濟南工程職業(yè)技術(shù)學院 楊鳳華
早在1973年,華羅庚教授的小分隊就在沈陽進行了應用計算機編制建筑工程預算的初步嘗試,并提出了統(tǒng)籌法計算工程量的設(shè)想。從1974年起,原國家建委建筑科學研究院經(jīng)濟研究所計算機應用小組曾先后與北京、天津、濟南、西安等地的建工局、建委合作,進行了應用電子計算機編制工程預算的試驗研究工作,并在山東濟南和國內(nèi)其他城市推廣應用。
通過電算表格計算工程量的模式從1976年即投入應用,與20年后陸續(xù)發(fā)展起來的圖算相比,它較符合手算的習慣,能解決建筑、裝飾、安裝、市政、園林、修繕、仿古等各專業(yè)的工程量計算問題,可充分利用計算機的復制、粘貼及變量調(diào)用功能,所有資料以電子文檔的方式存儲,以所見即所得的形式進行輸入輸出,能夠讓預算人員徹底擺脫手算。利用統(tǒng)籌法原理,應用電算表格來完成工程計量和計價工作,簡稱“統(tǒng)籌e算”。相信對大多數(shù)的預算人員來說,選擇“統(tǒng)籌e算”來代替手算和Excel表算不僅是理智的選擇,而且是形勢發(fā)展的必然趨勢。
統(tǒng)籌法算量已推廣了30多年,基本上沒有發(fā)展。如大學教材中對統(tǒng)籌法算量的介紹仍然是“統(tǒng)籌程序、合理安排、利用基數(shù)、連續(xù)計算、一次算出、多次應用、結(jié)合實際、靈活機動”32個字的基本要點。從2000年的教材(參考文獻2)到2009年的教材(參考文獻3)對這32個字的解釋與30年前幾乎相同。
上世紀80年代末期,國內(nèi)對工程量計算“宜粗不宜細”的觀念占了上風,于是出現(xiàn)了綜合定額中算量不按中心線而按軸線的計算規(guī)則,這樣以來就使內(nèi)墻凈長的基數(shù)派不上用場,致使統(tǒng)籌法算量的推廣幾乎受到夭折。1995年國家出臺了基礎(chǔ)定額,到本世紀初,各省陸續(xù)出臺了依據(jù)國家基礎(chǔ)定額為藍本的消耗量定額,相應將計算規(guī)則作了較科學的改動,如:外墻按中線,內(nèi)墻按凈長,鋼筋和模板均按實際用量計算,墻面抹灰不再應用利用墻體乘系數(shù)的方法等等。這就使統(tǒng)籌法算量的理論又可以同計算規(guī)則結(jié)合起來,但“利用基數(shù)、連續(xù)計算”的要點則大打折扣,幾乎用不到了。理論雖然這樣講,但在教材中實際應用統(tǒng)籌法的案例幾乎沒有。大學教材中的統(tǒng)籌法是針對手工算量來講的,在電算的章節(jié)里尚未涉及“統(tǒng)籌e算”的領(lǐng)域。
下面例題摘自黃偉典主編《建設(shè)工程計量與計價》P138(參考文獻3),要求按圖-1計算場地平整工程量。
從解答中可以看出,采用的是小學生算法,并沒有采用統(tǒng)籌法(見表一)。如果采用統(tǒng)籌法,此題的解法應是先算出基數(shù)中的外圍面積S和外圍長度W,然后利用S直接得出平整場地的清單工程量,利用公式S+2W+16得出平整場地的定額工程量。
這也說明了,目前在國內(nèi)的大學教材中,雖然講了統(tǒng)籌法,但并沒有在實例中進一步講解如何應用的問題。
“基數(shù)”和“一算多用”這6個字是統(tǒng)籌法算量的精華,其他的要點如“統(tǒng)籌程序、合理安排和結(jié)合實際、靈活機動”,則是較為廣義的提法,不屬于統(tǒng)籌法的專用術(shù)語。所以說對“統(tǒng)籌e算”的研究,就是對這6個字來大做文章。
L外----外墻外邊線長度;
L中----外墻中心線長度;
L內(nèi)----內(nèi)墻凈長線長度;
S--------外圍面積。
L外----外墻外邊線;
L中----外墻中心線;
L內(nèi)----內(nèi)墻凈長線;
L凈----內(nèi)墻基槽或墊層凈長度;
S底----底層外圍面積;
S房----房心凈面積;
一冊----指構(gòu)件工程量計算手冊,由各地根據(jù)具體情況自行編制。
