2015年末，我国住房和城乡建设部发布GB/T51129—2015《工业化建筑评价标准》，自此全国全面推广装配式建筑。根据湖南省统计局等网站相关数据，走访调研城建档案馆、远大住工等单位，2015年至今，长沙市内5个城区装配式住宅项目共46个，其中33个为政府土地拍卖有装配式要求的项目，仅13个为开发商自主选择。成本高昂这一关键因素减缓了开发商推广装配式建筑的进程。

　　 国内外学者对装配式建筑成本高昂的问题进行大量研究讨论。MAO等 ^[1]列举9个案例分2组深入分析我国预制装配式较传统现浇式建筑的增量成本(设计成本、投标成本和施工成本)。HONG等 ^[2]建立成本效益分析框架，总结影响预制建筑成本效益的3个关键因素:预制率、采用预制构件类型及当地建筑市场成熟度。李丽红等 ^[3]基于多个装配式项目成本数据，考虑施工、使用成本和工期效益3方面，探讨不同装配率下项目的经济效益，以求得装配整体式建筑的经济装配率范围。目前国内学者大多研究对比2种建造方式在建安成本上的差异，忽略可能存在的隐性收益，该计算成本收益不能准确反映真实成本收益，且单纯利用真实数据进行计算对比，得出的结果不具普遍性和客观性。

　　 文章以近3年相关文献提出的装配式建筑成本影响因素为切入点，以大量工程实例数据为衡量标准，分析各成本要素对成本的影响，找出主要影响因素并量化其影响力，将成本计算中因不同项目发生变化的随机因素，用变量代入计算。基于开发商角度，找出装配式建造相比现浇建造方式的增量成本影响因素，建立增量成本模型，以期为企业选择合适的建造方案提供参考，推动行业发展与进步。

　　 通过梳理文献，识别现浇建造相比装配式建造成本增加的影响因素。为保证参考文献的数量和质量，检索知网中英文期刊与装配式建筑成本相关论文183篇，从中梳理涉及装配式建筑成本影响因素的论文46篇，初步归纳影响装配式建筑成本的因素。通过梳理不同国家、地区有关装配式建筑成本影响因素的文献，发现成本虽有所差别，但仍有许多类似之处。当前对装配式建筑成本方面的研究相对较少，为保证识别因素能充分反映装配式建造全过程，采用在不同文献中出现3次以上的原则，初步确定生产规模、预制构件价格、税费等20个影响装配式建筑成本的因素。同时邀请10位行业专家，结合我国建筑行业市场背景，以排序方式对初步确定的装配式建筑成本影响因素进行再次选取删减，结果如表1所示。这10位专家包括开发商、相关学者教授和技术开发人员。

　　 由于文章主要以设计、生产、运输、施工环节的各项工作及前期投入为研究对象，没有考虑外部条件影响，但通过分析其他文献中的工程实例与理论研究，造成装配式建筑成本增高的主要影响因素是预制构件的材料、运输和现场安装成本，开发商可通过选择不同预制厂商等方案降低该类成本，其他费用包括税费、后期维护费等，开发商可控性较弱，但也均受装配率的影响而变化，同时人工费、材料费、机械费、措施费是工程造价的基本组成，对装配式建筑增量成本研究不具有针对性。经过2次筛选，最终确定影响装配式建筑增量成本的5个主要因素:预制构件制造成本摊销、预制构件单价、预制构件运输费、其他费用、工期。

　　 装配式建筑的建造过程可分为设计、生产、运输、施工安装阶段。文章筛选出装配式混凝土建筑建造过程不同阶段影响成本增量的主要因素，并收集多个实际项目的具体数据，同时通过调整采集数据，研究每个因素的影响方式，并拟合公式，进行定量分析。

