建筑产业化(建筑产业化工作流程包括哪些?)

建筑施工是城投公司的传统优势产业，近年来，装配式建筑凭借质量、成本、工期等全流程可控及绿色环保等优势，对传统建筑施工领域渗透率逐渐提高。十四五时期，城投公司开始把装配式建筑作为产业转型升级的重要方向，但对于如何介入、介入何种环节、介入模式等问题，还存在较多分歧。本文主要从产业链角度，研究城投公司介入装配式建筑产业的路径。

关键词：装配式建筑 混凝土结构 钢结构 城投

一

装配式建筑定义及分类

01装配式建筑定义

依据住建部发布的《装配式钢结构建筑技术标准》GBT51232-2016，装配式建筑是指结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑。

我国装配式建筑仍处于起步阶段，2020年，新开工装配式建筑[1]占新建建筑面积的比例约为20.5%，同期美国、日本、欧洲等发达国家装配式建筑占比超过80%，考虑原材料获取等问题[2]，我国装配式建筑产业仍存较大空间。

装配式建筑具有六化特征，即标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用。相较于传统建筑，装配式建筑在建筑品质、施工工期、节能环保等方面都具有明显优势。

表 1 装配式建筑与传统建筑对比

[1]2020年，全国31个省、自治区、直辖市和新疆生产建设兵团新开工装配式建筑共计6.3亿㎡

[2] 美、日、欧等国家木材获取难度低，轻木等品种易生长，装配式建筑以木结构为主

02装配式建筑分类

根据主体结构的不同，装配式建筑可以分为混凝土结构（简称PC结构）、钢结构（简称PS结构）、木结构及其他等三种，由于我国混凝土和钢材产业发展较为发达，而木材相对较为紧缺，所以前两者在装配式建筑中的运用更多。具体来看，混凝土结构占据主导地位，2020年三种结构占新开工装配式建筑的比例分别为68.3%、30.2%和1.5%，从增速来看，混凝土结构及钢结构分别增长59.3%和46%，增速相当。

图1 2020年装配式建筑不同结构占比

三种装配式建筑结构各有优劣：混凝土结构建造和维护成本最低，防火、防腐蚀性能最出色，主要应用于水利、桥梁、住宅、医院、办公楼等；钢结构工业化程度最高，抗震性能出色，运输、吊装及仓储成本均较低，主要应用于大型厂房、展览馆、体育馆及超高层办公楼等；木结构构件重量轻，可回收利用能力强，抗震性能好，主要应用于木质别墅、仿古建筑等。

表 2 三种装配式建筑对比

二

装配式建筑产业链

装配式建筑产业链上游为原材料供应及装配式设计，中游为装配式构件研发、生产，下游为装配式建筑组装、施工、维护等。

图 2 装配式建筑产业链及部分重点企业

01 产业链上游

装配式建筑产业链上游为装配式原材料和装配式建筑设计。

1.装配式原材料

装配式建筑原材料根据主体结构不同，主要包括混凝土、钢铁、木材等。

市场特点：竞争较为充分，混凝土（水泥）行业区域性较强，地方国企占主导地位；钢材（钢铁）行业以央企和地方国企共同主导为主，行业进入门槛较高；木材行业因环保、林木资源匮乏、品种特质等原因，发展较为缓慢。部分混凝土和钢材行业企业已经开始向装配式建筑产业渗透。

典型代表企业：海螺水泥、华润水泥、华新水泥、中国宝武、包钢股份等。

案例：海螺水泥

海螺水泥2020年正式介入装配式建筑产业，2020年底下属子公司全椒海螺装配式建筑项目投产运行，项目占地400亩，总投资10亿元，聚焦打造集PC构件生产，技术研发，建筑深化设计，产品安装服务、产业培训于一体的全流程生产研发基地。近年来，海螺水泥先后与陕西省咸阳市、安徽省芜湖市、陕西省宝鸡市、安徽省亳州市、海南省万宁市等多个地区建立装配式建筑产业项目。

2.装配式建筑设计

一般是在原有建筑设计院、研究中心等机构基础上拓展而来。

市场特点：装配式建筑将预制构件在工厂按标准生产后运输至现场进行施工装配，相对传统建筑设计容错力更低、对设计综合能力要求更高，在前期方案设计时就考虑到现场施工安装的需求，以便提高生产效率、节约工期成本、减少污染排放，需要集成化、标准化、产品化的设计能力。

