有效限額設計與優化設計機制建立分析

陳江峰，唐勝中，高鵬良

（中國建筑第二工程局有限公司，北京 100160）

1 引言

現階段，限額設計成為一種常見且可靠的成本管理方法，通過對工程施工過程進行分解，并針對分項工程的總成本進行限額規定之后，可以指導后續的施工技術流程，避免工程項目成本超出預期。因此，該方法的出現可以避免工程項目成本超標的問題，具有深遠影響。所以，在當前不同類型工程項目蓬勃開展的情況下，相關人員應該掌握有效限額設計的相關操作方法與技術要求，這也是本文研究的主要目的。

2 多元線性回歸模型的建立

2.1 技術可行性分析

目前，已經有相關學者將多元線性回歸模型用于建筑工程的造價管理中，根據模型的數據預測結果對成本進行控制，且最終結果也證明，該方法所預測的數據與實際數值非常接近，有助于進一步控制工程項目的總造價[1]。

2.2 模型的建立

本次研究中通過統計學處理軟件SPSS 14.0 對相關數據進行處理并建立多元線性回歸模型，以工程項目的實際情況對數據展開分析，該模型如式（1）所示：

式中，a、b、c、…、n等為常數項；X1、X2、X3、…、Xn為回歸系數；d為變量系數。

在數據計算過程中，“模型摘要表”中R的檢驗結果關乎最終數據評估結果。例如，當R2為0.800 時，則證明模型可以解釋因變量80.0%的變化。“系數表”中t值可以用于判斷回歸方程中變量差異是否顯著，例如，95%的置信區間是總體參數真實值在該區間內的可信程度為95%。

3 限額模型的應用

3.1 工程項目簡介

為判斷該限額模型是否有效，本次研究中選擇了綠化工程項目為研究對象，在該項目中其硬景總面積為4 380 m2，軟景總面積為4 999 m2，設計階段的硬景工程總造價為325 萬元，軟景工程總造價為251 萬元。

3.2 各類成本造價限額分析

3.2.1 基于原材料成本的限額設計思路

根據工程項目成本管理的一般情況，工程項目中主材的總成本占比最高，明顯高于人工成本與機械材料總成本，所以，在限額設計中，關于原材料的成本控制應該成為其中的重點內容。以該項目中的道路工程為例，在道路工程設計中應滿足行人通行的一般需求，同時因為該項目為某營區，綠化工程項目力求外形干凈、簡單，并且與整體設計效果契合即可，若采用了復雜的鋪裝方式無疑會增加成本。圖1 介紹了兩種常見的鋪裝方式，其中，左圖為按照主材形狀進行鋪裝，而右圖則是采用了斜向的鋪裝方法。斜向鋪裝方法在施工中需要切割材料，從而造成材料浪費，并且原材料切割過程本身會影響施工進度，最終導致造價上漲。所以，在滿足基本功能的前提下，應盡量選擇成品材料形狀做鋪裝施工。

圖1 鋪裝工藝

除此之外，材料的選擇也是影響總造價的重要因素。如在確保道路性能以及基本鋪裝要求的情況下，選擇不規則的鵝卵石、小豆石進行鋪裝也是一種合理的方法。

3.2.2 基于綠化成本的限額設計思路

綠化工程項目中植物出現的頻數會影響最終造價，所以，在采集案例工程項目的相關資料之后可以發現，工程項目中的植物工程造價被控制在1 200 元/m2以下，設計人員傾向于秋楓、人面子、銀杏等樹木。

3.2.3 基于軟硬景成本的限額設計思路

在限額設計中為深入了解上述問題，在本次研究中選擇了當地若干個類似綠化工程項目進行調查，其中的硬景部分包括水景、圍墻、道路工程等，而軟景部分則包括綠化工程等。在對相關數據進行分析之后，發現當地綠化工程項目硬景與軟景的比值約為0.48∶0.51，且對應的單方造價在190～1 183 元/m2的范圍區間內。

3.3 變量設計

在本次回歸模型限額設計處理中，變量可以用于說明個體特征或者屬性的名稱，可以用于考察每個子模塊的成本消化情況，其中所反映的子模塊費用包括運輸距離、材料型號、材料品質等，上述要素都是常見的變量[2]。所以，在限額設計工程中，本文將結合案例工程項目的市場情況、人力資源以及政策等相關因素進行分析，最終確定的變量包括：（1）人工成本。是指綠化工程項目限額設計中不同施工階段所產生的人工成本費用。（2）主材成本。是指各個階段原材料所產生的費用，如施工原材料、風景樹等。（3）機械與輔材成本等，如吊裝植被過程中各種施工工具的費用，如運輸車、吊車等。最終整個工程項目中的投資模型如式（2）所示：