　　 1)预制构件制造成本摊销———模具周转次数b

　　 为方便计算，预制构件制造成本摊销选用模具周转次数进行衡量。模具周转次数指模具重复使用次数，由预制构件重复率直接决定，拆分图阶段需重点关注预制构件重复问题。在设计阶段，提高预制构件重复率应遵循少规格、多组合的原则，可带来一定经济效益:一方面提高模具周转次数，减少使用模具种类，可降低单位体积构件摊销费用;另一方面有利于固化生产工艺和流程，提高工人操作熟练度，提高生产效率，减少损耗。

　　 但我国现阶段装配式建筑工程项目往往由不同设计院设计预制构件拆分图纸，达不到装配式建筑预制构件的标准和通用化程度，不同项目模具无法通用。调查发现，预制构件工厂使用模具通常只能根据特定工程进行个性化设计生产，如果项目规模小，模板周转率会更低，计算预制构件成本时会将整套模具成本摊销在一个项目上。万科的计算表明，如果模具周转次数由目前的60提高至100次，那么每立方米预制构件的模具摊销费用可降低100元;从目前的70增加到100次，每立方米预制构件的模具摊销成本可降低80元 ^[14]。

　　 模具周转60次时，取每立方米预制构件模具摊销费用为常数500，则模具周转次数为b时，每立方米预制构件模具摊销费用，工程模具总费用为:

　　 2)预制构件生产阶段———构件单价c

　　 预制构件材料费用直接导致装配式建筑增量成本显著提高。现阶段我国预制构件生产厂商数量较少且规模不大，构件生产尚未实现规模效应，使土地、设备和人工等资源利用不够充分，导致摊销费用非常大。

　　 假设某预制构件单价为c，项目采用此预制构件Vm³时，单体预制构件材料费用:

　　 项目采用多种预制构件时，构件材料费为各单体预制构件费用之和。为方便各项目建模计算，取预制构件单价平均值乘以构件总体积。经调查了解，目前湖南区域预制构件单价平均值为2 400～3 300元/m³。

　　 3)预制构件运输阶段———运输距离d

　　 预制构件运输费指将预制构件从预制厂运输到工地所花运费，与运输距离直接相关。湖南区域各预制厂分布位置和预制构件单价都不同，开发商在选择合作预制构件厂商时需综合考虑运输距离和构件单价。此处运费仅考虑某车型，参考市场价(基于6轴13.5m车定价)，假设运输距离为d，运输距离与运费间的关系如下:(1)d≤5km时，预制构件运费f(d)=530;(2)6km≤d≤35km时，f(d)=530+17.5×(d-5);(3)36km≤d≤150km时，f(d)=1 055+13.5×(d-35);(4)151km≤d≤500时，f(d)=2 607.5+

　　 利用Matlab软件拟合上述关系式，根据拟合结果，当运输距离为d时，一辆6轴13.5m车的运输费用为:f(d)=-0.003 7d²+13.465 3d+592.99。

　　 一辆6轴13.5m车载货体积约49m³，除去构件空隙假定载货体积为30m³，将上述运输费折算为每立方米预制构件运输费用f(d)=(-0.003 7d²+13.465 3d+592.9)/30，工程总预制构件运输费为:

　　 4)其他费用

　　 其他费用属建安成本，受装配率a的影响较大，施工成本增量中除预制构件材料费与运输费等可控因素，税费、后期维护费等为不可控因素，故文章将由装配率引起施工成本增量的一部分作为其他费用。GB/T 51129—2017《装配式建筑评价标准》中对装配率定义为单体建筑室外地坪以上的主体结构、围护墙和内隔墙、装修和设备管线等采用预制部品部件的综合比例。文章搜集的具体项目均来自湖南省，所以装配率均根据《湖南省绿色装配式建筑评价标准》计算所得。

