装配式建筑是传统建筑转型为绿色建筑的必经之路。

翻开人类发展的历史，建筑是其中不可或缺的一部分。

从旧石器时代开始，人类便已经有了穴居概念。这种起源于自然山洞，经简单工具开凿而成的居所，成为人类最早的建筑形式。

在之后的岁月里，历经兽骨帐篷、兽皮帐篷的过渡，从旧石器时代进入到新石器时代，直到农耕时代，人类开始定居下来。

这时以石头、木材、泥砖和茅草为原材料，真正具备建筑要素的房屋出现了。

随着工业革命的来临，以钢筋水泥为主材的现代式建筑开始出现，其代表作便是耸入云间的摩天大楼。

而今天，科技进步带动现代建筑技术快速发展，建筑材料、工艺历经多次迭代升级，诞生了一种新的建筑形式——装配式建筑。

传统建筑转型为绿色建筑的必经之路

对于部分读者来说，可能装配式建筑是一个陌生的概念，但由来已久。

古时候的神庙、宫殿、坟墓等大型建筑采用了很多装配式的理念来建造。

比如古埃及、古希腊石头结构的柱式建筑，中国的木结构庙宇和宫殿等，都是在加工场地把石头构件凿好，或者把木头柱、梁、斗拱等构件制作好，再运到现场安装。

进入18世纪，工业革命发展推动了人口的急速增长，住宅和厂房的需求迅速攀升。再叠加二战城市重建，使装配式建筑快速普及。

美国、日本、欧洲等发达国家的装配式建筑占比，目前已经达到80%以上，但国内才刚刚起步。

装配式建筑的含义很好理解，就是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行。

将工厂加工制作好的建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成。

装配式建筑的核心要素在于预制，模块化组装。

以墙体为例，传统式建筑需要工人在现场一层一层地砌砖，而装配式建筑则是将墙体整体预制好，然后到现场拼接起来。就好像小朋友玩的搭积木游戏。

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难以比拟的优势。

具体来看，传统建造方式对人工的依赖性较高，品质监控难度大，而工业化生产的材质和装配式的建造方式更容易形成一套标准化体系，确保了品质。

装配式建筑的大部分构件均在工厂完成，水电安装与主体安装可同步进行，整体交付比传统建筑快30%~50%。

更重要的是，装配式建筑最为核心的优势是降低污染和排放。

可以说，装配式建筑是传统建筑转型为绿色建筑的必经之路，是实现“双碳”目标至关重要的一环。

众所周知，建筑业作为我国重要的国民经济支柱产业，伴随着中国巨大的经济增长而成长。

可是，钢材、水泥、铝材等建材的生产伴随着高排放、高污染。建筑运行阶段同样会伴随着高污染和高能耗。

根据中国建筑节能协会能耗专委会发布的《中国建筑能耗研究报告（2020）》数据，2018年我国建材生产阶段的碳排放最高为27.2亿tCO2，占全国的比重为28.3%。

其中，90%左右来自钢材、水泥和铝材的生产阶段。

建筑施工阶段相对碳排较少，占全国碳排放的比重为1%。建筑运行阶段碳排放21.1tCO2，占全国碳排放的比重为21.9%。

同时，传统建筑材料浪费现象严重，建造过程还伴有粉尘、噪音、建筑垃圾等。

而装配式建筑现场以干法作业为主，可有效减少能源消耗以及环境污染；另外，装配式建筑由于其可拆除的特性还可以实现重复利用。

据业内资深专家测算，采用装配式建筑各类装配式建筑在建造阶段碳排放相较于现浇能够下降约20%；全生命周期下，由于采用新型材料，碳排放可下降接近40%。

除了绿色方面的优势外，装配式建筑模式也可以有效解决劳动力短缺问题。

整体来看，以预制率35%的30层住宅项目为例，装配式建筑较传统建筑可节约工期20~45%、减少能源消耗20~40%，现场施工人数、建筑粉尘分别降低60~75%、20~30%。

装配式钢结构建筑迎来高速发展期

正是基于装配式建筑的种种优势，2016年，国务院印发了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》。

