装配式建筑专题——PC构件篇：PC构件成本改善空间大，2025年将达千亿市场规模.pdf

装配式建筑专题PC构件篇 PC构件成本改善空间大，2025年将达千亿市场规模 行业深度报告 行业报告 建筑 2020年4月29日 强于大市（维持） 行情走势图 相关研究报告 行业动态跟踪报告*建筑*建筑工程基本复工，二季度财政政策将更积极 2020-03-29 行业深度报告*建筑*装配式建筑专题：技术成熟+经济效益显著，政策开启装配式建筑万亿市场 2020-02-25 行业专题报告*建筑*装配式建筑行业全景图 2019-09-03 证券分析师 严晓情 投资咨询资格编号 S1060517070005 021-20662256 YANXIAOQING384PINGAN 请通过合法途径获取本公司研究报告，如经由未经许可的渠道获得研究报告，请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。 装配式建筑引领工程建造新模式，2025 年 PC 构件市场将达千亿规模：装配式建筑产业链包括装配式设计、构件生产、建筑施工和装配式装修。装配式混凝土结构（PC）因成本低、居住舒适度高等特点，在民用建筑中应用最为广泛。1）2016年以来，国家和各地方政府陆续出台了鼓励装配式建筑发展的产业政策，企业纷纷在北京、上海等核心城市群投建 PC构件工厂。截止 2019 年底，全国设计产能在 3 万立方米以上的 PC 工厂已超 1000 家。2）PC 构件市场规模已从 2013 年的 3 亿元增长至 2018 年的110亿元，复合增速高达106%。我们认为未来 PC构件市场空间巨大，2025年将达到1307亿元，2019-2025年复合增速为 38%。 PC 构件成本改善空间大，优化装配式设计和规模化生产是关键：目前装配式混凝土结构建筑造价显著高于传统现浇建筑，是制约装配式建筑全国大面积推广的主要障碍，但 PC 构件成本改善空间大。1）与现浇构件相比，PC 构件增加了工厂生产和物流环节，在 PC 构件成本中，直接生产成本占 55%65%，其中占比最大的是材料费、人工费和模具费；间接生产成本占 8%12%，主要是各类资产折旧和费用摊销。2）优化装配式设计可显著降低PC构件的直接生产成本和运输费；规模化生产可有效降低PC构件的间接生产成本、直接生产成本和运输费，提高企业的盈利能力。因此，随着 PC 构件设计水平的不断优化，加上规模化生产，PC 构件成本将呈现下降趋势。 PC构件市场分散，龙头企业成本优势显著：PC构件市场进入门槛低，参与者众多，市场较为分散。2018 年 TOP5 企业集中度为 33.5，其中远大住工以13的市占率排名第一。PC构件企业盈利差异大，主要体现在管理、研发、资本、人才和数字化运营能力上。龙头公司远大住工 2019年PC构件毛利率为34.6%，显著高于行业平均水平（5%-15%），主因公司在PC构件制造上技术领先，成本优势显著。 投资建议：建议关注PC构件龙头远大住工。2016年以来，远大住工逐步减少施工总承包业务以降低资金占用，专注于 PC 构件制造和 PC生产设备业务，此后收入逐年上升，盈利能力持续改善，整体毛利率维持在34%的水平。预计未来5年我国PC构件市场需求将持续高增长，公司技术水平不断优化，其产能利用率将进一步提高，规模效益也会更加明显。 风险提示：1）预制构件价格居高不下导致装配式建筑成本劣势难以改善的风险；2）装配式建筑优惠政策落地不及预期导致发展受阻的风险；3）上游原材料价格上涨的风险；4）若工程施工管理不当使得装配式建筑出现渗漏等质量问题，居民认可度不高将导致装配式建筑推广受阻的风险。 -20%-10%0%10%20%Apr-19 Jul-19 Oct-19 Jan-20沪深300 建筑证券研究报告 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 2 / 20 正文目录 一、 装配式建筑引领工程建造新模式，PC构件迎发展契机 . 4 1.1 装配式建筑产业链 . 4 1.2 PC构件市场迎来发展契机 . 6 二、 PC工厂加快落地，2025年PC构件将达千亿规模 . 6 2.1 PC构件广泛应用于住宅，工厂集中分布于核心城市群 . 