典型代表企业：中国建研院、启迪设计、全筑股份、华东院等。

案例：启迪设计

启迪设计是住建部首批认定的装配式建筑产业基地，近年来，公司大力推进建筑工业化和装配式建筑发展，通过成立建筑产业化研究中心，组建包括建筑、结构、机电、室内等多专业的研发团队，运用绿建、BIM等专业和技术，构建建筑产业化设计平台，致力于建筑产业化全产业链优势资源的整合和工程咨询服务。公司主持编制江苏省《单元集成式钢结构房屋技术规程》、江苏省《养老建筑模块产业化设计标准》，参编江苏省《民用建筑信息模型（BIM）设计应用标准》等多部装配式建筑产业标准。已完成装配式建筑项目30余项，装配式领域已获得发明专利7项、实用新型专利12项。

02 产业链中游

产业链中游主要为装配式构件的研发及生产企业，生产企业一般也承担研发职能。根据主体结构不同，又分为混凝土构件生产、钢结构构件生产、木结构构件生产等。

1.混凝土构件生产

混凝土构件分为素混凝土构件和钢筋混凝土构件，其中素混凝土构件主要应用于受压构件。混凝土构件按结构体系可分为装配式框架结构、装配式框架—剪力墙结构、装配式剪力墙结构、装配式部分框支剪力墙结构等。装配式混凝土构件施工与传统施工方式相比，在工期、施工人数、资源消耗、环保等方面具有明显优势。

表 3 装配式混凝土结构与传统结构对比

数据来源：远大住工招股说明书

市场特点：行业门槛低，竞争激烈，产业链上下游企业均较为容易介入，根据中国混凝土与水泥制品协会（CCPA）发布的《2020年度预制混凝土构件行业发展报告》，2020年全国已建成的PC工厂超过2000家，合计产能约5000-6000万立方米，而市场实际需求约2200万立方米；区域性特征较为明显，一方面依赖区域水泥供应，另一方面构件运输成本较高，运输半径一般在150公里以内。

典型代表企业：分为三类，一是混凝土生产企业，如海螺水泥、华新水泥；二是地产企业，如万科集团、保利发展；三是专业化装配式建筑企业，如远大住工。

案例1：上海建工

上海建工是房建领域的龙头企业之一，在装配式建筑领域储备丰富。集团内预制PC构件生产主要由子公司上海建工建材科技集团股份有限公司承担。根据公司公告，建工建材科技于2019年度占据上海地区混凝土市场约50%市场份额，具有预拌商品混凝土及预制构件生产最高资质，可生产各种强度等级的混凝土及特种混凝土和各类混凝土预制构件，年商品混凝土生产能力达4500万立方米，预制构件年产能超75万立方米，是上海地区的装配式构件生产领军企业。

案例2：远大住工

远大住工是国内装配式建筑行业中首家完整运用全流程数字信息化体系，也是首家拥有专属知识产权的全产业链技术体系的企业，截至2021年底，公司拥有15家全资PC工厂及已出资61家合资PC工厂。从产品供给、技术服务，到标准共建，已为超过300家房企客户提供装配式建筑整体解决方案，客户包括前10大房地产开发商和前10大建筑企业中的9家，公司连续三年保持国内市场占有率排名第一，产能口径的市占率超过12%。

2.钢结构构件生产

钢结构构件按应用领域可分为设备钢结构、建筑重钢结构、建筑轻钢结构、桥梁钢结构、空间钢结构等五大类。钢结构建筑与传统建筑相比具有强度高、自重轻、抗震性能好、节能环保等优点。我国作为钢铁生产大国，钢结构也肩负化解粗钢产能重任。

图 3 装配式钢结构产业链

表 4 钢结构主要优点

资料来源：富煌钢构招股说明书

市场特点：行业集中度较低，国内钢结构行业规模前五市占率仅5%左右，对比美国排名前三的市占率为50%以上；行业门槛较高，钢结构项目体量一般较大，特别是建筑重钢结构等高端钢结构产品在精度要求、价格难度和制造工艺等方面难度较大，壁垒相对较高，对设计—制造—安装一体化能力要求较高。

