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450+米超高層建筑造價

時間:2019-10-17 來源:互聯網

近年來伴隨著中國經濟的快速成長,全國各地均不同程度地出現了對超高層商業項目的建設需求,其中建筑高度400米~600米的超高層項目有著全面興起的態勢,現今中國已經是世界上擁有已建和在建超高層建筑數量最多的國家。然而,由于時至今日國內工程造價管理仍處于市場化改革時期,多種計價模式并存、計價制度不完善、計價依據無法完全滿足市場需要、各方主體計價行為不規范等問題仍然存在,加之450米以上超高層建筑在建設時間和地域上差異較大且數量偏少等原因,使得我國在超高層建筑工程投資管理方面始終沒有形成系統化的成熟經驗和方法。盡管當前已有BIM等新興技術管理工具出現,但超高層商業建筑特殊的工程性質決定了其造價管理的復雜性與困難度仍然遠超一般項目。


超高層商業建筑造價管理的特點與難點


超高層商業建筑往往都具備建筑高度高、單體規模大、造型獨特、業態復雜、施工周期長、施工技術超常規等特點。因此,采用傳統的造價管理方法很難全面對其投資費用進行有效管控。

由于幾乎沒有近似項目可參考,在初始決策與前期設計階段,超高層項目總體與各子項工程價格的計算與目標成本的確定,總是充斥著各種困難與不確定性,造成與之關系密切的各項技術經濟方案比選優化工作難以順利展開,龐大的建筑規模和高度復雜的功能需求也使建設單位很難在這一時期對整個項目各業態的分布及功能需求做出全面深入的考察和決策。據有關資料統計,在項目建設各階段中,投資決策階段影響工程造價的程度最高,達到70%~90%,所以前期階段工程總投資計算的失準和需求定位決策的偏差可能使整個項目后續造價工作處于非常被動的狀態,甚至最終引發“三超”現象而使工程投資方蒙受重大經濟損失。

除此以外,超高層建筑項目從決策到實施都有大量設計、施工、管理、采購單位參與其中,由此產生數以千計的合同并形成相互銜接、彼此影響的繁雜履約界面,超長的施工周期又會使合同履行雙方所承受的政策與市場風險進一步加大。如果在合約策劃和招投標階段不對合同類型、履約界面、技術要求、商務條款進行全面梳理和深度評估,則在項目施工過程中就會出現大量工程變更、現場簽證甚至高額索賠,為整個項目投資管控埋下巨大隱患。

由此可見,如何借助各種技術經濟管理手段在項目前、中期階段最大限度落實工程建設需求,準確合理的計算項目總體與分項工程造價,尋找費用優化的重點專業及主要方向,周密策劃并深度評估各類咨詢與工程服務合同,是超高層商業建筑工程造價管理工作的關鍵所在。


超高層商業建筑工程造價的確定方法


超高層建筑的特殊性決定了在項目初始階段的實際工作場景中,很難通過單一或常規方式對工程造價進行較為準確的預測。我們只能基于對有限技術經濟資料的理解與分析,先將綜合的建筑系統分解為若干相對簡單和獨立的子系統,再根據各子系統的屬性與特點分別采用與之相適應的方法(表1)進行估算后再匯總的方式來確定建設項目總體工程造價。

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(一)與建筑超高屬性關聯度較低的工程費用估算

通過對超高建筑綜合系統的分解與歸類整理可以發現,部分建筑子系統與超高層建筑的超高屬性關聯程度較低,如基坑支護與降水、總平、景觀、精裝、人防、保溫、防水、砌筑、抹灰、排管、布線等工程等均不會因為建筑超高而出現造價的特異性(超高降效納入措施項目中進行考慮)。這意味著此類系統可以通過以往累積的“非超高層項目”造價指標結合擬建工程初步或詳細地勘資料、項目開發總進度計劃表、方案或初步設計圖紙(含業態功能定位與設計參數表)等資料對其費用進行詳細測算并取得準確度較高的造價預估值。

(二)與建筑超高屬性關聯度較高的工程費用估算

結構、幕墻、大型設備、施工措施則是超高層項目工程費用估算中真正的難點。顯而易見,超高層項目的結構形式、立面造型、設備選型、施工措施都與常規項目存在重大區別,這些差異主要包括:

1)結構主體采用的混凝土強度等級(標號)超高;
2)結構主體混凝土構件截面尺寸超大、超厚;
3)鋼筋配置數量超密,截面配筋率與配箍率超大;
4)結構主體采用高建鋼等特殊鋼材;
5)建筑外立面造型獨特;
6)為實現超高垂直運輸而采用的超高速電梯;
7)超高建筑施工所必須采取的特殊工藝措施;

結構、幕墻、大型設備、措施四個子系統是受建筑超高影響較大的專業工程,同時也是占建筑安裝工程費用比例最大的部分,對它們進行準確的費用測算,是合理確定超高層建筑工程造價的重要基礎。

(1)結構工程費用估算

通過對國內已建或在建的超高層建筑進行對比可以發現,“勁性鋼結構混凝土核心筒+外框筒巨柱+伸臂鋼桁架層+帶型鋼桁架+鋼結構塔冠”是最為主要的結構形式。同時在抗震設防等級相同,基本風壓荷載設計值相近的情況下,各超高層建筑勁性鋼結構(鋼筋)混凝土構件的體積含鋼量基本處于較為穩定的數值浮動區間。所以,可以根據初步設計圖紙,通過廣聯達軟件建??锼慊炷僚c模板工程量,再據此推算出相應的鋼結構(鋼筋)工程量,最終確定結構工程總費用。

