与主体包括预制构件的生产厂家、 建筑施工公司等, 负 责各类预制构件的工厂化生产、 构件运输以及装配式建筑的现场施工; 下游环节是装配式建 筑的管理、运行及维护,主要参与主体是物业管理公司等。 图 2-4 装配式建筑行业产业链 来源:头豹研究院编辑整理 2.3.2 上游分析 装配式建筑行业上游环节主要包括预制构件产品研发公司以及装配式建筑深化设计公 14 报告编号19RI0212 司等参与主体, 具有代表性的预制构件产品研发公司包括中建钢构有限公司 (以下简称 “中 建钢构” ) 、北新建材集团有限公司(以下简称“北新建材” )和北京住总集团有限责任公司 (以下简称“住总集团” )等;装配式建筑深化设计公司等参与主体主要负责装配式建筑的 整体规划、深化设计,中国建筑科技集团、上海现代建筑设计(集团)有限公司(以下简称 “现代设计” )在该领域具有较强的竞争优势。 上游环节中的建筑深化设计公司在产业链中具有较强的话语权。 深化设计是指在建筑项 目原始设计方案基础上, 以相关设计规范和施工规范为标准、 结合施工现场情况, 对设计图 纸进行补充、 深化而绘制成可实施、 可指导现场施工的图纸的过程。 一个具体建筑项目的深 化设计需要根据建筑结构图进行预制构件拆分、 并出具拆分设计图纸, 包括构件拆分深化设 计说明、项目工程平面拆分图、项目工程量明细单、构件结构详图等,而主要拆分的预制构 件产品包括预制混凝土墙板、 预制混凝土梁、 预制混凝土叠合板、 预制混凝土楼梯板和预制 混凝土阳台板等。 作为装配式建筑项目的重要组成部分, 装配式建筑的深化设计要考虑预制 构件的拆分、 设计精细化和现场装配等实际因素, 而且一体化的深化设计过程也与结构、 机 械、 电气等专业密切相关, 这些因素都对设计师提出了更高的要求, 也加大了深化设计的难 度和专业性。 鉴于装配式建筑深化设计具有难度较大、 设计技术门槛较高等特点, 建筑深化 设计公司在行业内拥有较强的议价能力。 2.3.3 中游分析 中游环节的参与主体包括预制构件生产厂家、建筑施工公司等。 中国装配式建筑市场中应用较广的预制构件为预制钢结构产品、 预制混凝土构件和预制 木结构。在三类结构中,预制钢结构的预制化率以及装配率较高,通常应用于高层、超高层 以及抗震要求较高的建筑中, 然而受钢材价格上涨的影响, 预制钢结构的工程造价成本较高, 15 报告编号19RI0212 目前所占市场份额仍然较小;预制混凝土结构目前在中国装配式建筑市场份额中占比最大, 尤其是住宅类建筑细分市场中, 其造价相对便宜, 但是具有装配率不高、 构件连接工艺相对 复杂、 质量控制难度较高等不足之处; 预制木结构等由于其防火、 防腐等性能有限以及成本 相对较高等因素, 应用程度受限, 一般只在度假别墅等二三层建筑中得到使用, 在三类结构 中市场占比最小。 受限于物流成本因素, 预制构件的运输半径有限, 在一定程度上限制了装配式建筑的业 务推广。 因此, 行业着力推广装配式建筑产业园区, 通过聚焦于发展装配式建筑构件的生产 以及建设完整的装配式建筑产业链, 进而推动行业资源整合, 形成区域规模效应, 并进一步 助推装配式建筑快速发展。 根据中国装配式建筑网显示, 截至 2018 年底中国已开始运营和 计划筹建的装配式建筑产业园区合计 19 个。目前,预制构件厂商分布格局较为分散,产品 同质化现象相对严重,创新能力有限,在一定程度上限制了预制构件厂商的行业议价权。 在建筑施工方面, 装配式建筑施工企业数量众多, 以中国建筑集团有限公司 (以下简称 “中国建筑” ) 、宝业集团股份有限公司(以下简称“宝业集团” ) 、上海建工集团股份有限公 司(以下简称“上海建工” )为代表的大型企业在此领域拥有一定的竞争优势。此类企业依 靠全产业链一体化的优势, 提供预制构件的设计、 生产和现场安装装配等综合性服务, 有利 于打破产业链各环节之间的壁垒, 并解决设计、 生产和施工的一体化问题, 对提升资源整合 能力、加快项目交付速度与效率有明显的提升作用。同时,此类企业依托技术、规模和资源 等竞争优势, 通过在特定细分领域中积累行业影响力而进一步拓宽业务布局。 以上海建工为 例,上海建工专注于预制装配式建筑“设计、预制与施工”的一体化项目服务模式,预制装 配业务布局已从早期的住宅建筑逐步拓展到公共建筑、基础设施等领域。 16 报告编号19RI0212 17 报告编号19RI0212 2.3.4 下游分析 装配式建筑行业下游主要是装配式建筑的管理、 运行与维护, 参与主体主要是各大物业 公司,具有代表性的房地产物业公司包括万科物业发展股份有限公司(以下简称“万科物 业” ) 、绿城物业服务集团有限公司(以下简称“绿城物业” )和保利物业发展股份有限公司 (以下简称“保利物业” )等。 物业管理是由专业化的企业运用现代管理方式和维修养护技术, 在装配式建筑的整个使 用过程提供的对建筑、 设备、 基础设施及建筑周边环境的专业化管理的服务。 根据中国装配 式建筑网显示,2018 年中国装配式建筑行业的需求结构中,商品住宅占比达 75.0%(见图 2-5) , 在所有建筑类别中占有较大的领先优势。 合理的物业管理服务在装配式建筑的运行、 维护和管理,以及为商品住宅居民提供安全、健康、环保、便利和清洁的生活空间等方面具 有重要作用。 图 2-5 中国装配式建筑行业需求结构占比,2018 年 来源:头豹研究院编辑整理 以万科物业、 绿城物业等为代表的房地产开发商旗下的物业管理公司在这一环节具有较 强的竞争优势。 以万科物业为例, 作为中国领先的物业管理服务提供商之一, 万科物业拥有 较为广阔的市场布局。根据万科物业官网介绍,截至 2018 年底,万科物业已布局中