張釗釗
(廈門市城市建設發展投資有限公司)
我國幕墻行業發展已將近40 年,隨著中國地產進入白銀時代,且在疫情的沖擊下,對全球宏觀經濟造成巨大影響,中國經濟也難以獨善其身,無論是財政投融資項目、國企還是私企都面臨著如何在保證功能、品質不變的基礎上更好的對項目進行成本優化,從而進一步提升項目價值,實現全壽命周期價值的最大化。
本文主要討論甲方視角下的玻璃幕墻成本優化要點。
“明道”、“取勢”、“優術”最早出現在《道德經》,可以應用在個人或者企業發展上,筆者認為同樣可以應用在成本優化上。
⑴“明道”:“道為術之靈,術為道之體;以道統術,以術得道”,“明道”就是明確成本優化的方向、規律、路徑。
全局考慮:設計、招標前置,由于幕墻工程跟主體結構、泛光照明、景觀工程、室內裝裝修工程、智能化工程都有交叉或同步施工,為了避免不必要的工期、成本浪費,方案設計及招標工作應提前介入。
價值工程:利用價值工程對幕墻結構形式進行方案選擇,優化的方向遵循價值工程原理,V=F/C,即提高功能、降低成本兩個方向,找到性價比最高的幕墻結構形式方案。
⑵“優術”:“術”就是解決事情的具體方法、策略和經驗。
①優化玻璃幕墻的結構形式。
②優化玻璃幕墻的玻璃規格。
③優化玻璃幕墻的連接節點。
④減少使用需要開模的型材。
⑶“取勢”:“勢”就是大的發展趨勢和各級政策導向,“取勢”就是要借助大環境、各級政策力量推行成本優化工作。由于篇幅關系,本文不做重點討論。
本工程位于廈門同安區,用地面積約12 753.41m2,建筑占地面積約6 100m2,總建筑面積約109 900m2,計容面積約88 220m2,幕墻面積約58 095m2,總建筑高度96.5m,地下2 層,地上23 層,定位為5A 級高檔寫字樓,玻璃幕墻結構形式經過方案比選確定為框架式玻璃幕墻,外觀為香檳色魚鱗狀玻璃幕墻,是一棟標志性巨構建筑。

圖1 本案例外觀圖
針對該地塊的特殊幕墻形式,由于單元式幕墻安裝效率高,性能較好,施工精度較高,設計單位首推采用單元式幕墻,由于本項目特殊幕墻形式導致需要開模的鋁型材數量較多,造價較高,為了進一步控制投資,建設單位提出可否采用框架式幕墻系統,為了實現建設單位投資控制的需求,針對單元式玻璃幕墻系統和框架式玻璃幕墻系統運用價值工程理論進行比選。

圖2 本案例玻璃幕墻局部平面圖
這里的價值是反映費用支出與獲得之間的比例,即V=F/C,或我們常說的“性價比”。
V——產品或服務的價值;
F——功能分值;
C——成本分值。
第一步:列出需要比選的方案。
從表1 可得,框架式幕墻造價比單元式幕墻造價低約15%。

表1 單元式幕墻與框架式幕墻造價初步對比
第二步:確定決策因子。
經梳理,找出了如下影響因素有:施工工藝、施工精度、施工工期、防水性能、鋁型材用量及開模、后期維護費用、造價。
第三步:確定決策因子的權重。
根據單元式幕墻和框架式幕墻在各影響因素的對比下,由建設單位設計、工程、成本小組負責人分別打分后,計算出各決策因子的權重如表2。

表2 各決策因子權重
第四步:計算比較分值及功能分值。

表3 比較分值及功能分值
第五步:評判結論。
根據V=F/C,計算得出,單元式幕墻:0.93=(0.499/0.538),框架式幕墻:1.08=(0.501/0.462),由計算結果,選擇V 值即性價比較高的框架式幕墻方案。
通過價值工程進行最優方案比選后選擇框架式幕墻,經測算,常規鋁型材立柱橫梁的框架式幕墻系統綜合單方造價約為1 802 元/m2,為了進一步節省造價,建設單位會同設計單位,討論研究在原有基礎上進行進一步優化。
優化思路為:第一,優化幕墻結構(立柱、橫梁);第二,優化玻璃規格;第三,優化幕墻細部構造。
⑴優化幕墻結構(立柱、橫梁)
①優化前方案一:采用常規的鋁型材立柱橫梁框架式幕墻的做法,先裝立柱,再裝橫梁,再安裝玻璃。
②優化后方案二:采用鋼龍骨焊接外包鋁合金裝飾蓋,單立柱形成獨立的鋼桁架,在工程焊接后到現場吊裝。
本項目幕墻總面積為58 095m2,氟碳噴涂鋁合金型材單價為23.5 元/kg,鍍鋅鋼材單價為6.5 元/kg。經過優化,優化前鋁型材含量為24.5kg/m2,鋼材含量為27kg/m2,合價為4 364.38 萬元,優化后為12.70kg/m2,鋼材含量41.565 萬元,合價為3 304.46 萬元,節省幕墻結構造價約1 060 萬元,故選擇方案二。

圖3 方案三節點
①優化前方案:玻璃幕墻層間非透光部位采用2.5mm 粉末噴涂鋁襯板,單價為250 元/m2,面積為10 863m2,合價為272 萬元。
②優化后方案:玻璃幕墻層間非透光部位采用2.0mm 粉末噴涂鋁襯板,單價為225 元/m2,面積為10 863m2,合價為244 萬元。
經過上述分析,優化后,玻璃節約造價約為28 萬元。
⑷優化前后總造價對比
綜上分析,經過對幕墻結構、玻璃及細部的優化,在滿足功能及立面效果的基礎上,大大節約了造價,優化前綜合單價為1802 元/m2,總造價為10469 萬元,優化后綜合單價為1481 元/m2,總價為8604 萬元,節省造價1 865 萬元,節約比例約17.8%。
最終選擇方案二。
⑵優化玻璃
⑴優化前方案:全部采用12mm 中透光雙銀均質LOW-E+12A+12mm 中空鋼雙化淺香檳色玻璃,單價為360元/m2,玻璃面積為54 435m2,合價為1 960 萬元。
⑵優化后方案:按玻璃單元尺寸細分,標準尺寸的玻璃均可采用10mm中透光雙銀均質LOW-E+12A+10mm中空鋼雙化淺香檳色玻璃,單價為300 元/m2,玻璃面積為36 486m2,合價為1 095 萬元。非標準尺寸玻璃采用原有規格,合價為255 萬元。
非透光層間位置:10mm 厚單層均質鋼化玻璃(內貼陽光控制膜),單價為100 元/m2,玻璃面積為10 863m2,合價為109 萬元。
經過上述分析,優化后,玻璃節約造價約為501 萬元。
⑶細部優化
江歡成教授說“設計優化就是合理化”,成本優化不是一味的降低成本,而是將成本資源最大程度的進行合理配置,我們運用老祖宗的智慧,在“道”的層面上,在決策階段、設計階段明確成本優化的方向,在“術”的層面上進行最大程度的設計優化,以達到降本增效的效果,實現項目的全周期增值。