(一)建筑模板行業發展狀況
1、建筑模板的定義
建筑模板是一種臨時性支護結構,按設計要求制作,使混凝土結構、構件按規定的位置、幾何尺寸成形,保持其正確位置,并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷載。使用建筑模板是為了保證混凝土工程質量與施工安全、加快施工進度和降低工程成本。
現澆混凝土結構工程施工用的建筑模板結構,主要由模板、支撐件、加固件和輔件四部分組成。模板是直接接觸現澆混凝土的承力板;支撐件是支撐模板、混凝土和施工荷載的臨時結構,保證建筑模板結構牢固地組合,做到堅固不變形;加固件是將模板與支撐結構連接成整體的配件;輔件是配套的裝模拆模工具等。
2、建筑模板的發展歷程
建筑模板是混凝土結構工程施工的重要工具。在現澆混凝土結構工程中,模板技術直接影響工程建設的質量、造價和效益,是推動建筑技術進步的一個重要內容。模板工程作為混凝土建筑工程中的必備工序,在國內外已有較長的發展過程。從模板的結構形狀來看,建筑模板由最初的木制散板,依次發展成裝配式定型模板、大型模板和組合式定型模板。
發展初期,混凝土模板主要采用木制散板,按結構形狀拼裝成混凝土的成型模型,該類模板裝拆耗時費力,拆模后形成了大量散板,材料損耗很大。20世紀初,裝配式定型模板開始出現,根據工程需要,預先設計出一套有幾種不同尺寸的定型模板,由加工單位進行批量生產,施工時要按結構形式,預先做出配板設計,在現場按配板圖進行拼裝,拆模后還可以繼續周轉使用。裝配式定型模板使用了較長時間,目前部分地區仍在使用。
20世紀50年代后半期,法國等國家開始出現了大型模板,采用機械代替人工和流水施工法,進行大塊模板的安裝、拆除和搬運,從而可以提高勞動效率,節省勞動力和縮短施工工期。此類模板的施工方法很快就普及到歐洲各國。
20世紀60年代,組合式定型模板開始出現。組合式定型模板是在原來的裝配式定型模板的基礎上加以改進,加上配套的拼裝附件,拼裝成不同尺寸的大型模板。相較于尺寸固定的大型模板,組合式定型模板采用模數制設計,通過板塊的組合調整大型模板的尺寸,既可以一次拼裝,多次重復使用,又可以靈活拼裝,調整拼裝模板的尺寸,因而使用范圍更廣,已成為目前現澆混凝土工程中最主要的模板形式。
從模板材料的發展過程來看,模板最早使用木材制作。1908年美國開始使用鋼模板。到了20世紀60年代初,隨著鋼模板在工程中的大量應用,其優越性開始顯現,一些企業開始對鋼模板的設計、制作和管理等問題進行研究,鋼模板得以快速發展。
20世紀60年代中期,日本開始使用ABS樹脂制作塑料模板。塑料模板的優點是表面光滑、易于脫模、重量輕、耐腐蝕、可根據設計要求形成獨特的混凝土形狀等,但由于其存在強度低、剛度小、價格比較高等缺點而未大量應用。1962年,鋁合金模板開始出現。鋁合金模板經歷了多年的創新研發和不斷完善,逐漸趨于綠色建筑的標準化要求,并在建筑行業得以廣泛應用。除此之外,建筑模板還采用玻璃鋼、耐水紙、橡膠、紡織品等材料制作。隨著新型材料的不斷出現,建筑模板將日益向輕量化、高強度方向發展。
3、我國建筑模板體系的發展歷程
我國建筑模板體系的發展歷程概覽