6 2.2 PC构件市场空间巨大，2025年将达到 1307亿元 . 7 三、 PC构件成本改善空间大，优化装配式设计和规模化生产是关键 . 9 3.1 PC构件成本 . 9 3.2 优化装配式设计可降低直接生产成本和运输费 . 11 3.3 规模化生产可降低间接生产成本、直接生产成本和运输费 . 12 四、 PC市场竞争激烈，龙头企业优势明显 . 13 4.1 PC构件企业参与方 . 14 4.2 PC构件市场较为分散，龙头盈利能力显著高于行业平均 . 14 4.3 远大住工在技术和工厂布局上优势明显 . 16 五、 投资建议 . 18 六、 风险提示 . 19 8Z8VqVvXnWiZkWdUyXrRnQ9PbP8OpNpPsQmMfQnNtPjMpNwPbRqRnRvPsOsPvPnQoO建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 3 / 20 图表目录 图表1 装配式建筑“五化一体”建造特点 . 4 图表2 装配式建筑行业上下游产业链 . 5 图表3 装配式设计全流程 . 5 图表4 装配式建筑各环节主要企业 . 6 图表5 2018年全国PC工厂分布情况. 7 图表6 2019-2025年我国装配式混凝土建筑的新建面积预测 . 8 图表7 2019-2025年我国PC构件市场规模预测 . 8 图表8 预计2025年我国PC构件市场达到1307亿元，19-25年复合增速为 38% . 9 图表9 PC构件成本构成 . 10 图表10 装配式叠合楼板和现浇混凝土板成本对比（元/m） . 10 图表11 桁架叠合板各项物料费占比 . 11 图表12 两种生产方式效率对比 . 11 图表13 优化装配式设计具体措施 . 12 图表14 装配式混凝土建筑增量成本情况 . 12 图表15 模具周转次数与成本对应关系 . 13 图表16 远大住工联合工厂合作方 . 14 图表17 2017年PC构件市场主要企业的市场份额 . 15 图表18 2018年PC构件市场主要企业的市场份额 . 15 图表19 远大住工PC构件核心指标优于行业平均水平 . 15 图表20 PC构件市场TOP5企业简介 . 16 图表21 PC构件市场主要企业的技术对比 . 16 图表22 远大住工优先布局核心城市群，实现万亿级 GDP地区全覆盖. 17 图表23 筑友制造科技绿色建筑科技园全国布局图 . 18 图表24 上海建工材料全国布局图 . 18 图表25 远大住工近几年收入构成占比 . 18 图表26 远大住工IPO的募资用途 . 18 图表27 远大住工全资PC工厂产能及使用率情况 . 19 图表28 远大住工近几年产能及使用率情况 . 19 图表29 远大住工2016-2019年公司整体及各项业务毛利率 . 19 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 4 / 20 一、 装配式建筑引领工程建造新模式，PC构件迎发展契机 1.1 装配式建筑产业链 装配式建筑是将建筑的部分或全部构件在构件预制工厂生产完成，然后通过相应的运输方式运到施工现场，采用可靠的安装方式和安装机械将构件组装而成的具备使用功能的建筑物。其建造过程具有“五化一体”的特点，即标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理。与传统现浇建筑相比，装配式建筑是一种可实现绿色环保、提升建筑品质并加速工业化转型的工程建造新模式。 图表1 装配式建筑“五化一体”建造特点 资料来源: 装配式项目的工期与质量控制、平安证券研究所 装配式建筑具体环节包括装配式设计、构件生产、建筑施工和装配式装修。装配式建筑上游是原材料及设备供应商，下游是地产开发商及物业管理服务商。 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 5 / 20 图表2 装配式建筑行业上下游产业链 资料来源: frost&sullivan、平安证券研究所 装配式建筑以项目实现的流程为主线，即按照“装配式设计-构件生产-建筑施工-装配式装修”的顺序，各环节深度融合，实现建筑产业化和集约化发展。 