典型代表企业：分为两类，一是央企、大型地方国企等建设施工工程总承包商，如中国建筑（旗下中建科工）、上海宝冶、首钢股份等；二是钢结构产品制造、钢结构建筑工程承包等为主业的大型民营企业，如鸿路钢构、东南网架、精工钢构等。

案例1：中建科工

中建科工集团有限公司是中国最大的钢结构产业集团，为中国建筑全资子公司，公司打造了中建钢构中建科工两大品牌，分别从事钢结构和钢结构+业务。在国内设东西南北中五个区域公司及五大现代化钢结构制造基地，制造年产能超过120万吨，居行业前列。

案例2：鸿路钢构

鸿路钢构为国内规模最大的钢结构企业之一，是国内第一批国家装配式住宅基地，参编了中国第一部装配式钢结构住宅标准，也是国内第一批装配式建筑示范工程承建企业。2021年公司钢结构实现营业收入186.97亿元，占营收比重94.91%，毛利率9.41%，业务涵盖重钢结构、轻钢结构、装配式建筑、空间钢结构和桥梁钢结构。2020年公司年产能约390万吨，钢结构生产量为338.67万吨。

3.木结构构件生产

装配式木结构可追溯至传统的榫卯结合结构，发展至今，已从传统重木、原木结构建筑进入现代木结构建筑的新阶段，应用于建筑领域的工程木材主要包括层板胶合木、平行木片胶合木、单板层积胶合木、层叠木片胶合木、正交胶合木等。木结构建筑是生态建筑的重要代表，为节能减排、绿色环保，减轻建筑在建造、使用、拆除的全生命周期内对环境资源的压力，实现材料的循环利用和可持续发展具有重要意义。

市场特点：行业参与者较为分散，集中度较低；成本高昂，应用场景主要集中在高端酒店、场馆、别墅等。

典型代表企业：分为两类，一是央企，如中林集团旗下靖江国林木业；二是民营企业，如苏州昆仑绿建、四川明迪木构、江苏德松木业等；地方国企参与度较低。

案例：国林木业

靖江国林木业是央企中林集团旗下产业公司，公司成立于2010年，拥有木结构装配式建筑、模块化装配式建筑设计院、精装软装设计公司及智能家居配套站式服务系统，拥有装配式建筑、原木、板材数控生产线及数控烘干窑42座，生产基地总占地面积520亩，全球可控森林资源面积超过1200万亩，年销售额40亿元人民币左右。

03 产业链下游

装配式建筑产业链下游为装配式建筑组装、施工及维护企业，包括房建和市政工程。部分下游企业也涉足中游装配式构件生产。

市场特点：行业门槛较低，参与者众多，既有大型央企、地方国企，也有众多民营企业，竞争激烈；房建施工市场受政策影响较大，近两年增速下滑，众多中小企业退出市场，集中度有所提升；受人力成本、原材料成本影响较大。

典型代表企业：分为三类，一是大型央企，如中国建筑、中国铁建；二是地方国企，如南京城建、苏州城投；三是民营企业，如万科集团、融创股份、杭州建工。

案例1：南京城建

南京市城建集团是南京市基础设施建设的投融资主体，2020年，南京城建通过与中铁十四局集团房桥有限公司成立合资公司—南京城建房桥建筑科技有限公司，进入装配式PC市场。首个项目总投资4.2亿元，占地约10.6万平方米，设计年产能30万立方米，定位为市政、公路、铁路、建筑等工程建设领域混凝土构件的研发、生产与销售，年生产能力约18万立方（混凝土），主要生产PC构件、管片、综合管廊、ALC轻质隔墙、市政构件5种产品。一期规划建设4条生产线，分别为1条管片生产线，2条PC构件叠合板生产线，1条PC构件综合生产线；二期规划建设2条ALC轻质隔墙生产线。未来产品将辐射滁州、扬州、镇江、泰州、常州、马鞍山等长三角城市。