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建國初期,我國建筑業規模較小,現澆鋼筋混凝土以工業建筑為主,大量采用現場制作安裝的木模板體系。原國家建委1956年批準的《建筑安裝工程施工及驗收暫行技術規范》對模板的設計、制作、安裝和使用提出了具體要求。《鋼筋混凝土工程施工及驗收規范》(GBJ10-1965),推廣使用定型木模板。20世紀60年代中后期,國家大力推進實現建筑工業化,采用工廠化、裝配化、機械化施工,大量的工業廠房和民用建筑構件在預制廠生產。預制構件模板大量出現,施工現場的模板量大大減少。20世紀70年代后,基本建設規模迅速擴大,木材資源難以滿足需求,行業提出了建筑模板“以鋼代木”方針及滑模、升板等施工技術。原冶金部建筑科學研究院編制了《組合鋼模板技術規范》(GBJ214-1982),推廣組合鋼模板系統,并將模板的制作技術提高到機械化水平,保證了模板的質量,降低了成本。20世紀80年代后,基本建設規模進一步擴大,現澆建筑結構成倍增長,隨之出現的鋼框膠合板體系模板具有自重輕、幅面大、可周轉使用50次以上等優點,特別適于制作大模板。原建設部頒布的《鋼框膠合板模板技術規程》(JGJ96-1995),推廣應用鋼框膠合板模板,引出了大型的整裝整拆大模板體系、鋼框膠合板組合式半隧道模體系、鋼框膠合板三鉸鏈筒子模體系、鋼框膠合板密框懸臂模板等新型模板體系。新體系更加適合于現澆混凝土施工技術,施工效率成倍提高,表觀質量好,對建筑模板技術從設計、加工制作和使用管理等方面提高了要求,促進了施工技術發展。
1989年,以原中國冶金部建筑研究院為代表的科研機構開始對竹膠合板的生產工藝、物理和化學性能、受力情況等進行大量的研究,竹膠合板逐漸在四川、江蘇等地投入生產和使用。但竹膠合板依然存在厚薄不均、表面平整度差等問題,很難滿足現代建筑施工的要求。20世紀90年代,素面木膠合板出現在我國大量工程中,其中包括不少示范工程和重點工程,由于此模板價格低廉、可隨意鋸截等特點,市場占有量越來越大。目前國內市場上流通的木膠合板質量普遍較低,一次性使用給環境造成了極大的破壞,嚴重阻礙了中國建筑行業的發展。2000年后,清水飾面混凝土施工技術和快速拆模施工技術逐漸推廣,鋁模系統逐漸得到應用。相對于其他建筑模板,鋁模系統在施工方面上具有質量高、工期短及安全環保等綜合性優勢,在歐美國家已經廣泛使用,國內目前正處于快速發展階段。
4、建筑模板的分類及常用模板介紹
(1)建筑模板分類
建筑模板有各種不同的分類法:按其所用的材料不同分為木模板、鋼模板、鋼木模板、鋼竹模板、膠合板模板、塑料模板、鋁合金模板等;按其結構的類型不同分為基礎模板、柱模板、樓板模板、墻模板、殼模板和煙囪模板等;按其形式不同分為整體式模板、定型模板、工具式模板、滑升模板等。
(2)常用模板介紹


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(二)鋁合金模板行業市場發展情況
1、鋁模系統簡介
建筑鋁模系統由鋁合金模板、支撐件、加固件、輔件四大構件組成。鋁合金模板是由高強度的鋁合金擠壓而成,形成整體強度和剛度高的金屬模板;支撐件主要包括獨立鋼支撐、斜撐等;加固件主要包括連接件、穿墻螺桿、背楞等;輔件主要包括拆模工具、工作凳等。
2、鋁模系統的優勢
(1)鋁模系統在施工質量上的優勢
①鋁合金模板均布荷載和可承受混凝土側壓承載能力強,能有效提高工程的質量。②鋁合金模板具有精度高、誤差小的優勢,有利于提高建筑物的整體強度和使用壽命。③鋁合金模板在工廠完成生產,生產出的鋁合金模板表面光滑、平整,每塊拼件之間使用銷釘、銷片對孔連接,可以做到無縫連接,基本不會出現漏漿、爆漿現象,使澆筑成型的混凝土達到飾面清水混凝土的要求,也避免了后期出現的孔洞、蜂窩、麻面等,保證了成型混凝土的觀感和質量。
(2)鋁模系統在施工效率上的優勢
