建设工程设计阶段的成本规划与控制概论

第五章建设工程设计阶段的成本规划与控制本章主要内容:第一节设计方案的比较选择第二节价值工程在设计方案比选优化中的应用第三节限额设计第四节

设计概算与预算的编制与审查当前1页，总共138页。设计阶段的成本控制的重要性在设计阶段控制工程造价效果最显著。设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下，但正是这不足1%的费用却基本决定了几乎全部的随后费用。提高投资控制效率，使控制工作更主动。便于技术与经济相结合。当前2页，总共138页。设计阶段控制工程成本的措施主要有：（一）方案的成本估算、设计概算和施工图预算的编制与审查。（二）设计方案的优化和比选。（三）限额设计和标准设计的推广设计阶段成本控制措施当前3页，总共138页。第一节设计方案的比较选择技术与经济相结合是控制工程成本最有效的手段！我国长期以来，设计阶段重技术，轻经济，技术与经济相分离是我国工程成本管理水平落后，工程项目超支现象严重的主要原因之一。当前4页，总共138页。【案例分析】1、工程概况

该工程地下1层为设备用房;地上15层为住宅。建筑高度47.90m,建筑面积9986m2。抗震设防烈度为6度，建筑抗震设防类别为丙类;基本风压为Wo=0.60kN/m2,地面粗糙度为B类;建筑物场地土类别为Ⅱ类。当前5页，总共138页。2、结构选型及分析

由于该工程高度已超过钢筋混凝土框架的适用高度,并且钢筋混凝土框架结构在中高层建筑结构中应用较少,所以本工程仅对钢框架-混凝土剪力墙和钢筋混凝土框架-剪力墙两种结构体系进行分析比较。经过对比发现,本工程两种结构的设计均满足现行规范要求。钢结构相对于钢筋混凝土结构,梁柱截面大大减小,总重量减轻15.6%。

当前6页，总共138页。3、经济性分析

（1）由于钢材的轻质高强,结构自重大大减轻,基础的费用明显下降。钢结构的基础费用在总造价中所占比例由混凝土结构的9.7%下降到7.5%,下降了2.2%,这充分说明了钢结构在减少基础费用方面的优势。（2）由于钢结构体系的施工工期短,施工管理、设备租赁以及贷款利息等其他方面的费用相对较低,是钢结构体系所特有的一大优势。（3）钢结构住宅主体结构部分的造价占总造价的55.8%,钢筋混凝土住宅主体结构部分的造价占总造价的50.9%,钢结构体系主体费用高,主要原因：由于钢结构体系的用钢量大、加工费高;钢结构工种的工人工资高于普通建筑工种;钢结构特有的防腐、除锈和防火的费用;围护结构的造价高,这是由于目前新型的轻质墙品种少,选择面窄,价格大大高于传统墙体价格造成的。当前7页，总共138页。4、综合经济效益分析（1）

钢框架-剪力墙结构相对于钢筋混凝土结构,柱截面较小,并且围护结构也相对较薄钢结构体系的结构占有面积从混凝土工程的9.15%下降到5.86%,即钢结构住宅户内有效使用面积可以比混凝土结构提高3.29%。（2）由于钢结构及配套技术相应部件的绝大部分易于定型化、标准化,一般在工厂加工,现场安装,施工工期很快。钢结构的工期一般可以比混凝土结构节省约1/2-1/3左右,这大大降低了施工企业的施工管理费、设备租赁以及贷款利息,其综合效益是非常可观的。（3）非直观效益钢结构住宅施工中由于湿作业的减少,减轻了诸如扬尘、排放废水、噪声等对环境的污染;新型墙体材料的保温节能,减少了建筑使用过程中对能源的消耗;钢材的可循环再利用,符合可持续发展的战略要求,这些都不是能简单地用金钱来衡量的。

