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装配式建筑深度:产业路径渐明起航万亿蓝海

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时间: 2023-12-24 02:39:38 |   作者: 装配式建筑体系 1

  通过对政策文件、产业链演变的深入分析,我们大家都认为预制混凝土(PC)为主、钢结构为辅的产业体系更符合我国国情。现浇模式因人口红利消失而成本上升,装配式受益税收优惠逐步形成规模效应,我们测算PC成本将在2021年与现浇持平。预计未来6年空间超过9万亿,在全产业链拥有总包优势的企业更受益。

  装配式建筑:能耗低、施工效率高、绿色环保。三大体系预制混凝土为主,钢构为辅。装配式建筑采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工。与传统现浇式相比能耗低、施工效率高、绿色环保。现阶段全球装配式建筑最重要的包含预制混凝土结构(PC)、钢结构、木结构三大结构体系。我国主要以PC为主、钢结构为辅。

  发达国家装配式由政府主导,历经由量变到质变的过程;我国已进入快速发展阶段。二战后欧洲建筑工业化迅速推进主要是基于三个条件:工业基础较好、劳动力短缺、建筑需求大。我们大家都认为,由政府主导-建立规范行业标准体系-继而由行业量变到质变,是发展装配式建筑的最优路径。“十三五”时期,我国装配式建筑步入加快速度进行发展期,从国家到地方政策不断加码,过去3年产值CAGR55%。

  人口红利逐渐消失是发展装配式的根本驱动力;结合税收补贴,预计2021年装配式与现浇模式成本平衡。我们看好装配式建筑前景的最终的原因,在于传统建筑业所需的人口红利正逐渐消失:2018年劳动人口数量占比从2013年的69%下滑至65%,农民工平均岁数、人均成本双升。目前,PC装配式建筑的成本已接近传统现浇,溢价约7.5%-38%,在部分发达地区甚至已无显著差异。结合政府补贴测算,我们大家都认为到2021年PC装配式单位平米造价将与现浇式建筑持平。

  万亿蓝海:2025年前CAGR超32%,PC+钢结构成为中国装配式主导技术,拥有总包能力的企业更受益,PC构件厂有望逐渐显现资源属性。通过分别从顶层设计、地方细则两个维度测算市场空间,预计到2025年装配式建筑将累计贡献9.36万亿市场空间,未来6年产值CAGR超过32%。同时,考虑国家政策引导以及我国现有混凝土为主的产业体系,我们大家都认为PC模式料将进一步巩固其在民用住宅领域优势;而钢结构装配式在高层建筑、以及部分试点地区的保障性住房领域继续拓展。在产业链拥有较强的设计、融资、建造以及运营能力的全产业链工程总包模式有望形成更强的产业壁垒;此外,提前完成重点区域布局的PC构件厂虽暂未拥有较好盈利性,但未来料将获得较强的资源属性。

  投资策略。政策及成本因素叠加,我国装配式建筑已进入快速地发展期,预计2025年前累计市场规模约9.35万亿元,CAGR32%。我们大家都认为预制混凝土将继续成为主流,钢结构在超高层等领域继续拓展。建议从行业发展的新趋势出发,重点把握在混凝土和钢结构方面具有较强工程总包实力、以及产业链集成整合能力的企业。推荐华阳国际、中国建筑国际,关注即将上市的远大住工。

  装配式建筑是指用由工厂生产的预先制作的构件在工地装配而成的建筑。装配式建造模式采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工,把传统建造方式中大量的现场作业转移到工厂进行。是一种可实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方式。

  装配式建筑主要有三种技术模式:装配式预制混凝土结构(PC,Precast Concrete)、钢结构和木结构,三大技术自成体系,各有优势。

  装配式预制混凝土结构:是以预制构件为主要受力构件经组装而成的混凝土结构。大概能分成工厂预制和现场装配两个阶段。

  钢结构:是由钢制材料组成的结构。主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间一般会用焊缝、螺栓或铆钉连接。

  木结构:是指结构承重构件主要使用木材的一种建筑方式。现代木结构构件是将木材经过层压、胶合、金属连接等工艺处理,形成性能远超原木的建筑结构。

  装配式预制混凝土(PC)是指在工厂中标准化加工生产的混凝土制品。具有结构性能好、产品质量高、施工速度快等特点,适用于各类工业化建筑,拥有非常良好的灵活性和适用性,最重要的包含预制PC墙板、折叠楼板、楼梯和叠合梁等产品。由于与传统应用较广的现浇混凝土结构一脉相承,因此也是目前装配式建筑三大结构体系中推广最顺利,覆盖范围最大的一种。从住建部认定的首批64个装配式建筑示范项目来看,混凝土结构占比最大达64%,共41项(钢结构19项,木结构4项)。混凝土产业发展较早且成本方面具备优势,但PC构件领域成本竞争非常激烈,且优化空间存在限制,短期之内难以对传统现浇混凝土形成替代。与预制钢结构相比,预制混凝土装配式建筑虽占据成本优势,但难以满足抗风、抗震及超高度、跨度等设计要求。