　　 相关研究和实践表明，预制装配式住宅在未形成规模化建设时造价高于传统现浇混凝土住宅，且与装配率的增高成正比。基于开发商视角，文章共选取13个湖南省大型建筑施工企业完工的装配整体式剪力墙住宅项目，整理核算不同项目采用装配式的施工成本变化:(1)项目1装配率为20%，采用预制外墙、预制阳台叠合板、预制楼梯，施工成本增量为140元/m²;(2)项目2装配率为30%，采用预制外墙、预制楼梯，施工成本增量为162元/m²;(3)项目3装配率为40%，采用预制外墙、楼梯、叠合楼板，施工成本增量为220元/m²;(4)项目4装配率为47.8%，采用三明治外墙、叠合楼板、预制楼梯，施工成本增量为288元/m²;(5)项目5装配率为50%，采用预制梁、预制板、预制内隔墙、集成卫生间，施工成本增量为308元/m²;(6)项目6装配率为52.2%，采用预制外墙、预制叠合梁、叠合板、预制楼梯、预制空调板，施工成本增量为313元/m²;(7)项目7装配率为54%，采用预制外墙板、内墙、叠合楼板、预制楼梯、空调板、女儿墙，施工成本增量为368元/m²;(8)项目8装配率为60%，采用预制外墙、预制装配式梁板柱、叠合楼板，施工成本增量为396元/m²;(9)项目9装配率为61.2%，采用预制内墙、外墙、叠合楼板、预制楼梯，施工成本增量为405元/m²;(10)项目10装配率为65%，采用预制外墙板、预制楼梯、预制阳台、预制楼板，施工成本增量为480元/m²;(11)项目11装配率为70%，采用预制外墙板、内墙板、叠合板、预制楼梯、阳台，施工成本增量为425元/m²;(12)项目12装配率为75.5%，采用预制外墙、内墙板、叠合梁板、预制楼梯、预制阳台，施工成本增量为387元/m²;(13)项目13装配率为80%，采用预制内(外)墙板、叠合梁板、预制楼梯、飘窗板、风道，施工成本增量为316元/m²。

　　 整合各项目数据，绘制散点图，发现装配率与施工成本变化值间存在某种规律，因此利用TableCurve 2D软件拟合13组数据，输出结果如图1所示。

　　 根据拟合结果，当装配率为a时，施工成本增量:

　　 式中:k₁=0.008 91;k₂=-0.045 21;k₃=0.045 24。

　　 为计算施工成本中因其他因素引起的成本增量，根据不同装配率影响施工成本中预制构件材料费与运输费的占比对f(a)进行折减，折减系数为k。文章主要基于开发商角度研究装配整体式剪力墙住宅，参考《装配式建筑工程消耗量定额》，装配率为20%,40%,50%,60%时，高层住宅估算指标拟定折减系数分别为0.33,0.28,0.27,0.24。

　　 图1表明，装配率在20%～30%时，施工成本增长幅度较稳定平缓;装配率在30%～60%时，施工成本随装配率的增长速度明显提升，且装配率为65%时达到成本增量为480元/m²的最大值;当装配率>65%后，施工成本随装配率增大而降低。通过曲线拟合公式，开发商可简单依据装配率估算施工成本增幅，从而选择合适的装配方案。

　　 5)施工安装阶段———工期t

　　 相比传统现浇施工，装配式建造方式缩短钢筋绑扎、模板工程、混凝土浇筑等时间，但预制墙板、叠合板吊装，灌浆作业时间延长工期，所以2种建造方式结构的总工期相差不大。但室内装修一体化的装配式建筑可大大缩短工期，因为室内装修、室外工程开始时间均可提前，缩短装修作业时间。提高装配率可降低材料和劳动力消耗，从工期方面考虑提高装配率，可发挥塔式起重机的使用效率，加快建设进度从而节约人工成本和机械费用，所以工期主要受装配率、装配部位等因素的影响。