当前8页，总共138页。5、结构特点比较钢筋混凝土结构体系：优点：造价较低，取材丰富，耐久性、耐火性好，维护费用低，可模型好，结构造型灵活整体性能好，节约钢材。缺点：自重较大，构件占据面积大，抗裂性能差，延性差，施工速度慢。钢结构体系：优点：强度高，结构自重较轻，构件截面小，塑性韧性好，抗震性能好，工厂化程度高，施工方便，建设周期短，易回收。缺点：结构材料造价较高，钢材易腐蚀，防火性能差，在低温和其他条件下，可能发生脆性断裂，设计施工技术较复杂。当前9页，总共138页。一、设计方案的结构选型1、建筑结构选型的重要性建筑结构选型是对结构功能、社会效益、结构可靠度和成本都有重大影响的决策。一个不合理的结构型式将会导致不合理的结构设计。这时即使结构计算很精确，也会给结构安全、耐久带来缺陷，或是显著提高成本。

当前10页，总共138页。2、结构选型决策的原则从设计、施工、建材等角度考虑，为了选出经济合理的结构体系，至少应考虑以下基本原则：1）从建筑设计的角度满足建筑使用功能的要求满足建筑造型艺术的要求适应未来发展与灵活改造的需要当前11页，总共138页。2）从结构设计的角度符合现行有关规范满足力学功能要求。当前12页，总共138页。3）从建筑施工的角度有利于建筑工业化有利于施工操作有利于控制质量有利于缩短工期有利于降低成本当前13页，总共138页。4）从建筑设备的角度便于设备的安装与检修便于管道、线路的布设与穿越保证设备的正常运行当前14页，总共138页。5）从建筑材料的角度轻质高强材料的应用——有利于减小构件截面、减轻结构自重新型建筑材料的应用——有利于利用工业废料、节约能源组合结构体系的应用——有利于充分发挥各自材料之长处当前15页，总共138页。6）从经济角度，下列技术经济指标应满足要求：单位面积的自重单位面积的材料用量单位面积的工程造价单位面积的用工量当前16页，总共138页。多层建筑结构体系在低层和多层楼房中，结构类型的选择上比较灵活，制约条件较少。多层建筑的结构体系主要是混合结构和框架结构，以及二者的组合结构。多层建筑的结构体系的选择主要是考虑功能的要求。通常砖混结构在经济上较为有利，但砖混结构的空间的灵活性上较弱。当前17页，总共138页。高层建筑结构体系对高层建筑而言，对其结构的基本要求主要是：有效的抵抗水平荷载作用结构材料具有较高的抗压、抗弯和抗剪强度侧移成为控制指标，要求具有足够的抗推刚度结构具有足够的延性当前18页，总共138页。高层建筑结构体系按结构材料分为：钢筋混凝土结构钢结构钢—混凝土混合结构钢—混凝土组合结构（型钢混凝土结构体系、钢管混凝土结构体系）当前19页，总共138页。按照结构型式分为：框架结构剪力墙结构框架—剪力墙结构框架——筒体结构筒体结构当前20页，总共138页。案例：某高层建筑结构体系的优化选择某综合性办公大楼，主楼36层，地下两层，屋顶标高139.7m，首层5.5m，2－5层4.8m，1-5层为商业及餐饮服务，21层为避难及设备层，层高5m，其余为办公用，层高3.6m。抗震设计按基本烈度8度考虑。当前21页，总共138页。原设计者采用的方案为钢筋混凝土外框内筒结构，平面为圆形（外直径44m），钢筋混凝土核心筒具有很大的抗侧刚度和强度，承担大部分水平荷载。在纵横两方向的外圈，设置8根巨型型钢混凝土柱，可承受部分剪力，另外在角部布置8根圆柱，以承受竖向荷载为主。当前22页，总共138页。原方案平面图当前23页，总共138页。原设计方案的主要构件尺寸为：核心筒外围混凝土墙厚度从600mm逐渐减小为400mm；矩型柱断面尺寸从2500×1300mm变化为2000×1300mm；角部8根圆柱断面从1500mm变化为1300mm；主要框架梁尺寸450×650mm，400×700mm。