0 引言
在建筑行業需求重塑、存量建筑改造增速發展的形勢背景下,EPC(工程總承包)模式憑借其獨特優勢廣泛應用于建筑改造項目。而設計管理則貫穿于EPC改造項目的整個實施過程,承擔著舉足輕重的角色。建筑改造項目普遍存在環境復雜、需求多變等難題,這些棘手的挑戰決定了其在開展工作時需采用更加高效靈活、動態調整的設計管理模式,尤其在設計階段和施工配合階段,其機動性管理策略對項目的有序推進和順利完工至關重要。
1改造項目的難點和設計特點
改造項目具有“新舊交織”的復雜性和動態性,需要面臨建筑結構加固、資料數據缺失、多方協調復雜等諸多不確定性難題。其設計特點是“在約束中創新”,設計前期注重對項目既有條件的精準調研,設計過程中需把握項目功能提升、節能環保、成本控制等多目標沖突的系統平衡,最終完成項目的功能升級與性能優化。
2改造項目的設計管理差異性
改造項目在設計管理上與新建項目的核心差異在于其“逆向性”與“約束性”。新建項目是以“目標導向”的正向設計為主,而改造項目需以“問題導向”為設計起點,結合EPC總承包的整合優勢,實現從“修舊”到“立新”的價值提升。改造項目的設計管理更強調“問題導向”的系統性解決方案,在技術可行、經濟合理與資源利用等方面實現動態平衡,同時預留充足的變更響應空間,以問題導向的管理思維化解“舊建筑上立新功能”的多重挑戰。
3多維度設計管理路徑
3.1 組織維度
在EPC模式的建筑改造設計項目中,構建合理的組織架構是保證項目高效運作的基礎。以洛邑古城步行街改造項目為例,基地兩側沿街商鋪均為明清或仿明清式建筑,基本保留著明清時期的建筑風格。考慮到歷史建筑項目的復雜性與專業性,組建了多元化的設計團隊,除了常規的建筑、結構、設備等專業設計師,還聘請了從事古建筑研究的專家擔任咨詢顧問。在方案設計初步完成后,專家從施工技術可行性和成本控制方面,對項目功能更新和結構加固提出合理的方案優化建議,團隊成員也在完善的組織管理架構下緊密合作,及時調整方案成果。另外,設計團隊每周不定時召開全專業協調會議,每月至少召開一次項目技術研討會,便于設計團隊協商溝通工作思路與進展。
3.2 技術維度
我國明確提出要加快推進既有建筑節能綠色化改造,重點支持綠色建材產品的研發推廣與規模化應用。在某環保園區立面改造提升工程中,設計團隊系統性地融入綠色節能理念,創新性地采用高性能保溫隔熱體系與節能門窗系統。外墻選用新型復合保溫材料,其導熱系數較傳統材料顯著降低 20% ,大幅提升了建筑圍護結構的熱工性能。特別選配的節能門窗系統兼具優異的隔熱、隔音與透光性能,在優化室內光環境的同時能有效阻隔熱傳導,實現能耗控制與綠色建筑標準的雙重達標。此外,團隊還整合可再生能源技術,通過屋面光伏發電系統為建筑設備提供清潔電力,構建了部分能源自給體系。在方案設計階段,團隊通過多維度技術比選與系統集成,實現了綠色節能技術的優化配置,既確保項目達到國家綠色建筑評價標準,又顯著提升了建筑的全生命周期可持續性能。
3.3 流程維度
在EPC改造項目的實施過程中,前期很難掌握準確詳盡的資料,難免會出現后期因設計圖紙和施工現狀不吻合而造成頻繁設計變更的情況。因此,建立規范的管理流程對項目成功至關重要。在設計階段,嚴謹的設計流程是把控設計進度的重要體現,從前期項目調研、方案設計到最終完成施工圖設計,每個環節都應該把具體流程做精做細,并設置明確的時間節點與質量標準。在江西某融合改造項目中,方案深化階段原本預計耗時3個月,但在實際推進過程中,業主方提供了新的管控資料,產生了明確的不可抗力時間,需要對項目用地紅線和設計方案進行調整。設計團隊迅速評估此變故對項目運作流程的影響,采取延長該階段時間20日,并協調各專業負責人同步壓縮調整后期的工作流程,以確保整個項目流程有序推進,最終按時完成設計交付。在項目施工階段,設計團隊也制定了詳細的設計變更流程。當業主提出需求變更時,設計團隊在24小時內做出初步回復,包括評估變更對項目流程進度和成本造價的影響,并在一周內完成變更設計方案。通過健全流程管理,嚴格按規定的流程處理應急事件,實現流程維度的動態管理,有效提高了項目的應變能力。