　　 计算工期效益时，文章仍选取13个项目为研究对象，仅考虑工期提前节省资金成本部分。以项目6为例，装配率为52.2%，建筑面积24 962m²，总建造成本按1 200元/m²计算，施工部分投资额为4 520万元，根据工程进度计划，合同约定分3次回款，第2次回款提前2个月，第3次提前1个月，通过调研，一部分公司选择发债，一部分向银行借款或选择信托，综合年利率约14%，最终节省利息52.5万元。节省利息如表2所示。另考虑资金时间价值，两次提前的节约贴现差额分别是68.99,17.35万元，分别贴现到借款期为57.76,14.53万元，节省贴现总额为72.29万元。提前回款节省贴现价值如表3所示。节省利息和贴现总和作为装配式建造方式的工期效益，2号楼工期效益为124.79万元，折算后为49.99元/m²。

　　 其他项目工期效益计算方法与项目6相同，13个项目工期效益计算结果如表4所示。

　　 利用TableCurve 2D软件拟合表4数据，根据拟合结果，当装配率为a时，工期效益:

　　 当项目建筑面积为A时，单位面积的增量成本为S(a,b,c,d)，建立表达式为:

　　 本模型考虑相比装配式与现浇建造方式的主要增量成本影响因素，且可计算选择设计方案、合作预制厂商等。计算结果可作为开发商的项目前期研判，根据成本分析，为不同方案比选提供依据。

　　 某单位建设的棚改项目位于湖南省长沙市，总建筑面积122 146.53m²，由4栋塔楼、1层地下室及底商组成，塔楼地上21～28层。项目总工期为560d。其中2号楼采用剪力墙结构体系，建筑面积24 962.24m²，地上27层。平面尺寸为82.4m×16.75m，底层高4.800m，标准层高3.000m，建筑总高度82.80m。2号楼5层(13.75m)以下、屋面层采用现浇钢筋混凝土结构，5层以上采用装配整体式混凝土结构+预制外挂墙板体系，构件间节点采用现场二次浇筑，装配率为52.2%。应用PC构件类型有预制剪力墙、预制外挂墙板(围护墙)、预制叠合梁、预制叠合楼板、预制楼梯梯段、预制空调板。

　　 根据2号楼的投标文件和施工图纸，利用软件进行计量和计价，对此楼装配式设计建安成本进行大量的数据整理和复核，计算分析后得到2号楼实际土建和装饰工程总造价为4 520.23万元，单位面积造价为1 811元。

　　 2号楼如采用现浇建造模式，按施工图纸对现浇设计下的成本进行模拟计算得知，工程总造价为3 738.94万元，单位面积造价为1 498元。假设项目开发前期列举5种装配率或预制构件费用不同的的方案(见表5)，利用增量成本模型计算各方案的增量成本。

　　 以项目实际采用的方案2为例计算增量成本。装配率为52%，可计算f(a)=1/(k₁+k₂a²+k₃a³)=329元/m²，由线性内插法得折减系数为0.26，乘以折减系数0.26为85元/m²。预制构件体积3 554m³，单位面积工程总模具费用为:。构件单价2 500元/m³,f(c)=888.50万元，平摊到单位面积为356元/m²。运输距离为25km，构件体积3 554m³，此方案下总运费为10.98万元，平摊到单位面积为4.40元/m²。将各结果相加再减去工期效益47元/m²得单位面积的增量成本为S(a,b,c,d)=85+57+356+4-47=455元/m²。

　　 其他方案增量成本均可按方案2进行计算，结果如表6所示。

　　 对比表6中增量成本计算结果可知，装配率为50%～60%时，方案2成本增量最低。由此可见，装配率在小范围内波动，成本不一定随装配率的增大而增高，选择预制厂商导致的运输距离、构件单价不同及设计导致的模具周转次数不同，均会对结果产生一定影响。一般来说装配率越低，项目购入预制构件体量越少，构件单价反而较高。所以项目研判前期，评选方案应充分考虑增量成本各影响因素，利用模型严格测算选出增量成本最优方案，但此结果仅是成本上的参考依据，开发商除此之外，还应考虑当地预售房价、预售时间提前等外部因素和企业品牌效应等隐性收益，综合评估项目可投性，做出是否选用装配式或选用哪种方案的合理判断。

