智能建筑全生命周期造价管理研究

2015-06-28 17:12赵甜甜
四川建筑 2015年2期
关键词:设计阶段智能建筑生命周期

赵甜甜,左 佳,彭 钰

(四川倍立建筑工程技术咨询有限公司,四川成都 610041)

智能建筑全生命周期造价管理研究

赵甜甜,左 佳,彭 钰

(四川倍立建筑工程技术咨询有限公司,四川成都 610041)

文章主要介绍了全生命周期成本分析和全生命周期成本管理理论在智能建筑项目全生命周期各个阶段的具体应用方法,并结合案例演示了该理论在决策与设计阶段的运用,对全生命周期造价理论在智能建筑中的应用具有一定的参考价值。

全生命周期造价管理理论; 智能建筑; 案例分析

伴随着物质生活水平的不断提高,人们对建筑环境的要求也日渐提高,而智能建筑凭借其高效、舒适、安全、节能、环保的特点迎合了此等要求。近年来,智能建筑作为不少房地产开发商争相追逐的卖点而逐渐涌入市场,但由于不少开发商对智能建筑的认识仍然停留在较初级的阶段,仅仅将资源和精力放在争相比拼技术及硬件的“高、新、全”, 造成智能建筑质量水平档次参差不齐且不少智能建筑超出现实需求,形成资源浪费。据统计,已建成智能建筑中办公自动化系统的平均寿命为1~3 a,通信自动化系统3~5 a,楼宇自控系统不过5~10 a。究其原因是多数房地产开发商没有将全生命周期造价管理理论运用到智能建筑项目中,造成其后期运营效益回报往往不能追回初期投资[1],本文主要就全生命周期造价管理理论在智能建筑中的应用进行相关解析。

1 全生命周期造价管理的含义

1.1 全生命周期造价管理的概念

全生命周期造价管理(Whole Lifecycle Cost Management)是从项目的全生命周期出发来分析和控制项目的造价,使项目尽可能达到生命周期成本(Life Cycle Cost, LCC)最低的目标,一个新建项目的全生命周期不仅包括项目的建设阶段,还包括项目的运营维护阶段以及拆除翻新阶段。换言之,全生命周期造价管理的核心思想是综合考虑一个项目的建设期成本和项目运营期的成本,即以最小的全生命周期成本去完成项目的建设和运营[2]。这种理论的内涵可以用图1表示。

图1 全生命周期造价管理内涵示意

1.2 全生命周期造价管理的特点

综合国内外的相关研究文献[3],可以归纳出,项目的整个生命周期是全生命周期造价管理研究的范围,全生命周期由项目的决策阶段、设计阶段、施工招投标阶段、施工阶段、竣工验收阶段、运营维护阶段以及拆除翻新阶段构成,使建设项目整个生命周期的总造价最小化是全生命周期造价管理的目标。全生命周期造价管理包括生命周期成本分析和生命周期成本管理两个方面的内容[4]。全生命周期成本分析不仅分析成本高低,而且衡量效益好坏以及绩效高低。全生命周期成本管理则包括对设计成本、咨询成本、施工成本、运营维护成本、拆除翻新成本以及对环境的影响,废弃物的处理和材料重复利用的综合考虑和权衡。

2 全生命周期造价管理在智能建筑项目各阶段的应用

作为信息时代的必然产物,智能建筑将建筑、通信、计算机网络以及监控等各方面的先进技术捏合成一个优化的整体。采用的各种先进技术在带给人们高效、舒适、便捷的生活体验的同时也无疑将增加了项目建设初期的投资,如后期不能有效控制成本,将难免降低建设投资收益率,若从全生命周期的系统角度出发,智能建筑的各个阶段都存在成本分析和成本管理的双重任务,成本分析是成本管理的前提和要求,而成本管理是成本分析的目的和方向。

2.1 决策与设计阶段

项目投资决策是对不同设计方案进行技术经济比较、选择及决定的过程。而设计阶段是决定项目价值形成的关键阶段,它对建设项目建设工期、建设质量、建设成本以及建成后的经济效益和使用效益,起着决定性的作用。据统计,在决策阶段,对项目投资的影响可以达到95%~100%;在初步设计阶段,对项目投资的影响比重约为75%~95%;在施工图设计阶段,影响项目投资的可能性为5%~35%(图2)[4]。因此项目决策和设计阶段的造价管理是全生命周期造价管理的重点。