4EPC改造項目的動態設計管理實踐
4.1設計階段的機動性管理策略
4.1.1逆向設計與動態需求響應
逆向設計在建筑改造設計項目的核心應用體現在保留建筑完整性的前提下,挖掘舊建筑的美學價值、實用價值,加以維修、改造,并賦予舊建筑新的社會價值和歷史使命[1]。在越南河內中國文化中心改造項目中,設計團隊采取“最小干預”策略,盡量保留原有建筑混凝土框架結構,通過增設鋼梁加固體系與模塊化隔斷系統,實現既滿足抗震要求,又能進行靈活多變的空間劃分。同時采用實木覆蓋的格柵立面、高性能雙層玻璃窗、輕鋼結構鋁單板挑檐等現代技術,實現新舊材料的共存共生。這種以保留為前提的改造方式,既減少了對建筑原結構的破壞,又通過現代技術賦予建筑嶄新的生命力。
動態需求響應機制則通過技術管理手段將固定空間轉化為“生長中的有機體”。在越南河內中國文化中心改造項目中,在既有場地空間狹小,保留庭院古樹的基礎上,難以按常規方式滿足業主對新增車位的要求,設計團隊通過重新規劃小區公共空間,在保留老樹的基礎上,重新布局綠化和休閑設施,利用邊角地塊和部分綠地,采用立體停車設施等創新方式,有效增加了停車位數量。使改造后的場地既滿足業主對環境品質提升的需求,又保留了情感記憶,真正實現了設計管理對動態需求的有效回應。
逆向設計與動態需求響應的設計管理,實現了資源高效利用與空間靈活適配,不僅降低了建筑改造的風險成本,更賦予建筑持續適應未來變化的能力。
4.1.2全專業協同與限額設計優化
全專業協同強調建筑、結構、設備、景觀等多專業的并行設計與動態交互,通過信息共享與流程優化,減少設計沖突和返工成本。以烏魯木齊老舊小區改造項目為例,該項目涉及4個片區,共計16個老舊小區,總建筑面積達 300,000m2 ,改造內容涉及給排水、供熱、房屋構件、建筑外墻等方面。面對業主對項目需求的瞬息萬變與工期緊張的雙重壓力,設計團隊采用IPD(集成項目交付)模式整合建筑、結構、給排水、電氣、暖通等多個專業設計師,開展全專業協同工作。通過定期的多專業聯合會議,各專業設計師充分交流,提前解決設計沖突[2]。各專業在交互軟件中實時上傳文件、查看校審反饋,并將施工圖設計與進度計劃關聯映射,通過全專業協同設計減少返工浪費,設計錯漏率降低 30% ,圖紙校審效率提升2倍。
在限額設計方面,設計管理團隊依據項目投資估算,為各專業制定了明確的限額指標。例如,烏魯木齊老舊小區改造項目,在進行建筑外立面改造設計時,業主計劃更換全部居民的外窗,共計4289戶,但成本超出限額。設計團隊在現場調研時了解到,有近 20% 居民已在近期更換過外窗。因此設計團隊與業主協商,通過統計居民外窗更換信息,結合調研居民更換外窗的意愿,制定詳細的設計方案,結合現場環境,選用價格更合理,視覺效果相近的節能塑鋼窗,在滿足建筑美觀要求的同時,有效控制了成本,使建筑外立面改造成本降低了 8% ,成功實現了限額設計目標。
在設計管理過程中,全專業協同與限額設計優化是管控工作效率與成本造價的關鍵策略,不僅有助于在項目初期識別并解決潛在風險,還確保項目在批準的預算范圍內完成設計任務,有效解決了復雜項目中資源分配與技術沖突的難題。
4.2施工配合階段的設計管理
4.2.1設計駐場運維與動態調整機制
EPC模式下的項目管理重點在于協同工作、多方參與,施工階段的設計駐場服務與動態調整的設計配合機制,有利于打破傳統施工承包模式下的設計與施工單位之間的組織分裂關系,實現高效快捷的“邊施工,邊優化”溝通機制,促進設計管理從“交付設計成果”向“參與全過程”轉型。