①鋁合金模板的特點是造型拼接容易而且密度小、平均重量輕,其平均每平方米重量只有25千克左右,模板之間使用銷釘、銷片進行固定,易裝快拆。②鋁模系統采用早拆模支撐系統,取代三套模板的傳統工藝,使得混凝土施工完成后,較短時間內就可以進行拆卸。③鋁合金模板無需人工定位預留孔洞,在設計時已考慮相應的預留洞口,在工廠試拼裝后均統一編號,組裝簡單、方便,同時模板定位精準,與木模相比,省去了預留孔洞定位的繁瑣工作,提高了模板安裝的效率。④施工周期短。使用鋁模系統施工的同時可以按設計尺寸預制好門窗,待模板拆卸后便可以安裝門窗,總體施工周期短;使用建筑鋁合金模板,結構面達到清水效果,拆除鋁合金模板后便可進入裝修階段,可以省去抹灰找平工序,能有效縮短室內裝修階段的工時。
(3)鋁合金模板在經濟效益方面的優勢
①鋁合金模板的頂模和支撐系統實現了一體化設計,將早拆技術融入頂板支撐系統,顯著提高了模板的周轉率,工程平均每次的使用成本低,且設計簡單,工人容易掌握施工工藝和技術,熟練的安裝工人每人每天可安裝20-30平方米,節約了人工費用。②鋁合金模板的施工效果較好,具有表面平整、尺寸較為精確等優勢,能夠有效地避免二次批蕩作業的情況出現,從而降低或免除批蕩成本。③鋁合金模板的重復利用性較強,理論上可重復使用150-300次,使用過的模板在用于新的建筑物時,只需更換10%-20%左右的非標準板,均攤成本較低。(4)鋁模系統在安全性方面的優勢
鋁合金模板是一個完整的系統,雖然輕盈,但承載力高達60千牛/平方米且穩定性好,有效避免了傳統粗放式施工中的施工事故;鋁合金模板通過螺栓與插銷進行拼接,施工拆模后,現場垃圾較少,施工環境安全、干凈、整潔,而木模板使用鐵釘固定,在拆除后的模板及方木上會遺留大量鐵釘,給施工者帶來了極大的安全隱患。
(5)鋁模系統在節能環保方面的優勢
鋁模系統除少量非標準件在模板重復使用前需要更換外,其余配件均可重復使用,大大減少了對自然資源的占用,且所有材料均為可循環使用材料,符合國家對建筑項目節能、環保、低碳、減排的規定,可帶來良好的社會效益;鋁合金模板不會造成現場污染,現場無需進行裁剪、切割,不會產生相應的廢料。
3、世界鋁合金模板行業的發展概況
1962年鋁合金模板在美國首次研制并成功使用,隨后迅速得到大力推廣,現諸多國家都開始逐步使用。除美國等國家以外,鋁合金在韓國、墨西哥、巴西、印度、馬來西亞等新興工業國家也得到廣泛的應用。建筑產業鋁合金模板在國外推廣使用的過程中,技術不斷成熟,越來越能滿足模板工程的特殊需求。
4、我國鋁合金模板行業的發展概況
2000年后,我國建筑鋁合金模板產業首先在廣東深圳、東莞、佛山等地區開始嘗試應用,在實際使用過程中,鋁模系統應用在端、粱、柱和樓板結構的整體澆筑施工中,結合樓板模板的快拆體系,使用效果好,達到清水混凝土的效果。鋁模板長度一般在2.6米左右,寬度400-500㎜,重量輕,單人即可以搬運,無需技術熟練工人拼裝,適合缺少勞務來源和勞務費用昂貴的地區。由于鋁合金模板一次性投入較高,同時鋁合金模板的使用次數和性能等特點未得到推廣,鋁合金模板技術在國內的施工工程未廣泛使用。
隨著我國“節木代用”、“節能減排”等一系列政策的出臺,打造綠色建筑成為建筑行業的主流趨勢,以珠三角為首的建筑企業開始逐漸使用鋁合金模板。鋁合金模板在2008年由中建二局深圳公司首次在深圳東海國際公寓項目成功應用,其先進的工藝技術得到主流房地產公司尤其是萬科公司的關注。經過萬科公司在南方地區大力推廣,鋁合金模板在廣東、云南、廣西、湖南、湖北、福建、上海等地區的建筑市場迅速發展,并逐步向大連、青島、西安等城市滲透發展,已經成為眾多建筑總包方的首選。