  装配式混凝土结构建造成本较低,适合量大面广的多层、小高层办公楼、住宅建筑。装配式混凝土结构在传统技术框架基础上侧重于外墙板、内墙板、楼板等构件的部品化,部品化率为40%~50%,如果延伸至现场装修一体化,成本可进一步压缩至接近传统技术成本,并能实现约5天建一层的高效率。在量大面广的多层建筑,尤其是住宅领域有广泛的应用场景。

  装配式钢结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间一般会用焊缝、螺栓或铆钉连接。大范围的应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。

  目前国内钢结构行业市场化程度高,行业集中度低,同质化竞争严重。根据工艺和用途,钢结构行业又可分为轻钢结构、多高层钢结构、空间钢结构三个子行业。以厂房为代表的轻钢领域,应用广泛,技术相对成熟,进入壁垒相比来说较低,市场分散且竞争最为激烈;多高层钢结构领域,由于钢结构工程技术上的含金量高,制作安装难度较大,产品质量及精度要求高,竞争较轻钢市场缓和;而空间结构主要运用于大型体育场馆、剧院、机场、火车站等大跨度公共建筑,对资金资质、产品质量和精度有着严格要求,进入门槛高,在三者中竞争最为和缓。

  装配式木结构以木材为主要受力体系。由于木材本身就具有抗震、隔热保温、节能、隔声、舒适性等优点,加之经济性和材料的随处可取,在国外特别是美国,木结构是一种常见并被广泛采用的建筑形式。然而,由于我国人口众多,房屋需求量大,人均森林资源和木材贮备稀缺,木结构并不适合我国的建筑发展需要。此外,我国《木结构设计规范》明确规定木结构建筑层数不能超过3层,并且对最大长度和面积做出了限制。近年来出现的木结构大多为低密度高档次的木结构别墅,主要是为了迎合一定层面的花了钱的人木材这种传统天然建材的偏爱,行业整体体量较小。

  我国混凝土技术发展较早,有良好的工业基础,且预制混凝土有成本优势,可大范围的应用于多层、小高层建筑。钢结构因良好的抗震性大范围的应用于超高层以及大跨度建筑。国家对钢结构的补贴较多,某些特定的程度上弥补了成本高昂的劣势。目前我国已形成装配式混凝土结构份额最大,钢结构次之的格局。

  装配式建筑与传统浇灌式建筑相比,在施工周期、资源消耗、节能环保等方面占据先天优势。作业方式来看,传统建筑方式选用半手工操作,施工现场进行混凝土现浇,易产生大量废水、噪声与粉尘,造成水污染与粉尘污染。从浇灌定型到安装,耗时较长,极度影响施工速率。由于材料采购或进场验收环节把关不严、不同工人熟练度差别较大、施工现场管理不善等原因,建筑质量没办法得到保证。浇灌过程中水泥、钢筋、木板等辅材消耗浪费严重,安装过程中人工作业量较大,因而存在着较高安全事故隐患。装配式建筑构件多在工厂依靠模具规模化生产,可控的工厂环境能较好的保证构件和部品质量,节约建筑材料,质量稳定可靠;运输至施工现场后,由专业化施工团队直接进行吊装与安装,人工作业量少、工程耗时短,相应的事故率也较低,因而装配式建筑拥有着先天优势。

  装配式建筑比传统的现浇建筑用工量明显减少30%~50%(与预制率有关),在用工量上明显有优势,装配式建筑在施工现场的钢筋绑扎、模板支设等方面用工量明显降低,现场大量的预制构件均采用干法施工,大幅度减少了现场湿作业。

  对于精装交房的项目,装配式建筑的部品和构件均在工厂加工、现场组装,水电及内装修均可以在主体施工阶段穿行,这将明显降低了装配式建筑的总工期。同时,随着国内的装配式建筑工艺不断成熟,工期料将进一步缩短。

  装配式建筑相较于现浇结构在水、电、模板和垃圾的损耗上降低20%~40%,装配式建筑在四节一环保上明显优势。

  二战后欧洲慢慢的开始迅速推进建筑工业化。建筑工业化,暨装配式建筑,最早可以追溯到20世纪初英国工程师John AlexanderBrodie提出的装配式公寓设想,但他的想法并没有被太多人接受。直至二战后,建筑工业化才随着英国、法国等战争重灾区大力推广装配式建筑迎来高峰。其发展背景主要是基于三个条件:工业基础较好、劳动力短缺、建筑需求大。

  20世纪90年代开始,发达国家建筑工业化步入成熟阶段。发达国家的工业化大致经历了起步期,发展期和成熟期。经过近一个世纪的发展,发达国家建筑工业化已步入成熟期:有完善的“工厂生产,现场装配”的建造体系,注重产品质量和性价比的同时,逐步降低物耗和环境负荷,发展资源循环型绿色住宅。

  多数发达国家建筑工业化程度达70%以上。日本和英国建筑工业率在70%左右,美国75%,法国和瑞典更是高达80%。相比之下,我国当前的建筑业工业化率仅有5%。

  结合国情,我国将以预制混凝土结构为主,钢结构、木结构为辅。美国主要大城市以装配式混凝土结构和钢结构为主,小城市以木结构和轻钢结构为主;法国主要使用混凝土装配式框架结构,兼顾钢结构和木结构;英国的建筑工业化则是建立在钢结构大体积模块化体系之上;而在邻国日本,因地震频发,新增装配式建筑中钢结构占比高,钢结构、木结构和混凝土结构分别占87.3%,9.9%和2.8%。