计算结果：结构自振周期最大为3.145，顶点层间最大位移如下表所示。当前24页，总共138页。从表可看出，本项目风荷载作用下位移很小，说明结构刚度很大，与规范要求相比还是比较保守和安全的。经分析，该方案采用筒中筒可能更经济。为此提出接近于筒中筒结构的改进方案如下图所示，即钢筋混凝土核心筒体不变，外框架柱改为30根1000×1000mm的普通钢筋混凝土柱，框架梁尺寸不变。当前25页，总共138页。改进方案平面图当前26页，总共138页。可见，计算结果也满足规范要求，而且从抗侧移角度看仍有潜力可挖。当前27页，总共138页。功能分析：改进方案类似于筒中筒结构（开洞率为66%、柱间距为4.6m），能较好地满足抗侧移的功能要求。改进方案外框架柱的结构面积（减小）：底层柱:1m×lm×30=30m2，比原方案减小10.13m2；顶层柱：0.8×0.8×30＝19.2m2，比原方案减小12.21m2。当前28页，总共138页。仅考虑结构体系改变而引起的外框柱子的变化，方案改进前后的对比如下：柱子截面面积减小，结构面积减少：若每层平均减小11m2，则36层总计可以减小结构面积约400m2，即增加净使用面积400m2。柱子截面的减小，也同时意味着钢筋混凝土材料消耗减少，每层平均按11m2计算，结构总高度139.7m，总计可以减少混凝土用量1540m3。当前29页，总共138页。由于混凝土用量减少，使得结构重量减轻，荷载降低，共计减少荷载：1540m3×25kN／m3＝38500kN。因此可减少桩的数量和底板厚度等基础造价。此案例表明，用改进后的结构体系能更有效地实现功能，降低造价，增加使用面积，改进方案的价值得到提高。当前30页，总共138页。二、设计参数（方案）与经济性的关系1、影响用地经济性的主要设计参数（1）层数在建筑面积相同的情况下，增加建筑物层数，一般有利于节约用地。当然，层数增加，日照、采光、通风所需要的间距也要增大。当前31页，总共138页。层数对用地的影响当前32页，总共138页。（2）层高层高影响到房屋前后间距的大小，尤其是当日照间距系数比较大时层高的影响更为显著；对于多层住宅，房屋前后间距一般大于房屋栋深，降低层高对节约用地的影响有时比单纯增加层数更为显著。当前33页，总共138页。层高对用地的影响当前34页，总共138页。（3）剖面形式因为日照间距是根据前面一栋房屋的檐口阴影来计算的，如果房屋剖面作成台阶状或斜面形式则有利于缩小房屋间距。如图所示。这样的顶层处理即可节约土地，又可设计出多样的户型（屋顶花园、跃层），经济效果明显。当前35页，总共138页。剖面形式对用地的影响当前36页，总共138页。（4）进深在同样面积标准的条件下，加大进深，对节约用地的效果显著。如下图所示。两栋建筑的高度和基底面积均相同，若进深加大，就可使长度缩短，则当间距系数不变时用地面积显著减少。当前37页，总共138页。进深对用地的影响当前38页，总共138页。（5）间距在保证建筑功能、环境质量的前提下，降低间距，能提高容积率，节约用地。下图体现了间距系数对用地的影响。当前39页，总共138页。间距系数对用地的影响当前40页，总共138页。朝向在住宅区规划和群体布置时，不一定采取正南正北的朝向。适当采取偏斜的角度，对照顾到房屋两面朝向是有利的。房屋朝向与子午线成一定角度，会有利于缩小间距系数。如图所示。当前41页，总共138页。南偏东16度，交错行列布置当前42页，总共138页。背/向阳坡日照间距关系坡地在坡地修建时可利用向阳坡缩小间距系数。