2013年,云南、廣東、福建、湖南、湖北等省將鋁合金模板列入行業施工定額。2016年6月,住建部發布《組合鋁合金模板工程技術規程》行業標準,并于當年12月1日起正式實施,對引導鋁模板這項綠色環保新材料的發展、促進全國模板技術革新具有重要意義。近年來,鋁合金模板憑借其綜合性優勢,市場進入快速發展期,行業企業數量快速增長,鋁合金模板產量爆發式增長。國內企業在滿足國內市場需求的同時,已經有多家公司開始出口鋁合金模板至巴西、墨西哥、迪拜、香港及澳門等國家或地區。
5、我國鋁合金模板行業的發展趨勢
(1)研發設計智能化
鋁合金模板行業的快速發展,對鋁合金模板設計的準確率、交付時間都提出了更高的要求。目前國內鋁合金模板的標準化率相對較低,不同項目的模板通用性不高,對鋁合金模板全自動化生產造成較大阻力,與此同時也導致鋁合金模板行業產品質量參差不齊。在效率與質量的要求下,智能化設計就顯得尤為重要。通過合理運用BIM智能技術等優化鋁合金模板的研發設計,自動高效地建立模板系統的虛擬模型,不僅配模準確率更高,大大減少現場變更頻率,而且提升了配模效率,未來智能設計技術將在行業得到更廣泛的應用。
(2)生產加工自動化
鋁合金模板生產工藝和設備的水平直接影響到鋁合金模板的可靠性和穩定性,而產品的質量直接影響到下游工程質量,因此生產工藝和設備對鋁合金模板生產起著極為關鍵的作用。鋁合金模板生產已開始采用自動沖孔機和全智能焊接機器人等自動化生產設備,不僅提高了鋁模系統的制造精度,還提升了生產效率,節約了人工成本。從長遠看,加大對自動化生產線的投入、提升生產自動化水平將是鋁合金模板行業的發展趨勢。
(3)產品應用廣泛化
鋁合金模板具有重量輕、強度高、精度高、拼縫少、施工方便、周轉次數高、均攤費用低、成型混凝土表面質量高、回收價值高和綜合經濟效益好等特點,應用范圍逐步擴大。近年市場迎來快速發展期,產品應用不僅從建筑標準層擴展到地下室、裙樓等非標準層,還從民用建筑延伸至公共建筑,地鐵、隧道、橋梁和管廊等公共工程項目也開始使用鋁合金模板,行業頭部企業迎來發展機遇。
(4)專業服務綜合化
目前鋁合金模板行業正處于快速發展期,大量企業涌入市場,很多新進入者對行業的把握度不夠,重經營、輕服務是中小鋁合金模板企業存在的普遍問題。建筑鋁合金模板的研發和生產涉及建筑、材料、軟件、焊接、自動化、力學等多學科技術及經驗,鋁合金模板行業內企業需要服務于施工現場深入了解建筑施工需求,不斷改進鋁合金模板的設計和生產工藝,為客戶提供涵蓋鋁模系統產品研發、設計、生產、銷售、租賃和技術支持的一體化綜合服務方案。隨著建筑業整體分工的不斷細化,提升綜合服務能力、優化客戶體驗已成為鋁合金模板企業發展的關鍵。
(5)經營管理信息化
信息化是推動經濟社會變革的重要力量。目前,信息化技術已經在鋁合金模板行業逐步得到應用,但大部分企業只進行了相對基礎的建設,應用的模塊較少,信息的集成度較低。未來,鋁合金模板行業的競爭將越來越取決于企業的資源整合能力。加強以采購、生產、物流、工程服務等環節的信息化管理、推進企業管理信息系統的綜合集成已成為行業趨勢。
6、我國鋁合金模板行業的發展前景
建筑業作為我國國民經濟支柱產業之一,對經濟發展起到重要的作用,其發展的長期性和規模性,給建筑模板行業帶來了巨大的市場空間。自鋁合金模板進入國內建筑業以來,全國各地不斷涌現新的鋁合金模板生產企業。近年來,更是迎來市場爆發期,應用范圍逐步擴大,從民用建筑向公共建筑延伸,地鐵、隧道、橋梁和管廊等工程也開始使用鋁合金模板,行業頭部企業迎來發展機遇。作為建筑模板的一種,鋁合金模板的市場份額逐年遞增,到2017年占到整個模板市場的10%-15%,并且成加速態勢。2018年,我國鋁合金模板行業向房建和基礎建設各個領域全面滲透,形成巨大的市場規模。