它在三面中增加的墻身面積,是通過墻體長度乘厚度計算出來的。這樣一來就形成了一個閉合體,即外圍面積S=室內(nèi)面積R+墻身面積Q,可用此公式來驗證基數(shù)的正確性。因為基數(shù)的正確關(guān)系到以后的計算,須有嚴格的校核措施來保證其正確性,以防止前面基數(shù)計算有錯而形成后面計算再錯的嚴重后果。
圖-1 平面圖
解:定額工程量
清單工程量
三線三面的具體含義如下:
(1)外 墻 長W:計算外抹灰、外腳手架、檐口、散水;
(2)外 墻 中L:計算外墻砌體;
(3)內(nèi)墻凈長N:計算內(nèi)墻砌體;
(4)外圍面積S:計算建筑面積、場地平整;
(5)室內(nèi)面積R:計算室內(nèi)地面和天棚裝修;
(6)墻身面積Q:計算墻身防潮層;
(7)校核公式: S-R-Q≈0。
基數(shù)定義可延伸為在整個工程中可調(diào)用的數(shù)據(jù),如建筑面積、建筑體積、各類基礎(chǔ)長和基底長、放坡系數(shù)、屋面延尺系數(shù)和隅延尺系數(shù)以及弧長、弓形面積等。
基數(shù)可以通過基數(shù)名(以WLNSRQ字母打頭,后面可加上層號和墻體類別)或序號(以字母Z打頭)調(diào)用,這在計算機軟件中是很容易實現(xiàn)的。
除了基數(shù)以外,就是如何用計算機實現(xiàn)“一算多用”的問題了。經(jīng)過多年的研究,王在生在他的論文《統(tǒng)籌e算——打破全過程算量信息孤島》(參考文獻4)中提出了包括思想、關(guān)聯(lián)、功能三個方面的八個要點:
1)校核基數(shù) 規(guī)范算式--利用校核后的基數(shù)一算多用;規(guī)范工程量計算式;
2)統(tǒng)籌計算 清正簡約--所有計算式均在計算書中展現(xiàn),便于核對和公開計算式;
3)資源豐富 實時查詢--關(guān)聯(lián)清單和定額的所有資料和數(shù)據(jù)供調(diào)用和查閱;
4)鋼筋套價 無縫連接--與鋼筋和套價軟件無縫連接完成計價工作,生成全費報價單;
5)數(shù)據(jù)算式 均可調(diào)用--應用序號變量將一算多用的功能擴展到算量全過程;
6)重復內(nèi)容 調(diào)用模板--自動積累工程模板,可任意調(diào)用,減少預算員的重復勞動,確保算量的完整性;
7) 關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù) 自動帶出--定額量與清單量相同、下行與上行數(shù)據(jù)相同以及定額中的主材系數(shù)均自動帶出;
8)圖表結(jié)合 輔助計算--通過錄入輔助計算表的原始數(shù)據(jù),達到一數(shù)多用,自動計算工程量或鋼筋量,列出計算式和生成鋼筋明細表。
為了規(guī)范工程量計算式,參考文獻4中提出了11條規(guī)程,在實例中用到了以下3條,現(xiàn)結(jié)合實例予以說明:
1)LBHN順序統(tǒng)一--計算式的順序是長×寬×高×個數(shù)
此原則適用于各個專業(yè),可廣泛用于體積、面積和長度的列式。例如:門窗口可按寬×高×個數(shù)來輸入,一定要把高放在第2位,個數(shù)放在最后,這樣在軟件中才能依據(jù)門口的寬度來確定扣除踢腳板的長度,或依據(jù)窗口的寬度來確定窗臺板的長度。
2)從小到大 先數(shù)后字--采集圖紙數(shù)據(jù)的順序遵循先數(shù)字軸后字母軸的最小化原則
例如:外圍面積的計算式必須先輸21.64(數(shù)字軸長度),再輸18.04(字母軸長度)。
先算外圍面積,再算外墻長是符合統(tǒng)籌法原則的。因為外墻長與外圍面積的數(shù)據(jù)相關(guān),可以對照?!叭€一面”不要理解為先算三線,再算一面。
3)內(nèi)墻凈長 先橫后縱--內(nèi)墻長度以數(shù)字軸(橫墻)為主,丁角通長部分一般不斷開。
本條原則是先算數(shù)字軸墻的長度,遇到拐角、十字角時,一般情況下內(nèi)墻長度以數(shù)字軸(橫墻)為主,縱墻扣除橫墻墻厚;遇到丁角時,一般情況下按通長部分不斷開的原則計算。