為了確保最終估算的合理性,可采用ISM多元線性回歸分析法對測算結果進行校核。這里需要注意的是,在使用回歸分析法時我們應該盡量根據建筑設計參數層級選擇影響因子權重大且彼此之間無明顯制約關系的獨立性參數(圖1),以確保因變量的準確性不會因為自變量之間存在高度線性相關導致最終檢驗值出現較大誤差。

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(2)幕墻工程費用估算

在項目前期設計階段BIM可視化建筑模型尚未搭建完成的情況下,針對由二維平面單元式幕墻組成的異形外立面,我們可以采用設計給定坐標點位參數(圖2)的方式,借助Excel軟件對其幕墻面積進行準確計算,其誤差率可以控制在2%以內。而由三維曲面單元式幕墻組成并具備平滑過渡特征的異形外立面,則采用樓層平均斷面法對其幕墻工程量進行匡算。兩種估算結果均可以借助方案設計階段SketchUp草圖模型的表皮材質數量統計功能進行校核。

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(3)設備工程費用估算

超高層建筑與普通項目在大型設備工程方面差異性較大的部分主要是超高速電梯。在項目的前期設計階段,設計單位已經可以提出較詳細的電梯技術參數配置表,在結合建設單位使用需求的基礎上,通過市場詢價可以準確的對其費用進行預估。

(4)措施工程費用估算

由于各類超高層項目在工程界面、承包范圍、管理形態、合同模式、計價方法、清單類型、費用歸類等方面都存在較大差異(表2),導致各項目之間措施費用的內涵不盡相同,加上超高層建筑數量稀少,沒有大量歷史統計數據可供分析利用。而政府所頒布建設工程定額又不適用于200米以上建筑工程項目措施費用的計價,使超高層項目措施費用測算難的問題變的更加突出。

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除此以外,超高層建筑項目所采用的部分特有技術措施,也會因為工程項目的建造特點與所處環境不同而產生較大區別。例如,超高層項目廣泛采用的智能頂升鋼平臺模架系統,它需要根據核心筒平面布局與豎向筒壁收縮規律進行定制。而動臂式起重塔機、施工電梯、超高混凝土泵等大型垂直運輸設備也會隨建筑高度變化和生產技術進步等原因在選型與配置上出現諸多差異(表3)。這些因素也從客觀上導致了超高層建筑措施費用在總體上沒有明顯的規律性可循。

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超高層商業建筑工程造價的優化建議


超高層建筑設計相較一般工程設計而言具備難度大、專業多、范圍廣等特點,所以對后續造價的影響程度可能更為明顯。以鋼結構、幕墻、精裝修為重點進行設計優化,可以取得很好的費用節約效果,從而為總體費用的控制工作創造有利的條件。

(1)鋼結構工程造價優化要點

超高層鋼結構費用占比大,是超高層項目工程投資費用優化的重中之重,其主要優化方向包括鋼構件類型、尺寸、連接方式、防火涂料四個方面。其中:

A)鋼構件類型對焊接、安裝費用有較大影響,例如根據建筑部位適當選擇軋制型鋼與焊接型鋼,可在保證工程施工質量的前提下有效降低構件安裝費用;

B)鋼構件尺寸與構件重量聯系較為緊密,適當分割鋼構件尺寸并控制大型綜合鑄鋼件的數量則有利于降低構件安裝與吊裝費用;

C)鋼構件的連接方式可影響到高強螺栓的使用數量、焊接數量以及構件安裝難度,根據建筑部位優化連接方式可有效降低鋼結構安裝費用;

D)鋼結構防火涂料應根據其所處位置、重要性程度、是否外露可視等因素適當優化選擇使用高級、普通、厚型、薄型防火涂料,也可以有效降低鋼結構工程價格。

(2)外立面工程造價優化要點

超高層的外立面裝飾由于工程量巨大,同時兼具保溫、隔熱、防水、裝飾等多種使用與裝飾功能,所以它即是超高層建筑設計效果與施工質量的重點關注對象,也是工程造價控制的關鍵點。其主要優化方向包括外立面類型、尺寸、表面處置工藝、配比等方面,其中:

A)根據建筑設計意圖及使用需求對外立面裝飾材料的類型及其配比進行優化。如在同樣采用玻璃幕墻的情況下,在超高層建筑的入口與低區部位,優先選擇框架式玻璃幕墻有利于降低工程造價。金屬或石材幕墻則應根據建筑呈現效果及功能分區進行優化,如涉及酒店、會議中心、展覽中心、音樂廳入口和大堂等有較高裝飾需求的區域和其他重要性稍次的區域應分區進行優化;

B)外立面材料的尺寸直接影響安裝與吊裝難度,在不影響建筑視覺效果的情況下適當分隔外立面裝飾材料尺寸是降低工程造價的有效方法;

C)幕墻龍骨則可根據其所處位置、是否可視、有無裝飾要求等因素分別選擇陽極氧化、粉末噴涂、氟碳噴漆等不同的金屬表面處置工藝來降低幕墻工程費用。

(3)精裝修工程造價優化要點

超高層建筑往往集辦公、會議、展覽、酒店、零售等多重業態與使用功能于一體。所以,在項目前期立項與初步設計階段就應深入研究并明確各功能業態的配比及各業態內部的使用需求和營造檔次。在前期階段借助各專業顧問的意見并結合建設單位自身對項目的定位與需求,最大限度明確室內區域的布局、功能、定位、風格、標準,既是前期費用優化的重點,也是減少后期工程變更的重要前置工作之一。



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