EPC項目管理中的民用建筑給排水系統設計策略

陳飛，陳許寧

（1.中天建設集團有限公司，杭州 310000；2.浙江省建筑設計研究院，杭州 310006）

1 民用建筑項目設計重難點

1.1 項目需求分析和定位

需求分析和定位需要首先理解并明確項目的性質和目標，比如，是住宅、辦公場所或是公共設施；是否有特定的功能要求，如教育、醫療或者娛樂等。 調查項目的預期用戶是誰，需求和期望是什么，才能創造出符合需求的設計。 在定位階段，應對項目進行更深入的研究和規劃，包括建筑的定位、市場定位、空間定位等，以確保項目的成功[1]。

1.2 分析現有條件和限制因素

在民用建筑項目設計過程中，全面分析現有條件和限制因素至關重要， 應詳細考慮和評估各種影響項目的內外部條件，以此來調整設計策略和決策。項目所在的地理位置可能會影響建筑的形態、布局和方向；地理條件，如地勢、地質和地下水情況，將影響建筑的基礎設計；氣候條件，如溫度、濕度、風力和日照情況，則會影響建筑的熱環境設計。 通過對這些條件進行分析，確保設計能夠適應環境，實現舒適和節能的目標。基礎設施條件，如現有的交通設施、供電供水設施、通信網絡等，會影響建筑的功能和使用性， 在設計時應充分考慮到這些設施的限制，以確保建筑的正常運行。在設計過程中，還要遵守各種建筑法規和規章，如建筑高度限制、消防規定、無障礙設計要求等。

1.3 綠色可持續設計考慮因素

綠色可持續設計是當前建筑設計的重要趨勢， 其目標是創造能夠在環境、 經濟和社會3 個層面上實現可持續性的建筑。 通過運用現代科技和創新設計策略，如高效隔熱材料、智能控制系統和可再生能源技術，可以減少建筑的能源消耗，從而降低碳排放量。 同時，還需要考慮建筑的生命周期成本，通過選擇耐用和易維護的材料，降低建筑的運營和維護成本。 從降低建筑的環境影響方面來說， 要盡量選擇環保的材料和技術，如低污染的材料、環保的建筑技術，以及采取有效的水資源管理和廢物管理策略來減少對環境的影響。

2 民用建筑給排水系統設計策略

2.1 給水系統設計

在設計給水系統時，要確保足夠的水壓和水量，以滿足使用者的日常需求，同時還要考慮系統的安全性，防止水質污染和管道破裂。 在成本約束下，可以通過比較不同的系統布局方案，選擇既能滿足功能需求，又能減少材料使用的方案，或者選擇性能穩定、價格適中的材料，以降低系統的總成本。 此外，設計師還需要與項目其他部分的設計和施工進行協調， 以確保給水系統的設計能夠與整個項目的進度和成本目標保持一致。 例如， 設計師需要考慮給水系統的設計與建筑的結構設計、電氣設計等其他設計的配合，以避免后期出現設計修改或施工延誤，從而增加項目的成本[2]。

2.2 排水系統設計

排水系統設計在EPC 項目中起著重要的作用， 任何設計錯誤和遺漏都可能導致施工階段的修改，影響工程進度，增加項目成本，甚至可能引起質量問題。 要在設計階段就注重減少錯誤和遺漏，降低在施工階段進行二次修改的可能性，從而提高整個項目的效率。 設計階段的核心工作是嚴格設計審核和團隊協同工作。 設計審核不僅是設計師自我檢查的過程，更是設計團隊內部，甚至與施工、采購等其他團隊之間的互動溝通。 設計師需要全面檢查設計方案是否符合技術規范和項目需求，是否存在可能的錯誤和遺漏， 是否與其他系統的設計配合得當。而協同工作則是保證設計正確性和完整性的另一個重要途徑。