鋁模系統是應用于建筑施工中混凝土澆筑成形的臨時支護結構體系,因此其市場容量、市場需求與建筑行業的發展息息相關。《住房城鄉建設事業“十三五”規劃綱要》提出,“十三五”時期,建筑業增加值年均增長5.5%。2006年以來,隨著我國建筑業企業生產和經營規模的不斷擴大,建筑業總產值持續增長,2018年達到235,086億元,較2017年增長9.9%。
1996-2018年我國建筑業總產值及其增長情況

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近年來,房地產行業、城市地下管廊、隧道、橋梁等領域的穩定發展給鋁合金模板行業帶來更為廣闊的市場前景。
(1)房地產行業
2018年,我國房地產開發投資120,264億元,比上年增長9.5%。其中住宅投資85,192億元,增長13.4%;辦公樓投資5,996億元,下降11.3%;商業營業用房投資14,177億元,下降9.4%。全年全國棚戶區住房改造開工626萬套,基本建成511萬套。2018年,房地產開發企業房屋施工面積822,300萬平方米,比上年增長5.2%。其中,住宅施工面積569,987萬平方米,增長6.3%。房屋新開工面積209,342萬平方米,增長17.2%。其中,住宅新開工面積153,353萬平方米,增長19.7%。房屋竣工面積93,550萬平方米,下降7.8%,其中,住宅竣工面積66,016萬平方米,下降8.1%。
2000-2018年我國房地產開發企業施工面積及竣工面積情況

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如上圖所示,房地產開發企業施工面積逐年增加為鋁合金模板行業的穩定發展提供了保障。
(2)地下管廊
地下管廊(又名共同溝、管網),即在城市地下建造一個隧道空間,作為一種集約化、可持續性的管線敷設方式,將電力、通訊、燃氣、供熱、排水等各種工程管線集于一體,設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統,實施統一規劃、統一設計、統一建設和統一管理,是保障城市運行的重要基礎設施和“生命線”,在發達國家已得到廣泛的認可和應用。長期以來,我國對地下基礎建設認識較晚,地下管道的建設和更新速度遠落后于地面工程。
2013年,國務院在《關于加強城市基礎設施建設的意見》中首次提出“地下管廊”概念,提出“用3年時間在全國36個大中城市全面啟動地下管廊試點工程”。2014年6月國務院辦公廳在《加強城市地下管線建設管理的指導意見》提出,2015年底前,完成城市地下管線普查,建立綜合管理信息系統,編制完成地下管線綜合規劃,力爭用5年時間,完成城市地下老舊管網改造。用10年左右時間,建成較為完善的城市地下管線體系。2015年8月國務院發布《關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見》,提出到2020年,建成一批具有國際先進水平的地下綜合管廊并投入運營。我國地下管廊建設剛剛起步,主要集中在新城新區。在2015年前,我國已建成的地下管廊不足100公里。2015年,全國共有69個城市在建地下綜合管廊,約1,000公里,總投資約880億元。