  纵观发达国家的建筑工业化历史,虽然各国因地形地貌、工业基础、人口结构和历史背景和文化等差异选择了不同的工业化模式,但整个工业化进程有许多共同特点。

  政府主导作用明显。英国政府曾明确建筑生产领域一定要通过新产品研究开发、集约化组织、工业化生产以实现“成本降低10%,时间缩短10%,缺陷率降低20%,事故发生率降低20%,劳动生产率提高10%,最终实现产值利润率提高10%”的具体目标;日本通过政府主导专题研究、财政补贴、技术引导、贷款支持等手段支持建筑工业化的推进。

  行业标准规范体系完善,通用性强,执行严格。美国国会在1976通过了国家工业化住宅建造及安全法案。同年,美国联邦政府住房和城市发展部(HUD)颁布了美国工业化住宅建设和安全标准(简称为HUD标准),对设计、施工、强度和持久性、耐火等方面做了规范。随后又出台了联邦工业化住宅安装标准,用于审核所有生产商的安装手册和州立安装标准;日本建立了优良住宅部品(BL)认定制度、住宅性能认定制度,日本预制协会还出版了各种工业化模式的详细设计规范;以严谨著称的德国更是制定了全面详细的规范体系,所有的产品必须出具满足相关规范要求的检测报告或产品质量声明。

  经历了从追求数量到注重质量的过程。工业化初期各国为满足大量的房屋需求纷纷快速大量地建造住宅。随着经济水平的提升,质量和功能愈发受到重视,结合环保意识的慢慢地加强,新型绿色节能、资源循环型建筑成为主流。

  我国建筑业工业化历程大致可分为四个阶段:建筑工业化最早期、建筑工业化起伏期、建筑工业化提升期、建筑工业化加快速度进行发展期。

  在20世纪50年代建筑工业化最早期阶段,我国开始有效学习苏联的多层砖混经验。从1950年至1975年,我国全面学习苏联,包括各式建筑规划设计规范全部译自俄文。期间国务院印发了《关于加强和发展建筑工业的决定》,强调建筑业必须积极地往“设计标准化、构件生产工业化、施工机械化”方向发展。在国家推动下,一度几乎所有的建筑都有“预制装配元素”。

  从1976年到1995年,我国建筑业工业化步入了20年漫长的起伏期,经历了停滞、发展、再停滞的波折发展。1976年唐山大地震调查表明,按照当时规范而建造的预制装配式建筑抗震能力差,倒塌严重。震后全国划分了抗震烈度区,颁布了新的建筑抗震设计规范,现浇板成为主流;随后,提出了“四化、三改、两加强”,建筑工业化迎来一轮高峰,标准化设计体系快速建立,大批大板建筑、砌块建筑纷纷落地。80年代末,因防水、冷桥、隔声等一系列问题的出现,加之现浇混凝土机械化的出现,装配式建筑的发展再次骤然止步。

  从1996年到2015年,我国建筑工业化进入了发展提升期。1999年发布了《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意见》,明确了住宅产业现代化的发展目标、任务、措施等。但住房的商品化、多样化要求,大量廉价劳动力进城就业等因素致使现浇体系大规模发展,此阶段装配式建筑占比依旧较低,发展缓慢。

  从2016年开始我国建筑业工业化步入加快速度进行发展期。进入“十三五”以来,国务院发布《关于逐步加强城市规划建设管理工作的若干意见》后,装配式建筑市场规模呈显著的加速发展形态趋势,我国建筑工业化正式步入加快速度进行发展期。构配件生产公司数在快速增加,截止2016年底,全国共有156家生产企业,较2015年增长20%。行业产值方面,2018年全国装配式建筑约2亿平方米,产业规模达5234亿元,过去3年复合增长率达55%。

  从2013年发展改革委、住房城乡建设部发布《绿色建筑行动方案》开始,国家密集颁布关于推广装配式建筑的政策文件。在发展规划、标准体系、产业链管理、工程质量等多个角度作出了明确要求。2016年2月,国务院颁发《关于逐步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,标志着国家正式将推广装配式建筑提升到国家发展的策略的高度。《意见》强调我国须大力推广装配式建筑,建设国家级装配式生产基地;加快政策支持力度,力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达30%。

  2017年3月,住建部出台《“十三五”装配式建筑行动方案》,明确到2020年,全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上,其中重点推进地区达到20%以上,积极地推进地区达到15%以上,鼓励推进地区达到10%以上。

  各地政府紧跟国家步伐,陆续颁发推广装配式建筑的相关文件。依照我们不完全统计,地级市以上政府及其有关部门就装配式建筑发布的政策文件超过100份。我们大家都认为,当前时点国家顶层设计完善,地方细则落地。未来十年装配式建筑将借政策东风获得高速发展。