当前43页，总共138页。前后排房屋错列排置排列此外，前后排房屋错列排置，可减少遮挡，适当压缩间距。当前44页，总共138页。

2、设计参数（方案）对建安成本的影响建筑物成本受到各种因素（参数）的影响，需充分认识这些因素的变化对成本造成的影响，选择技术上可行、经济上合理的设计参数。当前45页，总共138页。（1）平面形状建筑物的平面形状对建筑造价有显著的影响，而且这些影响是多方面的。一般地说，建筑平面形状越简单，它的单位造价就越低，当一座建筑物的平面又长又窄，或者它的外形做得复杂而不规则时，伴随而来的则是较高的单位造价。当前46页，总共138页。对外墙费用的影响对一般建筑物而言，外墙费用占建筑物造价相当大的比重，这一比重可能会达到20%至30%。平面形状对建筑物造价的影响主要体现之一就是对外墙费用的影响。当前47页，总共138页。例如下图所示，两座建筑物每层的建筑面积都是244m2，假设两座建筑具有相同的层数与层高，层高为3米。为了简化计算，墙的厚度被忽略。建筑物A的围墙长度总计70米，而B的围墙长度总计为100米，比A增加了43％。当前48页，总共138页。建筑A、B的比较当前49页，总共138页。于是，外墙面积与建筑面积的比率为：建筑物B较之建筑物A的围墙面积要大得多，所以是很不经济的。在此例中，建筑物B由于周边外墙费用大为增加，可能比建筑物A要贵10％左右。当前50页，总共138页。不规则外形引起其他费用增加除了对外墙费用的影响外，不规则的建筑外形也将由于其他原因而引起费用的增加，如：放线、场地室外工程以及排水工程等因复杂而更费钱；砌砖工程以及屋面工程由于施工比较复杂，同样也将更为费钱；平面形状的不规则还将引起建筑物用地面积的增加。当前51页，总共138页。例如：对下图中两座具有同一建筑面积的建筑物的比较，可以清楚的看出，在建筑物B中：围绕相同建筑面积的外墙多了6％；放线费用大体增加了50％挖土费用约增加了20％；排水工程的费用增加近25％（增加100毫米直径的排水管两米和两个检查井）。当前52页，总共138页。建筑物