1）装配式设计：在前期主要进行方案设计、构件设计与深化设计，将建筑物拆分为标准化部品部件，从而进行建筑方案、结构方案和拆分方案的对比和优化。主要参与企业包括华阳国际、中国建科等。 图表3 装配式设计全流程 资料来源: 北京构力科技、平安证券研究所 2）构件生产：通过组模、浇筑等流程在生产线运作，制成 PC（预制混凝土）、PS（预制钢结构）等构件。PC领域领先企业有远大住工，PS领域主要参与企业包括杭萧钢构、精工钢构等。 3）建筑施工：在施工现场对预制构件进行运输、吊装、拼接、浇筑等，并配合装配式装修建成工业化建筑。主要参与企业包括上海建工、中国建筑等，具有特定的资质和专业的施工团队。 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 6 / 20 4）装配式装修：将工厂生产的部品部件在现场进行组合安装，主要包括集成厨房、集成卫生间、管线与结构分离等。主要参与企业包括亚厦股份、金螳螂等。 图表4 装配式建筑各环节主要企业 资料来源: 平安证券研究所 1.2 PC构件市场迎来发展契机 与传统现浇建筑相比，装配式建筑更加强调前期设计、生产和施工的一体化，同时国家政策积极推动支持，装配式建筑产业链各环节的资源整合将成为行业的发展趋势。目前装配式建筑造价高于传统现浇建筑，但未来成本改善空间较大。近年来国家和各地方政府建议装配式项目采用工程总承包模式，实现建筑设计、构件生产和建筑施工等环节的资源整合，降低中间环节产生的成本。 2016年以来，国家和各地方政府陆续出台鼓励装配式建筑发展的产业政策，带动了一大批企业进入装配式建筑领域。装配式建筑根据材料形态可分为混凝土结构、钢结构和木结构，在三大结构体系中，装配式钢结构目前应用于超高层建筑以及部分试点的保障住房，装配式混凝土结构（PC）因具有成本相对低、居住舒适度高、适用范围广等优势，在我国占主导地位。2017年所有在建的装配式建筑中，混凝土结构、钢结构和木结构的建筑面积占比分别为 60%、34%和 6%。因此，众多建筑设计、施工等企业纷纷进入PC领域，在全国掀起投资建设PC构件工厂的热潮，从而带动了PC构件市场的快速发展。 二、 PC工厂加快落地，2025年PC构件将达千亿规模 2.1 PC构件广泛应用于住宅，工厂集中分布于核心城市群 由于装配式混凝土结构在我国民用建筑应用最为广泛，PC构件主要在住宅建筑上使用，在公共建筑、工业建筑及市政基础设施等领域应用较少。我国住宅建筑中的PC构件主要有预制墙板、预制楼板、预制梁、预制柱等，应用对象以装配整体式结构工程为主。 随着全国大力推进装配式建筑，PC行业迎来快速发展，一大批有规模和实力的科研、设计、施工等企业纷纷投资建设PC构件工厂。2016年以来，全国新建的PC工厂已超600家，截止2019年底，全国年设计产能在3万立方米以上的PC工厂已超1000家。 由于各地区的政策目标及推进力度不同，全国的 PC 工厂布局分布产生不均衡现象。目前 PC 工厂主要集中在长三角、京津冀等重点推进的大中城市，近期中西部大城市也开始建设PC工厂。北京、上海推进装配式建筑的政策力度较大，整体技术管理水平较高，PC构件市场初具规模；合肥、南京、深圳、济南、成都、长沙、武汉等中心城市制订鼓励发展 PC 的政策，积极推广装配式建筑。根据建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 7 / 20 行业经验，PC 构件的经济运输半径在 150 公里内，而一二线城市的土地资源极为稀缺，综合考虑地价和运输成本等因素，很多 PC工厂会选址在距核心需求城市150公里左右的地区。 图表5 2018年全国PC工厂分布情况 资料来源: 筑傲网、平安证券研究所 2.2 PC构件市场空间巨大，2025年将达到1307亿元 随着装配式混凝土结构建筑的快速发展，我国 PC构件的市场规模从 2013年的3亿元增长到 2017年的 56 亿元，年均复合增长率高达 108%。我们认为未来 PC 构件市场空间巨大，2025 年将达到1307亿元。 我们预测的PC构件市场规模计算公式如下： PC构件市场规模=装配式混凝土建筑的新建面积预制率每平米混凝土体积系数PC构件单价 我们的测算方式如下： 1）装配式混凝土建筑的新建面积：我们通过预测房地产新开工面积、装配式建筑面积占比和装配式混凝土结构占比三项指标来计算。 