  传统的混凝土浇筑模式是典型的劳动力密集型生产方式。过去数十年,现浇混凝土式的建筑模式受益于我国丰富的劳动力资源而广泛发展。但随着人口红利的逐渐消失,劳动力成本的快速攀升,这一模式将难以为继。

  我国农民工增速从2011年开始下滑,劳动人口在2013年见顶后下降。国家统计局发布的多个方面数据显示,2018年全国农民工总量2.88亿人,同比增长0.6%,增速较2013年的4.4%下降-3.8pcts;16-60周岁劳动人口在2013年见顶后开始下降,2018年全国劳动人口数量9.11亿人,占总人口比例下滑至65.26%。

  农民工年龄逐步的提升,年轻农民工占比越来越低,从事建筑行业的农民工比重下降明显。2017年农民工平均岁数39.7岁,比2016年提高0.7岁;40岁以下农民工所占比重52.4%,较2016年降低-1.5pcts,而50岁以上农民工所占比重较2015年+2.2pcts至21.3%。同时,从事建筑业的农民工比重在逐步下降,2017年占比18.9%,较2016年下降-0.8pct。

  建筑业劳动力成本在快速攀升。2009-2017年建筑行业私营企业工资的CAGR为12.3%,非私营企业为11.6%,高于同期高于GDP增速。由于传统建筑施工为劳动密集型产业,且竞争较为充分,人力成本的提高将进一步压缩有限的利润空间。

  劳动力成本的快速上升将大大缩减装配式建筑的成本劣势。装配式建筑是一种集约生产方式,产业链高度机械化,劳动力大幅度减少。如年产能120万平方米的叠合楼板专业工厂的生产线个工人,而传统的手工作业生产相同数量楼板需要200多个工人;一栋30层的建筑,使用装配式建造模式只需要12个工人工作180天,与传统施工相比功效至少提升30%。

  我们认为,中国城镇化率还将继续攀升,人口红利弱化将加速传统建筑业向建筑工业化升级。建筑业从业人口增速下降,供需失衡促使劳动力成本逐年上升。建筑工业化高度机械化、人力成本占比低,相较于劳动力密集型的现浇式建筑模式有明显的优势。

  传统建筑模式资源能源利用效率低,建筑垃圾排放量大,用水量大且污水排放多,扬尘和噪声污染严重。装配式建筑在节能、节材和减排方面的成效已在实际项目中得到证明。

  在资源能源消耗和污染排放方面,根据住建部科技与产业化发展中心的调研分析,装配式建筑相比现浇建筑建造阶段可以大幅度减少木材模板、保温材料(寿命长,更新周期长)、抹灰水泥砂浆、施工用水、施工用电的消耗,并减少80%以上的建筑垃圾排放,降低碳排放和对环境带来的杨尘和噪声污染,有利于改善城市环境、提高建筑综合质量和性能、推进生态文明建设。

  我国要推进资源全面节约和循环利用,降低能耗、物耗,实现生产系统和生活系统循环链接,同时要持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战,加快水污染防治。当“美丽中国”成为最高级别的国家共识时,改造建筑业,转变高污染、高耗能的传统建筑模式,实现绿色GDP的可持续发展将是建筑领域的“国之重任”。我国要推进资源全面节约和循环利用,降低能耗、物耗,实现生产系统和生活系统循环链接,同时要持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战,加快水污染防治。

  2016年以来,租赁行业密集出台利好政策。16年6月国务院出台的《关于加快培育和发展住房租赁市场的若干意见》首次允许将商业用房等改建为租赁住房,并且给予相关优惠政策支持。2017年7月,九部委联合发文,明确要求各地要搭建住房租赁交易买卖平台,并且选取12个城市为试点单位,加快发展租房租赁市场。今年政府工作报告坚持“房子是用来住的,不是用来炒的”,加快培育住房租赁市场,建立租购并举的住房制度。一系列政策加码促进租房租赁市场发展,推动长租公寓的兴起。

  装配式建筑施工周期短、规模化生产等特点与长租公寓高标准化、高周转等特点天然契合。2017年7月以来,湖北、山东省要求全省新建公共租赁住房全部实施装配式建筑,上海、南京等地更是将租赁土地出让与装配式建筑覆盖比例绑定,装配式建设进一步受益长租公寓主题。

  规划建设雄安新区有七个方面的重点任务,其中首要的就是建设绿色智慧新城,装配式建筑占比将达到 80%~90%。

  被称为雄安新区第一标的雄安新区市民服务中心项目,在规划设计中明确规定,“要普遍的使用现代绿色建筑技术、环保建材和节能工艺”。自2017年11月开工,全部采用模块化设计、装配式建造、钢结构体系的雄安新区市民服务中心仅用时83天顺利建成。其大量使用预制墙体、集成房屋等工厂化构件减少了现场施工作业带来的环境污染问题和损耗,符合绿色环保的定位,同时极大地提升了工作效率,缩短工期,1000小时完成7栋钢结构单体封顶,比同体量工程项目施工速度快2~3倍,成为装配式建筑标杆。