平面图当前53页，总共138页。不规则形状引起用地增加对于平面形状的不规则而引起建筑物用地面积的增加，主要是因为不规则的建筑物将占用较多的周边土地，而得不到有效的利用。例如：若以距建筑物外墙面3米处所形成规则平面为用地界限，建筑基底面积为400平方米的几种常用平面形状的外墙周长和用地面积的比较如下表所示。当前54页，总共138页。常用平面形状外墙周长和用地面积的比较：当前55页，总共138页。综上所述，建筑物的形状如有细微的变化，就会导致造价增加。因此，他们应充分考虑有关费用增加的因素，从变更建筑物的体型中获得好处，并采取相应的降低造价的方法。事实上，简单的平面形状在实际工程中应用非常广泛，设计师也会有简单的形状对应较低造价的认识。但近年来，一些委托人或设计师为了追求建筑物的标新立异，或特殊的“观感”，往往会采用复杂的平面或立面形状，这会带来较大的成本增加。当前56页，总共138页。具有最简单平、立面的建筑，在办公、酒店等物业中广泛采用。当前57页，总共138页。例如：圆形建筑的外墙周长与建筑面积比率最理想，但是墙体工程量所节约的费用，通常被圆形建筑较高的施工费用所抵消，增加的施工费用一般在20%至30%之间。又如：最简单的平面形状是正方形的建筑物，它在施工方面最为经济，但却不一定总是切合实际的方案。当前58页，总共138页。采光要求影响住宅、较小的办公楼、学校以及医院建筑，需要考虑使建筑物大部分都能获得足够的自然采光。一座大型并且是正方形的建筑物，其中心部分的自然采光总是不足的，这就可能降低舒适性，引起在使用期间内人工照明费用的增加。而且在平面设计以及室内设备布置中，也可能产生困难，出现浪费和造型不适合使用的房间。当前59页，总共138页。因此，虽然一座矩形建筑物比一座建筑面积相同的方形建筑物造价要高，但从实用或功能方面考虑，可能包括审美观点要求在内，还是决定采用矩形的建筑物。当前60页，总共138页。2)建筑物的大小建筑物尺寸变化的影响建筑物尺寸的加大，一般能引起单位造价即每平方米建筑面积造价的降低。因为建筑物尺寸的加大，可能会引起墙与建筑面积的比率缩小（如图），房间的使用面积势必加大，而内部隔墙、装饰、墙裙等的工程量也会成比例地减少。高层建筑的电梯如能为更多的建筑面积和更多的住户服务，则有利于降低造价。当前61页，总共138页。建筑物大小变化的影响建筑物A建筑物B建筑面积：120m2240m2外墙长度：46m76m外墙长与建筑面积之比：0.3830.317建筑物B比建筑物A每平方米建筑面积（仅以一层计）的外墙长度降低了17.25%。当前62页，总共138页。多单元拼接方式因此，在基地许可下，采用多单元拼接方案（连排修建），可共用基础和内隔墙等结构构件，将对节约项目成本起到积极的影响。成片开发项目，连排住宅别墅对降低成本有利。如下图三栋建筑拼接后可以节约四垛外墙:当前63页，总共138页。多单元拼接方案对成本的影响当前64页，总共138页。建筑尺寸加大对固定费用的影响建筑物尺寸的加大，一般能引起单位造价降低的另一个主要原因是，对于一个较大的工程项目，某些固定费用，不一定因建筑面积的扩大而有明显变化，而固定费用占建筑总造价的比率却会相应地降低。当前65页，总共138页。3）层高在不变更各层建筑面积的情况下，层高的改变会引起建筑物造价的变化。受到层高变化影响的主要建筑项目是墙和隔断，以及与其有关的粉刷和装饰。当前66页，总共138页。由于增加层高而可能受到影响的一些次要项目有：需要采暖的体积增加需较长的给水和排水管道增加施工垂直运输量建造楼梯或设电梯所增加的造价粉刷和装饰天花板可能增加的造价可能导致需要造价更为昂贵的基础来支承所增加的荷载。当前67页，总共138页。4）层数如前所述，增加建筑层数，一般有利于节约用地。建筑物层数的变化与建筑物工程造价有密切的关系。建筑层数与造价的关系比较复杂。以下是一些有关建筑层数与造价的一般性原则，在决定采用高层建筑时应予考虑：当前68页，总共138页。如果另增加一个楼层而不影响建筑物的结构形式，那么，根据墙、建筑面积和屋面的关系，单位建筑面积的造价可能会降低。当前69页，总共138页。超过一定的层数，结构形式就要改变，而单位造价通常会增加。如所规定的基础形式保持不变，随着建筑层数的增加，每平方米建筑面积的基础造价就相应地下降。而当必须用桩基础来代替条形基础或者独立柱基础时，造价就会大大地增加。当前70页，总共138页。随着建筑物层数的增加，还需要设置电梯，其造价有日益增长的趋势。高层建筑需要解决好供水、消防、抗震等一系列的技术问题，这可能会带来工程造价的提高。一般而言，维修费用是随着层数的增加而提高的。当前71页，总共138页。5）结构柱网尺寸及布置柱网尺寸及布置与建筑物造价的关系较为复杂。多层框架结构的柱网常用的组合型式主要有：廊式柱网、等跨式柱网、不等跨柱网。当前72页，总共138页。但当结构跨度较小，层数较少时。框架柱往往为按构造要求确定截面尺寸及配筋量，因此，一些框架在抽掉了一排柱子以后，剩余构件的材料用量并无多大增加。如下图（a）与（b）所示。当前73页，总共138页。两种框架结构对比当前74页，总共138页。6）规划设计与地形地貌的结合科学合理的利用土地，减少不必要的土地开发，可节约项目建设成本，提高项目投资效益。当前75页，总共138页。例如，以下措施或手段均可带来项目建设成本的降低：尽可能保持开挖和造坡的最小量，平衡现场填挖方量；应保护树木与原有植被，这既可保存重要的视觉和生态特征，又可降低树木、植被重新种植的费用；与景观地貌相匹配来尽量减少动土和清理场地；当前76页，总共138页。在过度倾斜的斜坡上可采用半地下室和错开的楼层，以降低建筑费用；进行场地平面设计时应尽量减小道路长度、建筑基底和预期改造所需的实际占地面积等等。当前77页，总共138页。第二节价值工程在设计方案比选优化中的应用一、价值工程原理1、价值含义“价值”是产品的一定功能或效用（Functions）与为获得这种功能所支出的费用或成本(Cost)之比。即：当前78页，总共138页。功能是指价值工程研究对象所具有的能够满足某种需求的一种属性，亦即某种特定效能、功用或效用。成本是指寿命周期成本，即产品在寿命期内所花费的全部费用，包括产品生产成本和使用费用。当前79页，总共138页。当前80页，总共138页。当前81页，总共138页。2、价值工程的主要特征目标：以最低的寿命周期费用实现必要的功能。

