中美装配式建筑比较

时间：2018-10-03 09:11:52 来源：勘察设计前沿

目前，全球装配式建筑主要以木结构、钢结构、混凝土结构为主，三种建筑各有优劣，欧洲、北美、日本等地区主要以预制木结构建筑为主，而我国则是预制混凝土结构建筑占大头，并且新建装配式建筑中钢结构比例将大幅提升。三种建筑的结构特征比较见下表：

绿色建筑代表类型比较

美国流行预制木结构建筑

综合成本较低

木屋是集成度最高、工厂化最强、在现场湿作业工作量最少的住宅。预制木结构建筑的所有结构件与连接件都是在工厂进行标准化生产，然后把预制好的木屋外墙体、楼板和屋盖等成套的半成品运到现场来进行安装。一幢200㎡~300㎡建筑面积的二、三层木屋（包括内装修），8～12名专业工人仅用一个多月即可完工，稍加个性化点缀就能入住。而且，美国森林多，木材资源丰富，与钢筋、水泥相比成本更低。因此，之所以说木质房屋的建造成本更低，是综合了材料费用、集成度、工业化程度、现场湿作业工作量、建筑周期等因素而来的。

施工简单快捷

现代木结构房屋施工简易，除土地配套设施外，施工现场没有成堆的砖头、钢筋、水泥和尘土，所用的结构构建和连接件都是在工厂按标准加工生产，再运到工地。木结构房屋施工安装速度远远快于混凝土和砖石结构建筑，大大缩短了工期，节省了人工成本，施工质量得以保证，美式木结构房屋也易于改造和维修。

运输条件允许

模块化预制木结构和移动木结构对于运输道路有很高的要求，北美的道路系统可以允许宽达5m的移动木结构房运输，这也是预制结构建筑在北美发展的前提。

防火规范严格

美国的设计规范严格规定木结构部分不准裸露，必须用极具防火功能的石膏板包裹起来，以阻断火焰与木构件的直接接触，从而达到相应的耐火极限要求。同时，每间木屋要有报警和喷淋装置，配置消防设备，并设立醒目的标志。

美国的群居生活与中国是有非常明显的差别的。以最有可能采用木质的农民家庭为例，美国的农民民居之间的距离可能远达1公里或以上，而城市中的木质房屋之间的距离也达50米以上的距离，形成了对火灾的有效防范。

中国则以预制混凝土结构为主

建造历史悠久

我国PC建筑历史悠久，技术比较完善。早在上世纪五十年代，我国从前苏联引入预制装配式混凝土建筑技术，大力发展基于PC的各类建筑，至上世纪八十年代，基本形成完整的PC技术体系。产品涉及工业与民用建筑、市政施设、大型基础设施等。后来出现了分化，建筑领域，PC应用逐渐萎缩、退出，全面转向现浇模式；而在市政工程领域，预制技术始终占主导地位，高速公路、桥梁、港口、城市高架、地下管道、地铁盾构管片和预制综合管廊都PC化，铁路领域，PC的应用更是达到了极致。

混凝土性能更适合

首先，预制混凝土结构防火性能优于木结构和钢结构建筑。我国城市地区人口密度大，所建住宅密集且大多是高层建筑，即使在农村地区，也是住宅集中，房前屋后相连，钢结构和木结构建筑由于防火性能上的一些局限性，不如混凝土适合。

其次，预制混凝土结构承重性能好，适合于建造多层、高层、超高层建筑。目前我国城市化率为58.52%，与发达国家70-80%的城市化率相比，仍有较大的发展空间。而我国的人口密度大，随着城镇化的不断发展，城市人口数量会持续增长，只有继续发展高层建筑才能满足日益增长的住房需求。

成本更具优势

从成本角度来考虑，装配式建筑对钢材有一定的要求，与此相对应使用钢材的成本也较高。下图是装配式混凝土与钢结构建筑的成本比较，可以看出PC率20-60%的混凝土建筑单位造价均低于钢结构，主因混凝土结构建筑材料费更低所致；而木结构建筑则对木材的数量和质量要求较高，我国的森林资源比较集中，总体森林面积大，但覆盖率低，大量使用木结构住宅对于生态环境可能也有一定的负面影响。因此，预制混凝土建筑在当前来说综合成本较低，更受开发商和建筑商的青睐。

装配式混凝土与钢结构建筑成本比较（单位：元/㎡）

资料来源：《装配式建筑工程定额》

我国发展装配式钢结构建筑的机遇

钢结构建筑作为一种结构建筑来说在我国已经算是很成熟，但装配式钢结构建筑建造还存在着诸多问题。由于目前产业链并不配套，付出了很多额外成本，而且设计到施工到生产之间不熟悉，也导致了一系列问题。在发达国家，一般混凝土建筑是造价最高的，木结构最低，钢结构处于中间。如果配套问题解决了，那么钢结构价格也就下来了。只有完善装配式钢结构全产业链才能突破行业发展瓶颈。

2017年从中央到地方关于发展装配式钢结构的政策相继出台，全国各地均设置装配式建筑相关工作目标，出台相关扶持政策，同时出现了很多的装配式设备、构件生产企业，关于装配式钢结构建筑的项目更是遍地开花，很多省市实现了从无到有的突破。下表是近年来，我国为推进装配式钢结构建筑的发展出台的国家政策，可见政府十分重视。

国家推进装配式建筑相关政策

资料来源：住建部官网、国务院官网

目前，随着房地产投资增速的持续上行，以及新建建筑中钢结构建筑占比的增加，钢结构板块景气度进一步提升。同时，由于《装配式建筑评价标准》的正式实施以及部分地区质检部门对于预制PC监管政策的收紧，可能为装配式钢结构住宅的推广提供良好的发展机会。装配式建筑是建筑工业化、提高建筑行业效率的必经之路。而装配式钢结构建筑在工业化程度、生态环保方面均优于PC建筑，随着房地产投资增速的持续上行及我国各地区支持政策的落实，钢结构板块景气度有望进一步提升。

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