表1 工程量計算書
4)結(jié)合心算 采集數(shù)據(jù)--數(shù)據(jù)的采集要與心算相結(jié)合
例如:第1行外圍面積中21.64不要輸成21.4+0.24。要求將簡單計算式直接輸成結(jié)果,這樣做有兩個原因:一是便于后面利用輔助計算表計算房間裝修時調(diào)用;二是一般老預算員和大學生(不會和小學生是一個水平)對這種簡單運算,心算就可理解,列式計算反而感到多余。
5)遵循規(guī)則 保留小數(shù)--計算結(jié)果要嚴格按工程量計算規(guī)則保留小數(shù)位
在計算結(jié)果中,將依據(jù)清單或定額的單位來確定工程量的有效位數(shù),一般中間結(jié)果增加一位小數(shù),即保留3位小數(shù),可足以保證計算結(jié)果取2位有效位數(shù)的精確性。
6)加注說明 簡約易懂--加注必要的簡約說明,以預算員看懂為原則
對計算式的說明,可以放在部位列內(nèi),也可放在計算式中用中括號括起來。
7)以大扣小 減少列式--面積的計算宜采用大扣小的方法
例如:第1行外圍面積計算式21.64*18.04-14.4*9.8體現(xiàn)了大扣小的方法。在計算外圍面積時,采用大扣小的方法也是合理的,先算大面積,再扣小面積要比算出幾個小面積相加要易于校對。
8)外圍總長 增凸加凹--外墻長W要用外包長度加凹進簡化計算
本條原則用于計算凹陽臺或凸出樓梯間的外墻長度。
9)利用W外 得出L中--外墻中L一般可利用W扣減4倍墻厚求出
10)算式太長 分行列式--計算式不要太長,數(shù)據(jù)多時分行計算
11)工程過大 分區(qū)計算--大工程宜分單元或分區(qū)進行計算
依據(jù)圖-1所示,用統(tǒng)籌e算來計算場地平整工程量,輸出計算書如表1:
表1中帶下劃線的算式是需要錄入的,其他部分均可調(diào)用模板生成。充分體現(xiàn)了讓造價師只干創(chuàng)造性勞動的指導思想。它的操作步驟是:
1) 新建一個單位工程,再打開一個已有工程作為模板;
2) 復制模板工程中基數(shù)的外圍面積S和外墻長度W到新建工程中;
3) 修改基數(shù)計算式;
4) 復制模板工程中平整場地的清單項和定額項,則新的工程量自動生成。
如果與手算做一比較,表1的實例若按教材算法,手算需要書寫140個數(shù)字和運算符,用計算器按130次鍵,而統(tǒng)籌e算只需按35次鍵即可,可提高效率7倍。并且手算容易按錯計算器而得出了錯誤結(jié)果,而這在統(tǒng)籌e算中是不會發(fā)生的。所以應用表1計算方法不但提高效率,而且可以保證質(zhì)量。
1) 統(tǒng)籌e算可以完全代替手算和Excel表算;
當今社會已進入信息時代,再用手算已遠遠落后于時代潮流。但在大學教材中,還在講授小學生算法,造價專業(yè)的學生做畢業(yè)設(shè)計時還要求他們用手算,不少預算員在工作中仍采用Excel表算。筆者看來,Excel表是一種萬用表格,遠遠趕不上“統(tǒng)籌e算”的功能,下面可以做一下比較(表-2):
表2 統(tǒng)籌e算與Excel表算量功能對照表
通過實踐證明,凡Excel表的計算書均可用統(tǒng)籌e算來代替,反之則不然。
2)用圖算結(jié)果來進行校核,確保算量的正確性,即“表算為主、圖算為輔,兩算結(jié)合、相互驗證”。
現(xiàn)在大學里講授的工程量計算仍是小學生算法,社會上舉辦的大學生BIM建模大賽,則把學生培養(yǎng)成為算量軟件的奴隸。由于兩者不能結(jié)合起來,致使不學造價專業(yè)的人,也能應用圖形算量,甚至能開發(fā)圖算軟件,但問他結(jié)果對不對,他們回答不出來?!敖y(tǒng)籌e算”能夠達到提高效率、提升質(zhì)量、節(jié)約資源的三大效果,最終實現(xiàn)徹底擺脫手算,讓造價員只干創(chuàng)造性工作的目的,做算量主人,擺脫算量軟件奴隸的尷尬局面。建議重視和推廣“統(tǒng)籌e算”,并列入大學課程。