图2 决策和设计阶段对投资影响程度分析

通过决策和设计阶段的全生命周期成本分析,最终可以形成可行性研究报告、投资估算、项目的经济性评价、设计概算、施工图预算等造价管理成果。此阶段全生命周期成本管理的主要任务是综合考虑可行性研究报告的咨询成本、设计成本以及项目建议书阶段的项目对环境的影响,废弃物的处理和材料重复利用等成本。

2.2 招投标与施工阶段

在传统模式下,房地产开发商往往不考虑项目运营阶段的成本高低,仅仅通过筛选出最低价格的方式选择承包商,也鼓励供应商按照最低价格提供材料和设备,而在全生命周期成本管理的环境中,应当彻底改变这种理念。为了减少使用阶段的运营维护成本,应当更加强调长期的经济效益。选择承包商的标准应当更加侧重于考察承包商的整体实力和绩效表现,而不是局限于初期投资的价格比较,这样选定的承包商才能不仅着眼于施工阶段,而且顾及到全生命周期成本分析对于设计阶段和使用阶段的影响。同样地,应当综合评价供应商提供的材料设备的性能和价格。

在施工阶段,全生命周期成本分析主要体现在三个方面[5]。

(1)全生命周期成本与承包商的施工方法有关,因为施工方法将影响到项目现金流的时间分布以及付款的时间价值。

(2)在有些情况下,业主允许承包商采购材料和设备,尽管这些材料和设备符合技术说明书的要求,但仍会对全生命周期成本产生这样或那样的影响。

(3)如果一个项目具有较好的可建造性,投入使用之后,这个项目通常是有效率的,比较经济的。如果业主同时聘请了专业的项目管理公司,且能保证项目经理较早地介入项目,他就可以充分发挥自身的专业优势,检查设计方案的可建造性,为施工以及设备的制造和安装创造良好的条件。

通过施工招投标和施工阶段的全生命周期成本分析,最终确定承包商和供应商,形成建设工程施工合同和供应合同。此阶段全生命周期成本管理的主要任务是综合考虑招标成本、咨询成本、施工成本以及项目投入使用后运营成本。

2.3 运营维护阶段与拆除翻新阶段

在运营维护和拆除阶段,全生命周期成本分析对于设施的运行维护管理发挥着重要的作用。运营维护的费用不是固定不变的,而是随着机电设备的老化及降效呈非线性增长趋势[6]。因此需要每隔一段时间进行一次复查。在运营阶段,需要考虑设备维修、能源节约、环境保护等问题。如果项目用途发生了变化,为了满足新的使用要求,同时获得经济的全生命周期成本,必须认真做好各项变更控制工作。当项目接近使用年限时,如果不更换部件,运行费用必然提高,如果更换部件,则需要一笔新的费用支出。这时必须权衡利弊,慎重决策。同时,还要在分析过程中充分考虑附加的非经济效益。

该阶段的全生命周期成本管理主要考虑包括机电设备运营能耗成本、物业管理费[7]。选择一家合适的物业管理公司来实现高效的物业交接,维持高水平服务的同时降低运营成本,并提供及时准确的物业会计报告,无疑能为项目增值。

3 案例分析

本文的案例为成都市某外商投资建设的甲级办公楼项目,项目建筑面积约为72 000 m2,框架剪力墙结构,建筑高度91 m,容积率9.56。该项目管理模式采用项目管理服务(Project Management Agent, PMA)模式, 即专业的项目咨询公司接受业主委托,采用科学的管理思想、方法、手段,向业主提供咨询服务。针对该写字楼项目,业主委托了一家专业从事工料测量(Quantity Surveying)和项目管理(Project Management)服务的境外顾问公司(Consultant Firm)。该工料测量顾问公司派出一个由多位英国皇家特许工料测量师(Royal Chartered Surveyor)组成的项目团队。

先进的管理模式,使得顾问公司对项目进行全方位、全过程的管理成为可能。在工程项目决策阶段,帮助业主编制可行性研究报告并提供初步造价咨询,进行可行性分析、项目策划和做出项目估算;在工程设计阶段,制定造价规划,协助各工程顾问,包括建筑师、结构工程师、室内设计师、机电工程师等,达成一个实用而均衡的设计,有效的造价规划使整个项目不会超过项目预算,并且将未来建筑物的运营维护费用考虑在内,并能估计整个工程的长远发展而使计划更为有效;在项目的施工招投标和施工阶段,为业主提供招标代理、设计管理、采购管理、施工合同管理等服务,代表业主进行质量、安全、进度、成本、合同、信息的的管理和控制。