  装配式建筑的成本已接近传统现浇模式。从住建部最新发布的《装配式建筑工程消耗量定额》来看,装配式混凝土结构低层住宅建造成本约为2150元/m2,高层住宅2420元/m2;装配式钢结构高层住宅建造单价约为2776元/m2。根据住房和城乡建设部住宅产业化促进中心的测算,现浇混凝土住宅建造成本约为2000元/m2,装配式建筑相对现浇模式溢价7.5%-38%,从造价角度来看,装配式建筑成本已经接近传统现浇模式。

  装配式建造模式的成本增量主要来自于预先制作的构件。以装配式混凝土结构为例,根据《建筑经济》对某公租房项目的测算,装配式建造模式的增量成本约为695元/m2。在电气工程、给排水工程等方面,装配式有明显优势,但预制混凝土结构物件导致的单价差达1435元/m2。

  预制构件的成本可分为变动成本和规模化生产可降低的成本。前者包括钢筋、混凝土等原材料费用,占比约42%;后者最重要的包含模具、人工费、管理费等通过规模化生产可以大大降低的成本,占比约58%。

  当前装配式建筑成本比较高的根本原因是规模化优势尚未体现,随着产能利用率的提升,成本将会一下子就下降。据住房和城乡建设部住宅产业化促进中心对某项目的测算,专门为一栋楼生产构件,出厂价格3344元/m3;而为较大规模的项目供应高标准化程度的构件,出厂价格可降低至2563元/m3,两者差额达780元/m3。假定其他条件不变,年产能15万立方米的生产线%时,预先制作的构件平均售价为3200元/m3方可达到盈利,而当实现80%产能时,预制构件的盈亏平衡均价仅1640元/m3。

  根据《装配式建筑工程消耗量定额》公布的标准混凝土小高层住宅为例,2018年现浇建筑成本2061元/m2,其中建安造价合计1752元/m2;60%PC率的装配式建筑成本2556元/m2,其中建安造价合计2171元/m2。以此数据测算,装配化率在40%以上的PC装配式建筑有望在2021年年内与现浇建筑成本持平。

  核心假设1:人力成本年增长率为建筑行业农民工收入在过去五年的平均增长率7.2%。

  核心假设2:现浇建筑材料成本为通胀率2%,考虑规模生成和产能利用率的上升,20%、40%、50%、60%PC率的材料费增长率分别为-1%、-4%、-6.5%、-7%。

  核心假设6:补贴政策为50%税收即征即退,只有PC率为40%以上(含)的建筑才享受补贴优惠。

  可以肯定的是,目前的装配式建筑其成本比现浇结构要高,预制率越高其成本增量越高,各地区应该根据地区要求,执行预制率的下限。

  住宅户型实行套型设计的标准化与系列化,遵循预制构件“少规格、多组合”的设计原则,保证了预制构件模具的重复利用率,可有效地降低预制构件生产的成本。万科集团测算,如将构件模板周转次数由60~70次提高到100次,则模具的费用将降低80~100元/m3。

  目前常用的三种连接形式:套筒灌浆连接、螺旋箍筋约束浆锚搭接连接、金属波纹管浆锚搭接连接技术。套筒灌浆连接比其他两种形式的连接成本要高,后两种连接方式有其特定的应用限制范围,在保证安全的前提下优先使用后两种连接方式,可以大幅度的减少成本。

  以运费占销售额6-8%的估算,合理的运输半径约为120km-180km区间,运输路线应考虑车辆限高、限重要求,合理规划运输路线。

  规模化生产叠加劳动力成本上升将加速提高装配式建造模式的经济性。随着装配式建筑的大力推广,预先制作的构件产量慢慢的变大,标准化率大幅度的提高,生产企业内部资源发挥充分的效用,规模化效应逐步显现,叠加劳动力成本的快速攀升,装配式建造模式成本将迅速下降,预计2025年有望低于传统现浇建筑模式。

  根据顶层、地方细则和装配式建筑工程消耗量定额,我们测算到2020年全国装配式建筑累计市场空间约2.5-2.9万亿元,其中京津冀、长三角、珠三角三大重点推进地区累计市场空间超过1.1万亿元,约占全国40%;2019-2025年全国装配式建筑累计市场空间超过8.77万亿元。

  测算方法一:按地方细则分别测算加总。到2020年全国装配式建筑累计市场空间达2.9万亿元;重点推进地区市场空间达1.1万亿元。

  核心假设1:各地区2019-2020年新增房屋面积增速根据趋势逐个预测。

  核心假设3:2020年的装配率,有有关政策按相应的规定计算,如北京明确到2020年全市装配式建筑占新增建筑面积30%以上;没有有关政策或者政策模糊的地区根据《“十三五”装配式建筑行动方案》的规定,对于京津冀、长三角、珠三角三大重点推进地区按20%计算,其他非重点地区按10%计算。

  核心假设5:装配式建筑单价按定额的均价,即2018年2500元/m2,并逐年递减。根据住房和城乡建设部《装配式建筑工程消耗量定额》,装配式混凝土住宅工程均价约2300元/m2,装配式钢结构住宅均价约2776元/m2。考虑由均值2500元/m2作为测算起点,每年2%递减。