寶雞某改造項目在施工過程中,建筑設計團隊安排了專業駐場設計師每日深入施工現場全程跟進,建立實時反饋的閉環管理體系,既能保障設計意圖精準落地,又能動態應對施工過程中的技術沖突與需求變更。在某棟需增設步梯的改造項目施工過程中,駐場設計師發現現場立柱位置及尺寸與設計圖紙存在偏差后,立即協調各方進行數據復核與反饋。經結構設計師重新驗算分析,最終優化形成了采用鋼結構鑲嵌ASA板節能樓梯的技術方案。施工團隊也因此調整了施工工藝,增加了部分支撐措施,雖然施工周期因此延長了一周,但有效保障了建筑結構安全。通過駐場設計與動態調整機制的緊密配合,充分彰顯了建筑設計管理在項目執行階段的關鍵作用與價值。
4.2.2布局化圖紙管理與模塊化設計
布局化圖紙管理是將圖紙按照一定的規則和邏輯放在布局的多個窗口中,可以確保圖紙的各部分得到合理安排,便于修改和使用。在布局中,圖紙的位置和組合等信息可以隨著項目進度增加、需求變更而靈活的調整和優化,提高了圖紙管理效率。以遼陽某融合改造項目為例,該項目涉及幾十棟建筑的功能改造和基礎維修,初始設計圖紙僅規劃了大致的功能分區與空間布局。在項目改造實施過程中,因業主對某棟建筑空間層提出“增加夾層”的改造需求。設計團隊基于改造數據套入布局化圖紙體系,迅速更新建筑平立剖圖、結構布置圖等,并詳細標注新增夾層的位置、尺寸、結構形式等信息,顯著減少了設計時間,確保了改造工作的順利進行。
在遼陽某融合改造項目中,面對建筑單體類型多樣、設計圖紙標準不一、改造需求差異顯著等挑戰,項目團隊創新采用模塊化設計策略。通過將建筑單體按改造難度和工藝要求劃分為多個標準化功能模塊,實現了各模塊的獨立配置與靈活組合。例如,當需要擴展食堂空間時,可直接集成預制食堂模塊;若需功能轉換,僅需將辦公模塊置換為居住模塊即可。這種模塊化改造方式顯著提升了施工組織效率,優化了改造成本,同時賦予建筑空間動態調整能力,使項目整體具備了高度的功能適應性與改造靈活性。
5未來設計管理的高質量賦能路徑
5.1 綠色管理體系
我國正大力推進老舊建筑的綠色化改造建設,鼓勵企業積極打造建筑節能綠化改造示范工程。深入研究EPC改造項目的綠色設計是設計管理精益發展的必由之路[3]。建筑企業應在現有項目實踐基礎上,收集過往建筑改造項目的成功案例、失敗教訓、創新設計思路及系統化解決方案等信息,以便進一步組建以“安全實效、品質文化、舒適節能、低碳經濟“為原則的綠色節能設計管理體系[4]。同時,整合一套綠色化建筑改造的標準數據庫。例如,將不同項目中處理結構加固、空間再利用的獨特方法整理歸檔,形成可檢索的數據體系,方便設計團隊隨時查閱數據庫借鑒經驗,優化設計方案,更好地為今后量大面廣的建筑改造工程提供指導和幫助。
5.2智能技術融合
建筑改造項目分類眾多,包括功能改造、結構改造、安全改造、外觀改造等。EPC模式下的設計管理也應因事制宜,從調配資源向價值創新升級,其核心在于構建“集成信息、靈活適配、全程賦能”的動態管理體系,按照項目的相關要求開展建筑改造設計工作,為設計管理提供諸多便利和機遇。未來建筑企業仍需進一步探索全流程數字化管理、節能減排技術應用等方向,將智能AI、BIM技術、虛擬現實(VR)等技術應用到設計管理中,全新升級設計管理模式。例如,借助智能的數字化軟件設備,實現建筑改造項目全過程的信息管理,方便實時查看和更新項目信息。
6結語
展望未來,建筑企業應主動出擊,把握時代新契機,積極探索求新求變。可制定靈活多變的戰略舉措,創新推行精簡高效的設計管理辦法,著力提升自身設計管理能力與專業技術水準。同時,要深入研究如何構建科學合理的設計管理體系,以便為EPC模式在建筑改造領域的持續穩健發展注入強勁動力。
參考文獻:
[1]徐立.城市舊建筑改造項目的設計管理[J].中華民居(下旬刊),2014(1):39.
[2]詹濤.設計變更中的合作[J].四川建材,2013,39(2):53-54.
[3]楊璐.設計管理中綠色建筑設計理念的實踐[J].建筑技術開發,2021,48(24):21-22.
[4]李向民,許清風,韓繼紅.既有建筑綠色化的改造策略與工程實踐[J].上海城市管理,2013,22(5):25-31.