2016年,《政府工作報告》提出開工建設城市地下綜合管廊2,000公里以上。綜上,未來地下管廊的建設將給鋁合金模板行業的發展帶來機遇。
(3)橋梁、隧道
公路、鐵路建設為國家長期重點扶持的行業。由于我國地域寬廣、地形多樣、地質條件差異巨大,公路、鐵路建設過程中涉及眾多橋梁、隧道建設。在橋梁、隧道的施工過程中,需要大量模板進行施工。我國公路建設規模巨大,2018年末全國公路總里程484.65萬公里,比上年增加7.31萬公里。公路密度50.48公里/百平方公里,增加0.76公里/百平方公里。其中我國高速公路里程14.26萬公里,比上年末增加0.61萬公里。
2001-2018年我國公路建設情況

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2018年末,全國公路橋梁85.15萬座,長度5,568.59萬米,分別比上年增加1.90萬座、增加342.97萬米。全國公路隧道17,738處,長度1,723.61萬米,分別比上年增加1,509處、增加195.10萬米。
2001-2018年我國公路橋梁、隧道占公路建設比重情況

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綜上,公路、鐵路橋梁及隧道的建設,為鋁合金模板行業的發展帶來廣闊的市場空間。
(三)與上下游行業之間的關聯關系及影響
行業產業鏈大體如下圖所示:

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1、鋁合金模板行業與上游行業的關聯性
鋁模系統主要原材料為鋁型材及少量鐵配件。從上游行業來看,中國鋁擠壓工業已歷經50多年的歷史,中國既是全球最大的鋁擠壓材生產國、出口國和消費國,也是國際市場重要的鋁擠壓材供應基地。2017年,中國鋁加工材綜合產量3,820萬噸,占全球總產量的57%,其中,擠壓材為最大鋁材品種,其產量1,950萬噸,占總產量的51.05%。2018年,中國鋁加工材綜合產量為3,970萬噸,比上年增長3.9%,其中鋁擠壓材產量為1,980萬噸,比上年增長1.5%。無論技術裝備上還是生產規模上,我國鋁擠壓工業都已具備全球鋁擠壓材出口基地的初步特征,為我國鋁合金模板行業發展奠定了良好基礎。
2、鋁合金模板行業與下游行業的關聯性
模板系統是建筑行業的需求產品,建筑行業的穩定發展能夠帶動模板行業的發展。建筑業的市場需求和我國經濟發展有較為密切的關系,尤其是固定資產投資額在很大程度上決定了建筑市場的規模,因此建筑業市場需求與固定資產投資增速密切相關。2001年以來,我國全社會固定投資資產總額增速持續在15%以上,帶動建筑業總產值及利潤總額增速也在10%以上。
2015-2018年,我國固定資產投資增速放緩,建筑業總值及利潤總額增長也同時放緩。2018年全國建筑業總產值達到235,086.00億元。從長遠看,隨著城市化進程的不斷推進,住宅需求會持續存在;另外,保障房政策的推廣也會對建筑業施工面積的增長起到促進作用。
相關報告:智研咨詢發布的《2020-2026年中國鋁合金模板行業市場現狀調研及發展趨向分析報告》
智研咨詢 - 精品報告

2026-2032年中國鋁合金模板行業市場調查研究及發展前景規劃報告
《2026-2032年中國鋁合金模板行業市場調查研究及發展前景規劃報告》共九章,包含鋁合金模板項目應用技術方案,鋁合金模板項目環境保護與勞動安全,鋁合金模板行業發展趨勢分析 等內容。
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