2.3 消防系統設計

消防系統設計的成功實施離不開精細、 準確且易于理解的設計圖。 設計圖是設計意圖的直接表達，設計師需要在圖紙中清晰地表示出所有必要的細節，包括設備的型號、規格和數量；管線的路徑、接口和材料；設備和管線的安裝方法和要求等，保證圖紙的準確性，避免因圖紙錯誤導致施工問題。 圖紙的實施性是其有效性的保證， 可行性不僅涉及圖紙的準確性和詳細程度，更關注圖紙是否符合施工條件和施工方法。 為了提高圖紙的可行性，需要充分考慮施工的實際條件，包括施工環境、施工設備、施工技術和施工時間等，以確保設計方案的可施工性，提高施工效率。

2.4 室外管網設計與BI M應用

在室外管網設計過程中，應用建筑信息模型（BIM）技術，能夠進行管線的三維設計和模擬，為設計決策提供直觀且實時的可視化效果，以更好地理解和控制管線的布局和連接，顯著減少設計錯誤和施工難度，同時提升施工質量和效率。 通過使用BIM 技術， 設計師可以在一個統一的三維模型中對所有的管線進行模擬和驗證，包括各類給排水、電力、通信等管線，以及與建筑結構的相互關系和沖突，以避免在施工階段出現錯誤和糾紛， 并對整個項目的施工流程和成本進行預測和控制，以達到最佳設計效果。 更重要的是，BIM 技術使得設計與施工過程得以緊密地協同。 在設計階段，通過建立和更新BIM 模型，所有參與方可以及時了解設計的最新進展和決策，從而降低了由于信息不對等而導致的二次修改； 在施工階段， 通過使用BIM 模型，施工人員可以直觀地理解設計意圖，準確地執行設計方案，從而提高施工的效率和質量。 此外，BIM 技術還可以與項目管理工具進行集成，以實現項目進度、成本、質量和風險的實時監控和管理，從而進一步提高項目的經濟效益。

3 項目設計與施工的結合

3.1 設計與施工的協調與溝通

設計初期， 設計團隊和施工團隊應當一起參與項目的討論和決策，共同確定設計的方向和目標，設計團隊需要聽取施工團隊的建議和想法，考慮到施工的難易程度和成本等因素，進行更為實際和可行的設計。 在設計完成后，設計團隊需要向施工團隊交接施工圖紙，解釋設計的細節和注意事項，施工團隊需要仔細閱讀和理解施工圖紙， 與設計團隊就任何不明白或者存在疑問的地方進行深入討論， 確保對設計的理解和執行的準確性。 在施工過程中，設計團隊需要隨時準備解答施工團隊的問題，提供必要的支持和幫助。 同時，設計團隊也應當定期參觀施工現場，查看施工進度和質量，對任何與設計不符的地方進行指正和調整。

3.2 施工圖紙的準確性和清晰度

施工圖紙的準確性意味著圖紙上的所有信息，包括尺寸、材料、設備等，都需要與設計的要求完全一致，沒有任何的錯誤或遺漏。 在繪制圖紙的過程中，要進行多次的檢查和核對，確保每一個細節正確。 清晰的圖紙可以幫助施工人員快速、準確地理解設計的要求，減少施工過程中的疑問和混淆。 為了保證圖紙的清晰度，可以使用規范的圖紙標注和畫法、清晰易讀的字體和線條，避免在圖紙上出現過于復雜或者模糊的內容。同時，還應保持圖紙的完整性。 圖紙內容應包含施工全過程所需要的信息，如視圖、細部圖、切面圖、設備表等。 每一個視圖和細部圖都需要與其他的視圖和細部圖相一致， 構成一個完整、系統的信息體系。 施工人員可以根據圖紙獲取所有需要的信息，無須通過猜測或者假設來進行施工。