A. 房屋新开工面积：根据国家统计局数据，房地产新开工房屋面积在 2009-2014 年、2014-2019年复合增速分别为 9.1%、4.8%，在中性假设下，我们预计2019-2025年年均复合增速为2%。 B. 装配式建筑面积占比：政策目标是2025年装配式建筑占比达到30%（2018年占比13.9%），采用线性差值方法，我们预计 2019-2025年每年装配式建筑占比提升 2.3个百分点。 C. 装配式混凝土结构占比：2017 年我国新建装配式混凝土结构、钢结构和木结构按面积占比分别为60%、34%和6%。考虑到建造成本与使用性能等原因，预计未来装配式混凝土结构仍将占主导。由于规模效益，预计 PC构件成本将逐渐下行，PC产品的应用将更受欢迎。预计 2025年 PC结构面积占比为65%，2019-2025年混凝土结构占比采用线性差值方法测算。 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 8 / 20 图表6 2019-2025年我国装配式混凝土建筑的新建面积预测 项目名称 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 1、房屋新开工面积 （万平方米） 178654 209342 227154 231697 236331 241058 245879 250796 255812 2、装配式建筑占比 9.00% 13.90% 16.20% 18.50% 20.80% 23.10% 25.40% 27.70% 30.00% 3、装配式混凝土结构占比 60% 60.6% 61.3% 61.9% 62.5% 63.1% 63.8% 64.4% 65% 4、装配式混凝土建筑的新建面积（万平方米） 9647 11847 14548 17864 21937 26939 33080 40622 49883 资料来源: 住建部、国家统计局、平安证券研究所 2）预制率：一开始我国对预制率等指标没有明确要求，加之 PC构件较传统现浇成本高很多，使得PC结构的预制率较低。2018年2月1日装配式建筑评价标准正式实施，要求装配率至少达到50%，对应的预制率一般应达到 30%。由于各地区技术发展水平的不同，该标准在全国推广适用需要一定的缓冲期，我们预计 2025年预制率将达到30%，预制率每年提升 3.1个百分点。 3）每平米混凝土体积系数：根据工程经验，多高层住宅建筑每平米混凝土体积在 0.350.36。我们认为，未来装配式混凝土结构建筑在多高层建筑领域应用最为广泛，预计每平米混凝土体积系数为0.35。 4）PC构件单价：由于各地区PC工厂的摊销成本、技术水平等不同，PC构件的价格出现地区化差异。例如，清水 60mm 厚的叠合楼板的含税价一般在 25003600 元/m 。考虑城市和产品类型的不同，我们假设2017年PC构件的平均单价为3000元/m 。由于2018-2019年原材料价格的上涨，PC构件成本快速上升，我们预计 PC构件单价在2018-2019年的每年增速为 3%；随着PC市场需求的不断攀升和技术水平的优化，未来规模效益也会更加明显，预计 PC构件单价在 2020-2025年的每年降幅为 4%，预计2025年PC构件平均单价为2491元/m 。 根据以上测算，2025年PC构件市场规模将达到1307亿元，2019-25年复合增速为 38%。 图表7 2019-2025年我国PC构件市场规模预测 项目名称 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 1、装配式混凝土建筑的新建面积（万平方米） 9647 11847 14548 17864 21937 26939 33080 40622 49883 2、每平米混凝土体积系数 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 3、预制率 5.5% 8.6% 11.7% 14.7% 17.8% 20.9% 23.9% 27.0% 30.0% 4、PC构件单价 （元/m） 3000 3090 3183 3055 2933 2816 2703 