图 4 南京城建房桥建筑科技有限公司股权结构

案例2：苏州城投

苏州城投集团是苏州市国有资产、资本经营公司，2018年，苏州城投与苏州嘉盛集团装配式建筑发展有限公司成立合资公司—苏州嘉盛万城建筑工业有限公司，进入装配式PC市场。苏州嘉盛万城PC生产基地位于吴江区汾湖高新技术产业开发区黎里镇，占地154亩，厂房建筑面积达5.7万平方米，采用三一重工全自动环形流转生产线，全程运用信息化管理和智能化管理，总共配置4条标准流水线、5条固定模台线和1条钢筋自动化加工线。

图 5 苏州嘉盛万城建筑工业有限公司股权机构

本章小结：从产业链视角看，既有上游原材料企业凭借原材料优势成功构建原材料—设计—制造—施工全产业链，也有下游施工企业凭借市场优势成功构建设计—制造—施工链条，核心在于如何发挥企业自身优势，实现产业一体化推进。

三

城投公司参与装配式建筑产业的路径

装配式建筑产业仍处于发展初期，市场前景广阔，在国家政策和地方政策推动下，行业未来有望继续保持高速发展。城投公司参与装配式建筑产业具有市场、技术、资本有多重优势，在具体实施路径上：

01准确把握区域市场需求

受近年房地产市场需求萎缩和地方政府财政压力影响，房建和市政建设市场都有不同程度减缓或下降，特别是房地产市场一直是装配式建筑的主要应用领域，新建项目的下滑势必影响行业整体需求。城投公司在介入装配式建筑产业过程中，首要任务就是基于装配式建筑产业辐射圈（150公里左右）特征，合理研判市场需求，避免区域产能过剩。同时，根据三种装配式结构应用领域不同和进入门槛，合理选定发展方向，如区域混凝土产能充足，又具备较多水利、桥梁、住宅、医院、办公楼、学校等市场需求，区域竞争环境较为稳定或公司具备较强的市场竞争能力，可优先考虑介入装配式混凝土市场。

具体过程中，可根据3W原则来进行判断，即是否拥有客观的市场空间？是否拥有发展装配式建筑所需的资源？以及是否拥有较强的竞争能力？

图 6 3W判断原则

02发挥自身优势快速形成产业化能力

从产业链上游介入装配式建筑产业，成本低廉、资源充分，对构件品质把控能力更强，可快速形成产业化能力，但因为市场存在不确定性，无法把规模优势转化为利润优势。

从产业链下游介入，市场已经较为确定，但对资源和成本控制较为不足，无法快速形成产业化能力。

在实践过程中，城投公司往往处于产业链下游，区域内资源环境、装配式构件技术储备等都可能存在不足，城投公司需要发挥自身优势快速形成产业化能力。

具体到三种装配式构件领域：

装配式混凝土结构市场竞争激烈，产业集中度正逐渐提高，城投公司可参考南京城建、苏州城投经验，先期通过资本化手段，选择与专业化头部企业合作，快速切入装配式建筑市场，待时机成熟后，打造自身设计—制造—施工产业化能力。

装配式钢结构市场进入门槛较高，固定资产投资较大，行业发展已经较为成熟，城投公司自身孵化难度和投资额均较大，建议通过资本化方式，与专业机构合作，后期以施工分包为主；

装配式木结构对木材资源要求能力较强，市场相对小众化，区域市场空间有限，不建议城投公司参与。

03加快构建具有市场竞争力的商业模式

装配式建筑商业模式主要有三种：

一是客户提供图纸，构件企业生产构件，施工企业（城投公司，下同）负责安装施工。特点是风险较小，但利润水平较为一般；

二是客户提供图纸，施工企业负责承包构件生产和安装施工，构件生产可分包。特点是现金流较好，容易体现规模效应，如是来料加工订单，则收益水平较为一般；

三是EPC工程总承包模式，由施工企业负责设计、制造、安装等全过程。特点是抗风险能力强，收益水平较高，同时对施工企业要求也最高。

EPC工程总承包模式是行业未来发展趋势，近年来，众多城投公司围绕基础设施投资、建设、运营核心业务，逐步向EPC工程总承包商转型，实践过程中，由于装配式建筑仍具有一定门槛，建议城投公司以第二种模式为主，并逐步培养装配式建筑EPC工程总承包能力。

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