方法：功能分析是价值工程的核心。组织：依靠各方面的专家和有经验的设计人员，运用多学科的知识与经验。

活动领域：侧重于在产品的研制与设计阶段开展工作，寻求技术上的突破。

当前82页，总共138页。设计上的突破往往可引起项目成本显著的降低当前83页，总共138页。3、价值工程的工作步骤对象的选择情报收集功能分析方案创造与评价选择当前84页，总共138页。1、对象的选择（1）工作任务选择需要进行价值分析与研究的对象。（2）选择原则价值提高最大化当前85页，总共138页。（3）选择方法常用的方法主要有：ABC分析法：是一种按照局部成本在整体成本中所占比重的大小来选择价值工程改善对象的方法。该方法的思想是应用“帕累托原则”抓住影响成本的关键的少数因素。选择前10%-20%的A类。

当前86页，总共138页。当前87页，总共138页。功能系数评价法：确定各待选因素（对象）的价值系数，进而选择改善对象。简单步骤：①确定功能评价系数②确定成本系数③计算价值系数④根据价值系数进行对象的选择该方法也用于不同方案间的比较选择。当前88页，总共138页。2、情报收集价值工程改进的对象确定后，接着就要进行深入的调查研究，以摸清改进对象的现状和可能性。情报的来源主要有规划、设计、施工、用户和市场等方面。当前89页，总共138页。3、功能分析功能分析是价值工程的核心内容。

功能分析包括：功能定义、功能整理、功能评价（1）功能定义是在对某一价值工程改进对象进行解剖认识的基础上，对其所具有的功能作词语描述。当前90页，总共138页。（2）功能整理是按照一定的逻辑顺序，把改进对象的各项功能相互连接，进行功能系统分析。功能整理需要明确改进对象的功能层次，绘制功能系统图，如下图所示。目的是理清功能之间的关系，找出哪些是基本功能，哪些是辅助功能，哪些是必要功能，哪些是不必要功能。当前91页，总共138页。功能系统图当前92页，总共138页。屋顶的功能系统图当前93页，总共138页。（3）功能评价是指对改进对象的各项功能的现状成本进行分析，选择确定具有较高现状成本的功能为拟改善对象。当前94页，总共138页。4、方案创造与评价选择（1）方案创造方案创造是指根据用户的功能要求，在已对改进对象进行功能分析评价的基础上，寻找和构思实现功能的新方案。这是价值工程能否取得成效的关键步骤。当前95页，总共138页。（2）方案评价与选择是指对新构思的方案进行技术、经济、社会等方面的评价。其中：技术评价是围绕功能进行，内容是方案能否实现所需要功能及实现程度；经济评价是围绕经济效果进行，内容是以成本为代表的经济可行性。当前96页，总共138页。【案例】某房地产公司对某公寓项目的开发征集到若干设计方案，经筛选后对其中较为出色的四个设计方案作进一步的技术经济评价。有关专家决定从五个方面（分别以F1—F5表示）对不同方案的功能进行评价，并对各功能的重要性达成以下共识：F2和F3同样重要，F4和F5同样重要，F1相对于F4很重要，F1相对于F2较重要；此后，各专家对该四个方案的功能满足程度分别打分，结果如下表：方案功能方案功能得分ABCDF191098F2101089F399109F48887F59796当前97页，总共138页。根据造价工程师的估算，A、B、C、D四个方案的单方造价分别为1420元/m2、1230元/m2，1150元/m2、1360元/m2。问题：1、计算各功能的权重2、用价值指数法选择最佳设计方案。当前98页，总共138页。F1F2F3F4F5得分权重F1×33441414÷40=0.350F21×23399÷40=0.225F312×3399÷40=0.225F4011×244÷40=0.100F5012×44÷40=0.100合计401.000当前99页，总共138页。(1)计算功能指数将各方案的各功能得分分别与该功能的权重相乘，然后汇总即为该方案的功能加权得分：WA=9×0.350+10×0.225+9×0.225+8×0.100+9×0.100=9.125WB=9.275，WC=8.900，WD=8.150各方案功能的总加权得分为W=WA+WB+WC+WD=9.125+9.275+8.900+8.150=35.45因此各方案的功能指数为：FA=WA/W=9.125÷35.45=0.257FB=0.262FC=0.251FD=0.230当前100页，总共138页。(2)计算各方案的成本指数CA=1420÷（1420+1230+1150+1360）=1420÷5160=0.275CB=1230÷5160=0.238CC=1150÷5160=0.223CD=1360÷5160=0.264当前101页，总共138页。(3)计算个方案的价值系数VA=FA/CA=0.257÷0.275=0.935VB=FB/CB=0.262÷0.238=1.101VC=FC/CC=0.251÷0.223=1.126VD=FD/CD=0.230÷0.264=0.871由于C方案的价值系数最大，所以C方案为最佳方案。