意见指出，将力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%，装配式建筑开始了爆发式增长。

2020年，全国新增装配式建筑面积6.3亿平方米，同比增长50.72%，近4年复合增速为53.32%，占新增建筑面积比例约20.5%。

这已超额完成了《“十三五”装配式建筑行动方案》中提出的新增建筑面积15%以上的目标。

预计“十四五”期间，装配式建筑将持续快速增长，2025年装配式建筑占新建建筑面积的比例有望达到30%以上。

若以2025年装配式建筑占比达30%为依据，业内人士保守估计在2020-2025年装配式建筑新开工面积复合增速高于25%。

在产业蓬勃发展的同时，更为重磅的利好因素也纷至沓来。

中央经济工作会议提出，2022年将大力推进保障性住房建设。2021年，全国40个重点城市计划新筹集保障性租赁住房93.6万套。

实际结果来看，2021年前三季度，40个城市已开工建设保障性租赁住房72万套，占全年计划的76.9%，完成投资775亿元。

大力推进保障性住房建设利好装配式建筑的逻辑其实不难理解。

一方面，在“双碳”背景下，政府主导的保障性租赁住房项目，倾向于尽可能提高装配式建造方式占比，将为装配式建筑行业带来新的成长空间。

另一方面，工期缩短带来的额外租金收益相应地抵补了部分装配式建造方式带来的增量成本，带来一定的经济效益。

这期间，在装配式建筑产业链中最为受益的是装配式钢结构建筑。

从应用领域来看，装配式建筑主要用于商品住房、公共建筑和保障性住房，2019年的占比分别为41%、22%、13%。

分类型看，装配式建筑的结构形式主要有三种，即装配式混凝土结构（PC）、装配式钢结构（PS）和装配式木结构。

装配式混凝土结构建筑占比68.3%，主要应用于住宅、办公楼、教学楼、医院等，是目前渗透率最高的一种装配式结构。

钢结构建筑占比30.2%，主要用于大跨度厂房、体育馆、超高层办公楼等；木结构及其他仅占1.5%左右。

钢结构是主要由钢板、型钢、钢管、钢索等钢材，用焊缝、螺栓或铆钉连接而成的建筑结构形式。

与其他结构形式如钢筋混凝土结构、砖石等砌体结构相比，钢结构具有强度高、自重轻、塑性韧性与抗震性能好等诸多优点。

不过，钢结构最突出的优势在于由于很少使用水泥砂石等材料，大幅度减轻了扬尘、建筑垃圾和噪音等环境污染问题，符合绿色建筑要求。

正是基于装配式钢结构的竞争优势，2016年11月，工信部发布了《钢铁工业调整升级规划（2016-2020年）》，提出到2020年钢结构用钢占建筑用钢比例从2015年的10%提升到25%以上。

依此目标，2020年钢结构产量有望实现快速增长。

2021年10月21日，国家发布《关于推动城乡建设绿色发展的意见》，明确提出“大力发展装配式建筑，重点推动钢结构装配式住宅建设”的发展方向。

预计到2022年，保障性住房建设规模将继续扩大，装配式钢结构建筑正迎来重要的发展机遇。

具体到应用来看，钢结构普遍应用于建筑业、制造业、交通等行业。

按照应用领域的不同，钢结构可以大致分为设备钢结构、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。

其中，钢结构的一个重要应用场景在BIPV（光伏建筑一体化）。

光伏建筑是减少建筑的能耗和碳排的一个重要技术手段，BIPV与钢结构的结合更好，兼具美观、节能和功能性。

钢结构BIPV光伏屋面目前是较为普遍的光伏屋面应用方式。在国家大力推进光伏建筑一体化的背景下，钢结构BIPV空间广阔。

当前我国钢结构行业的市场集中度较低，行业内中小型企业众多，头部企业少。钢结构行业CR5仅为5%左右，而美国钢结构企业CR3超过50%。

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。

而轻钢结构技术成熟，进入门槛较低，中小型企业涌入市场，竞争激烈。

预计随着钢结构技术标准、行业规范的完善，中小企业将进一步加速退出市场，钢结构行业强者恒强格局可期。

钢结构的生产主要包含钢结构设计、制造、安装三个环节，钢结构行业具备制造业与建筑工程业的双重特性。

因此，诞生了三种商业模式，第一种便是只负责制造钢结构材料为代表；第二种是负责制造和安装环节，属于分包模式。

第三种是总包模式——钢结构企业负责钢结构的设计、制造、安装等全过程。

只负责制造钢结构的企业相对来说覆盖的产业链环节少，资金压力较小，资产周转更快。

而总包模式下，对产业链进行了一体化整合，相对来说毛利率更高，具备一定议价能力。

修装配式装修是装配式产业链又一重要环节

根据住建部的定义，装配式装修是指“采用干式工法、将工厂生产的内装部品在现场进行组合安装的装修方式”。

按模块来分，通常包括内墙/地面/吊顶系统、管线集成、设备设施以及整体部品等，其施工方法同样为干法施工，全部构件均为工厂预制、现场组装。

2020年装配化装修建筑面积较2019年增长58.7%，占装配式建筑面积比例11.4%，占新建建筑面积比例2.3%。

装配式装修目前主要应用于保障房、长租公寓、酒店、办公楼等公建领域，典型特点是个性化小，标准化程度高，工期要求紧，后期更新频繁。

相较传统装修，装配式装修同样在装修品质、施工工期、节能环保等方面都具有优势。

传统墙面装修首先要对原始墙面进行一定处理，包括清理、抹灰、腻子、打磨、砂补等，部分处理需要反复进行2-3次，直至墙面平整光滑、无气泡。

装配式装修的墙面系统则是采用架空方式。架空部分铺设水管，利用专用构件调平，之后进行墙板安装，工期较传统墙面装修大大缩短。

以50平方米的保障房为例，装配式装修的现场工期较传统装修减少80%，用工量减少60%，地面、隔墙及整体的材料减轻60%~70%。

假设2022年装配式装修在保障房中渗透率为20%，相比2020年，仅保障房带来的市场就提升了61%的行业空间，拉动效果非常明显。

建筑的发展始终伴随着人类文明的传承。

从旧石器时代的穴居到农业时代木屋、石屋，再到工业时代的楼房，一种更环保、更经济的装配式建筑模式逐步发展开来。

装配式建筑既有政策推进等外部利好，本身的减碳、降本的内生优势使得产业未来增长的路径愈发明晰。

其中，保障性住房和光伏建筑的利好支撑装配式钢结构建筑、装配式装修产业高速发展。

而这，将进一步放大建筑业的减碳能力，稳步踏上低碳转型之路。