  测算方法二:按顶层设计文件全国统一计算。到2020年累计市场空间约为2.6万亿元;到2025年累计市场空间超过9.35万亿元,未来6年CAGR32%。

  核心假设1:结合中信证券研究部地产组预测,2019-2021房屋新开工面积同比增速6%/5%/3%,后保持2%至2025年。

  核心假设2:装配式建筑占新增建筑面积比例到2020年和2025年分别达到国家要求的15%和30%。根据《关于逐步加强城市规划建设管理工作的若干意见》和《“十三五”装配式建筑行动方案》的要求,到2020年,全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上,到2025年装配式建筑达到占新建建筑面积的30%。

  预制混凝土和钢结构将成为中国装配式建筑的主要技术模式。预制混凝土结构和钢结构将因政策、实用性、安全性等因素成为行业的主流的技术模式,木结构因限制因素较多将占比较少。目前我国已形成装配式混凝土结构份额最大,钢结构次之的格局。根据住建部认定的首批64个装配式示范性项目数量来看,混凝土结构占比最大达64%,共41项,钢结构19项,木结构4项。

  1)已在发达国家的产业路径中得到印证。从成熟发达国家的产业路径来看,装配式混凝土结构和钢结构是被使用最广泛的两种装配式建造模式。美国以装配式混凝土结构和钢结构为主,英国、瑞典等欧洲国家以装配式混凝土结构为主,钢结构和木结构为辅。

  2)受国家政策引导和我国产业体系影响。从国家政策层面来看,装配式混凝土结构和钢结构政策支持力度较大,木结构较少被提及;我国有着良好的钢铁和混凝土工业基础,产能大、布局广泛、技术成熟,可为装配式建筑快速推广提供足够的原材料,而木材资源相对匮乏,不能够满足建筑工业化的快速推广。

  3)由技术模式自身的特点决定。装配式混凝土结构建造成本较低,适合量大面广的多层、小高层办公楼、住宅建筑;钢结构建造成本略高,但抗震性良好,适合高层,特别是超高层;木结构建造成本最高,设计规范限制较多,难以大规模应用,只适用于部分豪华低层建筑。

  我国建筑工业化尚处在初级阶段,装配式建筑产业链有待整合和完善,企业模式较为单一。目前主要有三种企业模式:

  1)装配式设计类企业。以华阳国际为代表,以工程设计为核心,擅长装配式技术的研发和创新,不涉及生产、施工环节。

  2)装配式施工类企业。主要是中南建设集团等施工公司,有专业的施工团队,施工优势显著。但对上下游把控较弱,对产业链各环节的协调能力较差。

  3)工程总包全产业链模式。以中国建筑国际、远大住工等企业为代表,拥有较强的设计、融资、建造一体化的运营运作能力,经营事物的规模全面而专业,具备了装配式建筑产业链上几乎所有环节需要的能力,可提供项目规划设计、管理、生产、施工和专项研发技术等全方位工程服务。

  在装配式建筑大力推广的初期,行业分工尚未形成,工程总包全产业链模式能轻松实现设计咨询、构件生产和建筑施工等环节的整合,形成更为强力的产业壁垒,中间环节成本的降低也可弥补构件成本的劣势。我们大家都认为,工程总包全产业链模式将会在未来装配式建筑快速地发展的阶段最为受益。

  率先完善区域布局的有突出贡献的公司有望具备一定的资源属性。每一个构件厂的盈利模式较为单一,长期保持高毛利率运营难度较大。但是,考虑到装配式构件的经济运输半径大约在200km以内,而重点推进地区周边的可用于建厂的剩余土地较为稀缺,且环保要求严格,提前完成主要地区构件厂区布局的企业料将获得先机,其下属构件厂网络有望获得稀缺性资源溢价。但考虑构件厂属于重资产投资,因此水泥企业与施工、总包企业或更适合在相关领域提前布局。

  参考美国成功木结构装配式企业科特亚(Katerra)的案例,未来装配式企业的核心竞争力将是整合装配式建筑全产业链的能力:覆盖设计研发、供应链管理、施工管理三大领域,并用技术平台将其串联。以产品化、系统化的项目管理模式替代传统建筑行业单个项目导向的管理模式。

  关键竞争力1:技术平台化、系统化是项目管理的基础。科特亚花费重金将世界五百强企业的先进的技术迁移至建筑行业,同时大力研发设计、施工等领域的软件和硬件,提高了设计、供应链、装配施工的效率,并且加强了三个领域的整合,实现设计供应加工装配一体化。公司的技术平台包括全世界的SAP HANA数据库平台和科特亚的市场分析平台,可以从房地产和建筑领域挖掘数据;移动端APP帮助公司连接市场上的劳动力;物联网工具可优化实施工程的方案、跟踪物料库存等。

  关键竞争力2:创新的设计模式—标准化与个性化的平衡。基于科特亚自有的构件数据库,企业能将一个个标准化装配式构件、室内用品和完成品像搭积木一样完成个性化的设计方案。