2595 2491 5、PC构件市场规模 （亿元） 56 110 189 281 401 554 749 996 1307 资料来源: 住建部、国家统计局、平安证券研究所 建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 9 / 20 图表8 预计2025年我国PC构件市场达到1307亿元，19-25年复合增速为 38% 资料来源: 住建部、国家统计局、平安证券研究所 三、 PC构件成本改善空间大，优化装配式设计和规模化生产是关键 目前装配式混凝土结构建筑造价显著高于传统现浇建筑，其中 PC 构件成本在装配式增量成本中占比最高，是制约装配式建筑推广发展的主要障碍。因此，如何降低 PC 构件成本是装配式建筑未来在全国能够大面积推广的关键所在。 在PC构件成本中，生产成本占比最高，但成本改善空间大，主要有两种方式：1）优化装配式设计可显著降低 PC 构件的直接生产成本和运输费，恒大某项目的桁架叠合板在优化设计后 PC 构件成本降低了 8.2%；2）规模化生产可有效降低 PC 构件的间接生产成本、直接生产成本和运输费，提高企业的盈利能力。因此，随着PC构件设计水平的不断优化，加之规模化生产的效益，PC构件成本将呈现下降趋势。 3.1 PC构件成本 PC构件成本主要包括生产成本、运输费、营销费用、财务费用、管理费用和税费等。与现浇构件相比，PC构件增加了工厂生产和物流环节。其中，生产成本占比最高，生产成本分为直接生产成本和间接生产成本。直接生产成本主要包括材料费、人工费、模具费等；间接生产成本主要包括购置土地形成的无形资产摊销、厂房及设备等固定资产折旧等费用的分摊。运输费包含了构件从厂家生产到消费者所在场地的所有运输费用。 在PC构件成本中，直接生产成本占55%65%，其中占比最大的是材料费、人工费和模具费；间接生产成本占8%12%，主要系各类资产折旧和费用摊销所致。 0%20%40%60%80%100%120%02004006008001000120014002017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025EPC构件市场规模（亿元） 同比增速（%，右）建筑 行业深度报告 请务必阅读正文后免责条款 10 / 20 图表9 PC构件成本构成 资料来源: 郭学明装配式混凝土建筑、平安证券研究所 以叠合楼板为例，与现浇混凝土板相比，装配式叠合楼板的综合单价高出 82%。其中，直接生产成本（人工费、材料费和模具费）和运输费均高于现浇混凝土板。 图表10 装配式叠合楼板和现浇混凝土板成本对比（元/m） 项目 装配式叠合板 现浇混凝土板 增量成本 差异增幅 人工费 741 280 461 165% 材料费 1140 995 145 15% 模具费 280 23 257 1117% 运输费 238 34 204 600% 其他 371 188 183 97% 综合单价 2770 1520 1250 82% 资料来源: 玛纳公司、平安证券研究所 注：其他包含了措施费、规费、管理费、税费、利润等 造成上述四种费用较高的主要原因有： 1）人工费：各生产环节工人的人工费，包括制作人工费、钢筋人工费、修补人工费、辅助人工费等。 产品标准化程度低，经常出现异形构件，只能采用固定模台生产，不能实现流水作业；且 PC 构件的钢筋规格和间距不统一，连接部位都有外漏钢筋，无法采用机械代替人工实现批量生产，只能采用人工绑扎，降低了工人的有效工时，从而影响了生产线效率。 2）材料费：目前很多企业缺乏装配式设计经验，只是在传统建筑设计图上进行修改，装配式各环节认识不充分，使得在构件生产过程中设计图往往需要修改，造成原材料的浪费。 3）模具费：模具周转次数低，通常钢模具模板的厚度在 6-10mm，理论上可以周转使用 200次以上。但由于标准化设计程度低，未实现规模化生产，目前行业内模具的重复使用率较低，一般行业平均在50次左右，对应模具成本高达 326元/m 。 4）运输费：运输费高的原因主要有两方面。一是设计标准化程度低导致的单车装载率较低；二是运输距离过远导致的单次运输成本较高，一般的经济运输距离为 100-150km。运输距离与运输成本大致呈线性关系，运距越远，成本越高。