　　 一般来说，住房项目预售时，开发建设投入资金需达到总建设投资的25%以上，超过7层的住房项目，地面上需完成>2/3层数。目前深圳和其他城市的激励政策提出，装配式项目完成超过地面1/3以上楼层时即可预售。提前预售时间可加快资金回笼速度，一方面节约资金成本，另一方面可撬动更多项目，减少新项目的融资费用，缓解开发商融资压力。因此，预售时间提前的激励政策可带来可观的利润空间，能很大程度弥补装配式建筑的增量成本。预售提前时间越长，对开发商的好处就越大。因此，开发商应优先加快完成预售前期的工作。

　　 1)选择合理的装配率提高装配率可更好发挥装配式建筑的优势，但装配率越高，预制构件材料成本越高，导致建筑成本随装配率的增高而上升。基于装配率与施工成本间的关系，装配率较低时，一个项目同时存在2种施工方法，其中现浇作业会增加施工机具使用费，还会增加人工费。所以，设计阶段应取合理的装配率。

　　 2)装配率一定时，开发商仍可采取一些措施降低建安成本。如在方案设计时选用同样的建筑平面形式，提高单体重复率;在装配式构件满足基础装配率要求的前提下，合理拆分构件，尽量降低构件与模板的配比，增加模板使用次数，提高周转次数;推广项目一体化建造，一般来说精装房和毛坯房的政府询价相差1 500～2 500元/m²，普通装修成本一般在700～1 000元/m²，开发商可通过装配一体化，改善因政府限价导致利润空间不足的问题，还可充分缩短工期;前期对比选择合适的预制厂商，降低预制构件采购和运输费用。

　　 房地产企业作为一个独立的法人单位，符合一般理性人的假设。在选择传统住房还是装配式住房时，首先考虑成本收益问题。但此处成本收益指广义的成本收益，如顺应国家政策推广特定住房，虽有可能一定程度上减少直接利润，但开发商不应只着眼于眼前建造成本的提高，还应关注树立的企业品牌和社会责任形象，且装配式建筑建造成本偏高是暂时的。随着装配式建筑规模化，人工费越来越高，装配式建筑会大大节省人工成本，最终装配式建筑建造成本将低于传统建筑。

　　 目前国家大力推广预制装配式住宅，产业化发展方向十分明确，在这个新的发展平台上能成功突破传统建造模式，整合各类资源的公司才能拥有引领行业的能力。因此开发商需用发展的、全局的眼光认知现状，把握行业未来发展趋势，不断创新，在传统建筑产业转型升级的大背景下，努力顺应趋，势提升自身核心竞争力。

　　 基于开发商角度，选择装配式还是现浇建造方式，首先考虑成本收益差异，但二者的施工方式、造价组成都有很大差异，不应简单比较二者间的成本，因此本文着重研究引发增量成本的原因。首先基于前人研究成果分析装配式混凝土建筑的成本组成因素，及相比现浇建造方式产生增量成本的主要影响因素;接着量化分析各因素，拟合数据得出公式，建立增量成本测算模型;最后将模型应用到实际工程案例中进行方案评选。研究表明，本文提出的增量成本模型对开发商投资决策有指导作用，并能为选择设计方案及预制厂商等提供数据支撑和研究基础。

　　 考虑影响因素能否量化的问题，本文建立的增量成本模型未涉及装配式建筑技术环节带来的成本变化，如装配式建筑是否导致预埋管线费用增加或减少，预制构件质量偏差是否导致施工安装费用增加，预制构件表面质量是否降低装修工程费用，不同钢筋连接方式的费用等，这类成本变化的量化有待进一步研究。