  关键竞争力3:强大的全球供应链—节省材料成本。科特亚把BIM与供应链系统对接,整合所有工程建设项目所需的材料清单,将一笔笔小额订单合成大额的订单,减少与众多材料供应商的沟通成本,同时增强公司在采购时的议价能力,以此来降低采购成本。

  关键竞争力4:按部就班的装配施工—快速高质完成项目。在供应链管理和BIM技术的协同下,科特亚能够事先优化施工装配方案,并在施工现场按照既定方案精确有序地完成装配任务。同时,公司还将装配工人由施工现场移至装配构件工厂,使得装配工人更加熟悉施工工序和流程,减少施工中的物料和时间损耗,快速高质量地完成施工项目。

  通过先进的科特亚模式,公司集设计研发、材料供应和装配施工一体,做到了像制造手机一样来完成建筑项目,极大地提升了项目的施工效率,原工期一年的项目可压缩至3-4月;通过设计供应加工装配一体化,压缩了项目成本,减少相关成本约30%,提高了项目的利润率。

  政策及成本因素叠加,我国装配式建筑已进入快速地发展期,预计2025年前累计空间约9.35万亿元,CAGR32%。我们大家都认为预制混凝土将继续成为主流,钢结构在超高层等领域继续拓展。建议从行业发展的新趋势出发,重点把握在混凝土和钢结构方面具有较强工程总包实力、以及产业链集成整合能力的企业。推荐华阳国际、中国建筑国际,关注即将上市的远大住工。

  华阳国际为建筑规划设计区域龙头,以房建设计为主业,逐步切入BIM设计咨询、工程总承包和装配式建筑规划设计咨询等业务。公司致力于建筑规划设计全过程服务,具有完整的团队配置和丰富的行业经验。主体业务涵盖城市规划、建筑规划设计(居住建筑、公共建筑、商业综合体)、建筑产业化设计与咨询、BIM设计与咨询、工程建设价格与咨询。公司是国家首批“装配式建筑产业基地”、首批“全过程工程咨询试点单位”。

  2018年及2019Q1业绩高增。2018年营收9.16亿元,同比+54.6%,归母净利润1.26亿元,同比+24.7%,业绩高增,净利润增速不及收入增速主因为毛利率较低的工程总承包业务增长较快导致公司整体毛利率下降所致。2019Q1营收1.76亿元,同比+31.1%,归母净利润511.6万元,同比+349.2%,继续保持较好增长态势。

  各板块齐头并进,均实现较快增长,工程总承包业务迅速增加。分板块看,2018年设计/工程总承包/造价咨询业务收入为6.51/1.76/0.80亿元,同比+42.2%/+121.5%/+43.6%,各板块齐头并进,工程总承包业务快速增长。

  业务结构比重调整导致毛利率下滑。公司2018年毛利率为32.1%,较2017年同期下降4.1pcts,主要为毛利率较低的工程总承包业务增长较快,在业务中比重显著提升所致(工程总承包收入占比19.2%,提升5.8pcts)。

  在手合同充裕,切入工程承包为收入增长提供持续动力。公司目前在手合同充裕,依据招股说明书披露,截至2019年6月30日,公司在手的重大合同(3000万元以上)共计12.7亿元,为公司2018年收入的1.39倍。其中设计/工程合同额分别为7.3/5.4亿元,工程承包合同金额较大,已在业务结构中占有主体地位;2019年6月11日公司公告签订莲花小学改扩建工程代建项目,金额2.7亿元,占2018年营收29.7%;2019年7月5日公司公告签订福田区国际体育文化交流中心代建项目,金额11.04亿元,占2018年营收120.5%。我们大家都认为,公司继续切入工程承包业务将为收入增长提供持续动力。

  装配式建筑规划设计先行者,初步布局装配式建筑预制构件厂,未来料将受益于装配式建筑的推广。公司是国内最早开展装配式建筑研究的企业之一,已掌握从设计到施工的全过程技术,依据招股说明书,公司2017年装配式、BIM设计与技术咨询收入已达9012万元,同比+60.6%,占设计收入19.7%,随着装配式建筑的推广,公司装配式、BIM设计与技术咨询收入料将保持较快增长。此外,公司逐步开始布局装配式预制构件厂,2017年6月与华润水泥共同出资成立了润阳智造,公司出资比例51%,年设计构件产能5万立方米,于2018年5月开始运营,目前主要供应深圳市保障性住房及商品房等项目。

  盈利预测及投资建议:综合考虑公司业绩稳健增长,工程总承包业务较快扩张,以及在手合同充裕,给予公司2019-2021年EPS预测为0.98/1.11/1.26元,对应PE为21.0x/18.5x/16.4x,首次覆盖给予“增持”评级。

  港澳建筑龙头+背靠中国建筑的基建旗舰平台。公司是中国建筑(601668.SH)在香港成立的子公司,是香港澳门地区建筑业的行业龙头。2009年进军内地,广泛开展基建投资、运营及装配式建筑,确立了“港澳传统工程+内地基建投资(PPP)”双核发展的策略,如今已成为中国建筑在内地基建投资业务的旗舰平台。