当前102页，总共138页。【例】某市高新技术开发区有两幢科研楼和一幢综合楼，其设计方案对比项目如下：A楼方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分室隔墙，窗户采用单框双玻璃钢塑窗，面积利用系数为93%，单方造价为1438元/m2；

B楼方案：结构方案同A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单框双玻璃腹钢塑窗，面积利用系数为87%，单方造价为1108元/m2；

C楼方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，墙体材料采用标准黏土砖，窗户采用单玻璃空腹钢塑窗，面积利用系数为79%，单方造价为1082元/m2.

当前103页，总共138页。

方案各功能和权重及各方案的功能得分表方案功能功能权重方案功能得分ABC结构体系0.2510108模板类型0.0510109墙体材料0.25897面积系数0.35987窗户类型0.10978

问题1：试应用价值工程方法选择最优设计方案。（价值评价）当前104页，总共138页。方案功能功能权重方案功能加权得分ABC结构体系0.2510×0.25＝2.5010×0.25＝2.508×0.25＝2.00模板类型0.0510×0.05＝0.5010×0.05＝0.509×0.05＝0.45墙积系数0.258×0.25＝2.009×0.25＝2.257×0.25＝1.75面积系数0.359×0.35＝3.158×0.35＝2.807×0.35＝2.45窗户类型0.109×0.10＝0.907×0.10＝0.708×0.10＝0.80合计9.058.757.45功能指数9.05/25.25＝0.3588.75/25.25＝0.3477.45/25.25＝0.2951.计算各方案的功能指数，见下表当前105页，总共138页。2.计算各方案的成本指数，见下表方案ABC合计单方造价（元/m2）1438110810823628成本指数0.3960.3050.2980.999当前106页，总共138页。3.计算各方案的价值指数，见下表方案ABC功能指数0.3580.3470.295成本指数0.3960.3050.298价值指数0.9041.1380.990