项目的初期定位为国际“5A”级智能写字楼,其公共建筑的本质使得项目的后期运营成本不容小视,故而机电系统尤其智能化系统在建设初期的选用关系较大。经过工料测量师对不同建筑方案全生命周期的成本分析,最后确定的机电系统包括:乘客电梯采用多部目前最高配置的S7000型瑞士迅达客梯,该型号电梯采用无齿轮拽引机,节能环保;大堂扶梯采用带乘客红外检测功能的迅达电梯,无人使用时慢速运行,有人时正常运行;中央空调采用“特灵”牌水环热泵中央空调系统,高效节能。智能化系统包括:通讯自动化系统(CAS)中数据网络采用10 000M(万兆)主干光纤,水平1 000M,宽带100M到桌面,三层交换机采用美国安奈特系列产品;综合布线系统采用美国康普品牌的整体大厦集成布线系统,每5建筑平方米1个信息点。楼宇自动化系统(BAS)中采用Honeywell品牌控制平台,机电设备远程智能管理和控制系统。此外更是配备了电子巡更系统,电视监控系统,一卡通门禁系统及对讲系统,全电子停车场管理系统等保安自动化系统(SAS)。最后进行了系统一体化集成。除此之外,在保证外立面效果的前提下,采用了价格不菲的规格为6 mm+12 mm+6 mm 的LOW-E低辐射中空玻璃幕墙。

最后机电系统、智能化系统和外墙维护材料的确定,是与工料测量师严谨科学的全生命周期成本分析和全生命周期成本管理分不开的。尤其在设计阶段,工料测量师经过对设计方案和材料选择进行能耗模拟,测算比较各项目方案在全生命周期内的成本,指导其他顾问不断完善设计。以下就在设计阶段,工料测量师就两个不同的方案组合如何进行成本分析阐述如下:

在初步设计阶段,设计就机电系统和智能化系统的选择做出两个主要方案,方案的特点如表1所示。

表1 设计阶段方案比较

经工料测量师对两个方案进行估算,得出以下比较数据,如图3所示。

图3 各方案全生命周期成本比较分析

从图3的估算数据得出:方案一的建设期成本C1=37 930万元,运营期成本C2=64 080万元,所以其全生命周期成本LCC1=C1+C2=102 010万元;方案二的建设期成本C1=44 729万元,运营期成本C2=50 650万元所以其全生命周期成本LCC2=C1+C2=95 379万元。虽然在建设期成本项,方案一比方案二节约投资约6 800万元,但方案一的后期运营成本(按50年估算)比方案二多13 430万元,也就是说方案二比方案一的全生命周期成本要节约6 630万元,具有可观的经济效益。故最后经业主同意,采用方案二,即上述机电和智能化系统配置。从配置清单可以看出,所采用的机电设备大都节能环保,降低了建筑能耗和环境污染。

4 结论

通过上述案例分析可以看出,全生命周期造价管理在实际案例中的运用不但提高了投资收益率,而且降低了建筑能耗和环境污染。而效益的取得离不开实施该指导思想的两个重要方面即全生命周期成本分析和全生命周期成本管理。全生命周期成本分析主要应用在对项目全生命周期成本起关键作用的决策和设计阶段,而全生命周期成本管理的重点则放在施工招标阶段以及后期的运营阶段。二者相辅相成,构成全生命周期造价管理的两翼。

[1] 颜凌云,刘渊.楼宇智能化工程造价与施工管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2014:55-80

[2] 董士波.建设项目全生命周期成本管理[M].北京:中国电力出版社,2009:12-18

[3] 周和生,尹贻林.政府投资项目全生命周期项目管理[M].天津:天津大学出版社,2010:88-128

[4] GB 50339-2013 智能建筑工程质量验收规范[S]

[5] 周和生,尹贻林.建设工程全过程造价管理[M].天津:天津大学出版社,2008:1-17

[6] 孟宪海. 全寿命周期成本分析在工程项目中的应用[J].建筑经济,2007,(10):65-66

[7] 冯松山. 房地产项目全寿命周期成本管理研究[D].山东大学,2007

赵甜甜(1984~),男,硕士,工程师,研究方向为工程项目管理。

F283

A

[定稿日期]2014-08-12

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