3.3 設計變更管理

設計變更的管理首先從設計變更的識別開始， 設計變更的識別通常來自施工現場問題反饋，客戶的需求變化，或是設計團隊自身的審查和檢查。 一旦設計變更被識別，需要評估設計變更的影響，包括對項目成本、進度和質量的影響；綜合考慮多個因素，如變更范圍和復雜度、施工進度和條件、客戶需求和期望等。 在評估設計變更影響之后，根據評估結果，考慮項目的整體利益和目標， 再進行決策。 如果決定接受設計變更，需要制訂詳細的變更計劃，包括變更的內容、方式、時間、負責人等，以確保變更順利實施。 在實施設計變更過程中，密切監控變更的進度和效果，以確保變更計劃準確執行；及時處理變更過程中可能出現的新問題和沖突， 以減少變更帶來的負面影響。 設計變更的完成需要通過驗收確認，以確保變更的內容和質量符合預期[3]。

4 EPC項目設計與民用建筑給排水系統施工的矛盾及處理

4.1 項目目標與時間約束的平衡

在EPC（工程、采購、施工）項目管理中，民用建筑給排水系統設計與施工的矛盾主要體現在項目目標與時間約束的平衡上。 項目目標通常包括設計的優化、施工質量的保證、環保標準的達成、預期功能的實現等。 而時間約束則主要來自合同要求、投資預算、市場環境等因素。 兩者的矛盾在于，如何在有限的時間內達成甚至超越項目目標， 需要在項目的各個階段做出精細規劃并高效執行。 在設計階段，應進行深入的需求調研、系統的設計方案評估、全面的設計方案優化等工作，以確保設計方案的全面，同時，考慮到施工的實際需求和限制，以便設計方案能夠在施工中得到順利的實施。 在施工階段，應進行嚴格的施工質量控制、靈活的施工進度管理、及時的問題解決等工作，確保施工的順利進行和施工質量的達標，基于設計的原則和目標，以便施工結果能夠符合設計預期。 解決項目目標與時間約束的矛盾，需要明確的目標和詳細的計劃，以及具備強大的執行力和高效的管理能力，將計劃轉化為行動，在執行過程中發現和解決問題。 項目的實施過程中，總會出現各種預期之外的情況，應根據實際情況靈活應變，做出正確的決策。

4.2 質量控制與成本約束的平衡

質量控制是保證項目成功的關鍵因素， 質量控制包括確保項目設計的嚴謹性和可行性， 還包括在施工過程中的嚴格監控和檢查。 每一個細節的疏忽都可能影響建筑的性能和壽命，甚至可能引發安全問題，因此，應在設計初期就確定清晰的質量目標，并且在整個項目過程中，持續進行質量監控和改進。 解決質量控制和成本約束的矛盾應在項目的開始階段就做好全面的計劃和預測， 對項目各個階段進行詳細的成本預測和分析，確定有足夠的預算實現質量目標，例如，預算有限需要對質量目標進行調整，或者找到其他的方法來降低成本。在項目的執行階段，通過持續監控和調整，確保項目質量和成本符合預期；定期進行質量檢查和成本審計，以及時發現和解決可能出現的問題。

4.3 風險管理與項目可行性

在給排水系統設計階段，存在較多風險因素，比如，設計方案不完善、施工條件的變化、材料價格的波動等，對設計效果和成本產生嚴重影響。 因此， 要進行深入的風險分析和管理，對設計方案進行嚴格審核，確保其滿足建筑的使用需求和環境標準；關注市場的動態，預估材料價格的變化，避免因材料價格波動而帶來的成本風險。 在施工階段，風險主要來自施工條件的不確定性、 施工進度的變動、 施工質量的控制等方面，導致施工延誤、成本增加，甚至是安全事故的發生。 因此，要制訂詳盡的施工計劃， 包括工程量的評估、 施工進度的排期、施工質量的標準等，以降低這些風險的影響。 同時，建立健全風險應對機制，包括風險的監測和報告、風險的應對策略、風險的后續管理等，在風險出現時及時做出應對。

5 結語

城市化進程的加速和人們對舒適生活品質的追求， 對民用建筑的給排水系統提出了更高的要求。 經本文研究可知，通過不斷改進和應用設計策略，可以推動EPC 項目管理中民用建筑給排水系統設計的發展，促進建筑行業的可持續發展。