之后將相關數據代入式（1）中，計算出本次工程項目的項目總限額，見式（3）：

在式（3）的基礎上對相關系數做進一步規范化處理，最終的處理過程如式（4）所示：

式中，為經過標準化處理后的指標值；X0為工程項目的原始指標值，即工程項目的原始設計成本；為指標平均值。

最后，將設計方案中的相關數據代入式（4）后，計算出的指標值就是工程項目限額設計的指標值。根據文獻[3]的經驗可知，在限額設計中指標值＞90 為優秀，60～89 為一般，不足60 為差，根據該數據區間可以判斷出限額設計中需要改進的方向與內容。

3.4 限額設計的品控方案

3.4.1 嚴格控制軟景硬景比重

在綠化工程項目中，嚴格控制軟景與硬景的比重是控制造價的常見手段，根據本文對案例工程項目的相關數據進行分析后，最終結果顯示該工程中的軟景硬景比重的指標值為73.5，處于“一般”的區間中，存在一定的上升空間。所以，在統計當地相關工程項目的經驗后，針對不同造價區間的軟景硬景比重等相關資料展開統計，具體內容分見表1。

表1 不同造價區間下的軟景與硬景比重與植物數量比

根據案例綠化工程項目的早期規劃，該項目中景觀的造價區間為701～1000 元/m2，在采用該區間下的軟景硬景比重為0.33∶0.67 為，相應的大喬木∶喬木∶灌木數量比為0.05∶0.30∶0.65，而該設計方案存在一定的不足。一方面從軟景硬景比重可以發展，軟景比重占比較低，可能會影響正規化小區的綠化效果，尤其是高大喬木的占比較少，在炎熱的夏日無法為行人提供充足的休憩場所。所以，在對相關方案進行比較之后，最終確定采用了區間的501～700 元/m2方案，該區間下的軟景硬景比重0.42∶0.58，大喬木∶喬木∶灌木比重為0.08∶0.41∶0.51，這種改進后的限額設計方法不僅有助于降低總成本，也能解決傳統設計方案下軟景與硬景占比不均勻以及植被數量比不合理的問題。

3.4.2 硬質材料的替換選擇

在綠化工程項目中，通過優化物料比的方法有助于降低工程總成本，例如，在工程項目中所選擇的花崗巖為不可再生材料，此類資源的造價高，且存在色差不利于控制的問題，相比之下，通過采購仿花崗巖的方法則可以有效降低總成本，且基本不存在色差與雜色現象，尤其是遇水色彩更理想。所以，在具體實施階段，該項目嚴格按照不同類型的主材調整原材料使用方案。例如，在該項目的水景主材鋪裝施工中，所選主材的相關資料見表2。

表2 水景主材的相關資料

從表2 中所介紹的相關數據中可以發現，與花崗巖鋪裝相比，馬賽克鋪裝的尺寸更大且價格低廉，在景觀限額設計中若能進一步推廣馬賽克鋪裝方案，則可以進一步降低總造價。

3.4.3 相關細節處理

在植被的選擇上要充分尊重當地的氣候特征，采用了落葉植物、開花植物與常綠植物相互結合的設計方案，確保制備的成功率。在景觀小品設計中，堅持采用簡單的設計模式避免奢華浮夸的雕塑和小品而增加項目總成本；考慮到兒童活動的特殊性，在場地設計中可以選擇以塑膠顆粒地面為鋪裝，確保地面舒適度和安全性。

3.5 效果評估

在綠化工程項目采取了基于多元線性回歸模型的限額設計方案之后，工程項目的成本進一步下降，在工程施工結束后硬景工程的實際造價為284.6 萬元，軟景工程的實際造價為238.1 萬元，達到了降低工程項目總成本的目標。

4 結語

在有效限額設計與優化設計機制工作中，通過不斷完善工作方案與方法有助于降低工程項目的總成本，作為一種科學的管理手段，相關人員應掌握線性回歸模型在限額設計中的應用新方法，能夠在了解工程項目相關資料的基礎上，根據相關數據做好工程項目數據分析，確保可以發現影響工程造價的相關因素并完成限額設計，這樣才能保障成本管理目標實現。