史沁亮

(山西 太原 030001)

0 引言

目前我國中小城鎮(zhèn)存在大量既有砌體結構房屋，由于這部分房屋建造年代久遠，因此，在結構抗震上存在很大的安全隱患，在建筑能耗上存在很大的浪費。僅從技術經濟上評價這些砌體房屋，應予以拆除，然而由于這些房屋的所有者、使用價值、投資方的需求及規(guī)劃上要求或是其歷史留存價值等因素，仍要保留它們，需要對它們加以維修和改造，顯然用傳統(tǒng)的方法對其進行技術經濟評估不夠準確，這就需要應用價值工程對其進行改造后的量化分析，進而選擇最佳方案［1］。

1 價值工程的應用原理

價值工程是20世紀40年代由美國通用電氣公司工程師邁爾斯創(chuàng)立的，該公司在運用這一方法時獲得了顯著的經濟效益，在17年里共節(jié)約成本2億多美元，如此大的經濟效益，立刻引來了其他企業(yè)的關注。隨后美國軍方為刺激軍工生產，海、陸、空軍都應用了價值工程理論，并取得了巨大成效。20世紀60年代，日本的一些知名企業(yè)將價值工程、全面質量管理和工業(yè)管理工程結合起來，取得了低成本、高質量的效果。1975年日本對四個行業(yè)的100家企業(yè)進行抽樣調查，該理論的平均應用率達90%，且松下電器公司的技術管理部門中能獨立應用價值工程管理技術的人數達到80%。目前日本應用價值工程理論的范圍和成效，均已超越美國且居世界第一［2］。

價值工程又稱價值分析、價值研究、價值革新等。價值工程將技術與經濟緊密結合，注重研究提高產品工程的價值，同時降低它們的成本，進而取得較好的經濟效果。它不是單純的從技術方面或經濟方面去研究產品的開發(fā)設計、生產銷售，而是將兩者緊密結合，以最低的成本實現產品的最大功能的一種科學方法。它的最終目的是要提高價值，降低成本，其核心是要利用創(chuàng)造性思維方法提出創(chuàng)新的方案。

價值工程涉及到價值(Value)、功能(Function)和成本(Cost)三個基本要素。價值工程理論的目的是以最低的成本使產品或作業(yè)具有適當的價值，亦即實現其應該具備的必要功能。因此，價值、功能和成本三者之間的關系可以用數學公式表示為［3］:

其中，V為研究對象的價值;F為研究對象的功能;C為研究對象的成本，即壽命周期成本。

2 價值工程的實施步驟

2.1 價值系數計算

價值工程的運用是發(fā)現問題、分析問題、解決問題。首先要選擇分析對象，采用的方法主要有不均勻分布定律法(又稱ABC法)、價值系數法等［3］。

ABC法是根據事物在技術或經濟方面的主要特征，進行分類、排隊，分清重點和一般，以有區(qū)別地實施管理的一種分析方法。

價值系數法的主要步驟是:將各選項排列開來，一對一的進行重要性比較，重要的得一分，不重要的得零分，第一項與其他各項比過一輪，求出各自的重要性再得分累計，各項得分累計之和為總分，每一項得分累計與總分之比，即為該項的功能系數，也稱為功能評價系數。

本文選取位于太原市周邊某中學教學樓為改造對象，由于其建造于20世紀80年代，抗震不滿足現行規(guī)范要求，能耗也存在巨大的浪費。因此，在基于對原房屋檢測的基礎上提出改造方案。目的是改造后的房屋既滿足抗震要求也符合現階段節(jié)能建筑的要求。通過對原結構的抗震鑒定分析以及節(jié)能診斷提出以下改造方案:

方案一:鋼筋網片水泥砂漿面層加固，再在其表面固定聚苯板保溫層，最后外裝處理。

方案二:鋼筋網片水泥砂漿面層加固，再在其表面抹保溫砂漿，最后外裝飾處理。

方案三:混凝土板墻加固后，再在其表面固定聚苯板保溫層，最后外裝飾處理。

方案四:混凝土板墻加固后，再抹保溫砂漿，最后外裝飾處理。

方案五:通過鋼筋網片保溫砂漿面層改造。

從改造后房屋全壽命周期費用角度考慮，采用價值系數法對五種方案進行分析。采用鋼筋網片水泥砂漿面層加固和混凝土板墻加固后，相應的壽命周期為40年，采用保溫砂漿改造后，其相應的壽命周期為40年，采用聚苯板保溫層改造后的壽命周期為20年。價值系數計算結果見表1。

表1 價值系數計算表

價值系數小于1，即功能系數小于成本系數，如方案一、三、四，表明該方案可以實現既定功能要求，但費用偏高。

價值系數大于1，即功能系數大于成本系數，如方案五，表明該方案有可能成本偏低，或者功能過剩，或者為最優(yōu)方案，應再具體分析。

價值系數接近1，說明該方案二比較合理。

2.2 功能分析

價值工程的核心和精髓是功能分析，對功能分析的目的就是用最少的成本實現既定的功能。房屋改造的功能是建立在對原房屋檢測的基礎上，通過檢測，發(fā)現其不符合要求的地方，通過備選方案的制定、分析，發(fā)現問題最終得到最優(yōu)方案。

制定備選改造方案一般從以下幾個方面考慮:

1)設計方面:考慮方案的可行性以及理論依據，制定詳細的操作步驟，盡可能對方案中有可能出現的問題進行事前控制。對房屋改造的方案要考慮加固后結構的整體抗震性，節(jié)能改造的冷熱橋現象，以及兩者的構造要求。

2)施工方面:施工質量直接決定房屋改造效果，實現既定功能的程度，因此制定完善的施工技術及組織方案至關重要。

3)成本方面:既有房屋改造在我國范圍內難于全面開展的一個重要原因就是改造資金的來源，一方面業(yè)主不愿意出資，而政府也沒有足夠的資金全面實施既有房屋改造，因此在成本上更要控制。目前，這部分資金來源大部分需要當地政府解決，從價值工程的角度考慮，可以增加既有房屋的附加功能來獲取部分資金，比如改造時通過加層實現功能增加。

2.3 方案評價

對新方案的評價一般包括技術、經濟、社會三個方面，技術評價是指方案能否滿足功能要求、技術上的完善性和可靠性;經濟評價是指方案有無降低成本的可能性;社會評價是指新方案實施后給社會帶來的效益和影響等。

經過價值分析發(fā)現第二方案和第五方案應為可選方案，這兩個方案在技術、經濟和社會上三個方面都有明顯的優(yōu)勢，在經濟方面，由于第二和第五方案所選用的技術更為先進，雖然前期的投資比較大，但是增加房屋的使用壽命，降低了建筑的壽命周期費用;在社會影響方面，由于其他方案中使用有機保溫材料，因此對建筑消防防火十分不利，而我國消防部嚴格限制有機保溫材料在建筑上的使用。因此，在使用安全方面都有其優(yōu)越性。

3 結語

本文通過介紹價值工程在砌體房屋改造中的應用，為業(yè)主或者設計方確定初步方案提供參考依據，減小管理的盲目性，加速工程管理理論創(chuàng)新，使設計方案更加經濟、合理，施工方案更加科學、嚴謹，從而全面提高砌體房屋改造工程的建設效率和經濟效果。

［1］張海濤.價值工程法在舊房改造中的應用［J］.上海建設科技，2006(3):30.

［2］劉姍姍.基于三角模糊數的價值工程評標方法研究［D］.天津:天津大學，2008.

［3］鄭連慶，張 原，葉作楷.建筑工程經濟與管理［M］.廣州:華南理工大學出版社，2007:150-152.