  装配式建筑撬动PPP订单,开工率提升催化业绩增长,未来料将保持20%以上增速。装配式建筑技术壁垒:公司采用整体式剪力墙工艺,不仅技术壁垒高且更适合中国市场。此外,公司从前端设计到中端预制再到后端的施工拼装,实现了产业链全周期覆盖,有望在行业规模进一步显现的同时提升自身市场占有率。订单:公司享受PPP行业红利的同时,叠加“装配式产能撬动订单”的策略,公司2018年新签1,201.5亿港元(同比+16.5%),顺利完成1,200亿港元订单指引,2018年公司在手订单3,653.1亿港元(同比+18.2%),其中内地在手订单2,726.0亿港元(同比+26.0%);未完工订单2,365.6亿港元(同比+25.8%),是2018年收入的4.3倍,保障业绩稳定增长。

  收入稳增,净借贷比率高位。公司2018年收入+10.9%业绩-18.0%,核心净利润同比+5.0%,内地基建仍为收入增长核心动力。此外,香港私人住宅市场回暖,项目结算节奏加快;澳门政府工程正逐步增加,预计未来营收稳步回升。2018年毛利率小幅增加至15.6%,财务费用高增及大额减值拖累业绩,18H2现金流大幅改善。净借贷比率较2018年年中会降低但仍处高位,2018年年报公司净借贷比率53.7%(同比+12.9pcts),2018年下半年公司发行5亿美元永续债券等某些特定的程度降低了净借贷比率,预计公司未来将通过多元化融资途径继续降低净借贷比率。

  内地基建业务料将回升,港澳业务积极把握粤港澳大湾区机遇。公司在内地以基建建设和投资项目为主,在补短板及融资的持续细化推进下,基建板块料将触底回升,公司料将选择承接周转率较快的内地项目。港澳方面,2019年2月28日《粤港澳大湾区发展规划纲要》出台,大湾区基建建设投资或将提速,公司为粤港澳地区的建筑有突出贡献的公司,可凭借规划的逐步落地进一步地提升港澳地区的承接订单额。

  盈利预测及估值。公司PC技术壁垒较强,装配式产能撬动订单策略推进顺利。考虑到内地在手订单充裕,港澳市场空间可观,且2018年后公司不再重估投资物业的公允市价且已充分计提BOT项目减值损失,我们维持2019/20/21年净利润预测为54.7亿/64.8/76.4亿港元,对应2019/20/21年EPS分别为1.08/1.28/1.51港元,对应PE 7.4/6.2/5.3倍,维持“买入”评级。

  深耕市场20余年,技术水平先进:长沙远大住工作为行业龙头,深耕市场20余年,是一家全球化、规模化、专业化的PC技术、制造、服务商,是中国较早从事建筑工业化体系研发和产业化应用的综合性企业,也是中国建筑工业化行业的领跑者与标准制定者之一。基本的产品分为预制混凝土(PC)构件(包括城市建筑、乡村/度假别墅B-House系列、城市地下综合管廊等)、PC构件人机一体化智能系统生产线装备以及建筑工业化技术服务。远大住工有着先进的技术水平、强大的制造能力、丰富的施工经验和完善的管理体系:6代产品技术体系,300多项技术专利,逾1000个项目的市场实践。是PC领域绝对龙头。PC构件制造是远大住工三大主要经营业务中的主力之一,从2016年占比26.4%到2018年前9月占比35.8%,同时施工总承包业务收入占比也从53.8%减少到9.8%。

  多方合作资源互补,布局全国市占率高:公司通过开展以“PC工厂合作+工业化工装模具+实施工程技术培训指导+品牌支持”为核心的合资联合发展模式,搭建平台、开放技术、分享经验、提供资源,实现与产业链上的伙伴共生共赢,与市场合作方(包括开发商、建筑商、设计院及政府平台公司)资源优势互补。远大住工拥有15个全资PC制造工厂,全国范围内已经建成和正在筹建的合资PC制造工厂合计超过80个,市场占有率约20%,公司目前已基本实现了全国重点城市的战略布局,2018年预计实现产能布局1亿平方米。

  乘一带一路东风,拓海外业务疆土:公司布局一带一路,积极拓展国际业务。远大国际作为远大住工海外市场拓展的唯一平台,代表中国装配式建筑行业扬帆“出海”,成功跻身国际市场。目前,远大住工国际业务遍布5大洲12个国家,产品已出口到法国、尼日利亚、帕劳、塞班等国家。位于苏里南的自有工厂已建成投产,依据招股书信息,在未来的3-5年内,远大国际将以产品出口为导向,将欧洲、美国、加拿大、澳洲等发达国家及地区,及马尔代夫、帕劳、斐济等以度假休闲为主的海岛国家作为主要目标市场,出口全装配式别墅产品。针对住房需求巨大的发展中国家及地区,如非洲、东南亚、印度等发展中国家,公司以输出设备、技术为主,与当地有实力的企业合资成立联合公司,重点进行社会性住房的开发建设。

  投资建议:公司深耕装配式混凝土技术20余年,目前市占率超20%,目前已建成+在建装配式生产线余条。公司作为国内首家从事建筑工业化体系研发和产业化应用的综合型企业,技术壁垒极强。目前暂未上市。