由上表的计算结果可知，B方案的价值指数最高，为最优方案。当前107页，总共138页。二、提高产品价值的途径五条基本途径：（1）保持产品功能不变，降低产品成本，以提高产品价值；V=F/C(F→,C↓)（2）在产品成本不变的条件下，提高产品功能，以提高产品价值；V=F/C(F↑,C→)当前108页，总共138页。（3）产品成本虽有增加，但功能大幅度增加，相应提高产品价值；V=F/C(F↑↑,C↑)（4）在不影响主要功能的前提下，适当降低一些次要功能，大幅度降低产品成本，提高产品价值。V=F/C(F↓,C↓↓)（5）运用新技术，革新产品，即提高功能又降低成本，以提高产品价值。V=F/C(F↑,C↓)当前109页，总共138页。1、运用价值工程既提高工程功能，又降低项目成本例如：对于住宅小区内人行道路的铺设材料及方式的选择。下图为一种常用的铺地方式，该方式铺地成本不低，但效果未必就好。价值工程在优化工程设计中的运用当前110页，总共138页。而下面这样的铺地方式，采用色彩各异的普通砖头，成本较低，同样能够营造出小区的亲和力。当前111页，总共138页。草坪与石板刚柔相济的配合，营造出小区舒适的生活气息当前112页，总共138页。2、运用价值工程在保证工程功能不变的情况下，降低项目投资案例：重庆某电影院，由于夏季气温高，需设计空调系统降温，以满足人们舒适度的要求。原方案：机械制冷系统（氟里昂制冷）需资金50万元。新方案：经过价值分析，决定采用人防地道风降温，功能不变，造价可大大降低。当前113页，总共138页。经过试验、测定，室外空气经地下岩体地道（长度约150米）降温，可达到空调温、湿度要求，地道是一个天然的人工冷源，再经风机和少量送风管道至电影院大厅，将风速控制在人们所要求的范围内，满足了电影院空调的要求。仅用资金5万元，而且运行费、电耗、维修费也大大降低。当前114页，总共138页。3、运用价值工程在项目投资不变的情况下，提高工程功能，从而最终降低项目投资例如：人防工程：为了备战需要，国家每年进行大量的投资，若仅仅考虑战时的隐蔽功能，平时闲置不用，并且需要投入人力、财力加以维护。因此，功能单一，价值低。当前115页，总共138页。若在设计时，考虑战时能发挥隐蔽功能，平时能发挥多种功能，则可将人防工程的建设与一些商业场所的建设相结合，如将人防工程平时利用为地下商场、地下城、地下招待所（旅馆）等。这些都大大提高了人防工程的功能，并增加了经济效益。当前116页，总共138页。4、运用价值工程在项目投资略有上升的情况下，使功能大幅度提高例如：电视塔，主要功能是发射电视和广播节目，若只考虑塔的单一功能，塔建成后只能作为发射电视和广播节目的事业单位。每年国家还要拿出数百万元对塔及内部设备进行维护和更新，经济效益差。当前117页，总共138页。但是运用价值工程原理，若利用塔的高度，在塔上部增加综合利用机房，可为气象、环保、交通消防、通讯等部门服务；在塔的上部增加望厅和旋转餐厅等，虽然，工程造价虽增加了一些，但综合服务和游览每年收入显著。既可加快投资回收，又可实现“以塔养塔”。当前118页，总共138页。5、运用价值工程适当降低功能，使得成本大幅度下降某城市修建地铁，原计划在A、B两地之间设甲、乙、丙三个地铁站，每个地铁站的成本在1亿元左右。对该段线路进行价值工程研究，发现可以通过调整甲丙两个地铁站的位置，删除乙站的建设，乘客出入地铁的方便程度比原来差一些，但是建设成本大大降低了。当前119页，总共138页。第三节限额设计一、限额设计基本原理两控制：限额设计就是按照批准的可行性研究报告及投资估算，控制初步设计；按照批准的初步设计总概算控制技术设计和施工图设计；分配限额：各专业在保证达到使用功能的前提下，按照分配的投资限额控制设计，并严格控制设计的不合理变更，保证不突破总投资限额的工程设计过程。投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法。当前120页，总共138页。二、限额设计的主要内容明确目标：投资决策阶段要提高投资估算的准确性，合理确定设计限额目标；方案控制：初步设计阶段要重视设计方案比选，把设计概算造价控制在批准的投资估算限额内；工程量控制：工程量控制为施工图设计阶段限额设计的重点；变更管理：加强设计变更管理。当前121页，总共138页。三、设计变更管理对非发生不可的变更，应尽量提前实现。变更发生得越早损失越小，反之损失就越大。尽可能把设计变更控制在设计阶段。施工图设计阶段，应尽量吸收施工人员的意见。有利于减少施工过程中的设计变更，从而有效防止造价失控。当前12