何小雨，王佳杰

(安徽新華學(xué)院 土木與環(huán)境工程學(xué)院，安徽 合肥 230088)

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價值工程在綠色施工方案優(yōu)化中的應(yīng)用研究

何小雨，王佳杰

(安徽新華學(xué)院 土木與環(huán)境工程學(xué)院，安徽 合肥 230088)

摘要：以合肥市某在建工程為研究對象，運用價值工程方法對其綠色模板施工方案進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過優(yōu)化后的綠色施工方案與原施工方案相比不僅施工成本降低了40萬元，綠色模板施工方案也更加完善，同時還大幅度的減少了對周邊環(huán)境的影響及資源與能源的消耗。研究結(jié)果表明：運用價值工程進(jìn)行綠色施工方案的優(yōu)化，可以在保證工程功能的基礎(chǔ)上合理的降低施工成本，達(dá)到功能和成本雙贏目的。

關(guān)鍵詞：價值工程；綠色施工方案；優(yōu)化

0引言

近年來伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，一方面人們對能源資源的需求不斷增加，使得資源短缺現(xiàn)象日益嚴(yán)重，另一方面人類活動對自然環(huán)境的破壞也在日益加劇，面對能源短缺與環(huán)境破壞等一系列問題，人們開始不斷探索節(jié)能減排措施，在生產(chǎn)領(lǐng)域提倡高效、節(jié)能、減排。在建筑領(lǐng)域綠色建筑正蓬勃的發(fā)展起來，綠色施工方案作為實現(xiàn)綠色建筑的重要保證，只有不斷的優(yōu)化綠色施工方案才能更好的實現(xiàn)綠色建筑，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

我國綠色建筑相對國外起步較晚，在建筑的各個階段綠色施工方案的優(yōu)選還處于比較混亂的狀態(tài)，企業(yè)的綠色施工方案理念相對薄弱，創(chuàng)新能力不足，綠色施工方案與成本控制之間的矛盾關(guān)系仍未得到很好的解決，對綠色施工方案的優(yōu)選缺乏一套科學(xué)合理、簡單易行的方法。建筑工程項目的獨特性決定了在建設(shè)施工項目中應(yīng)用價值工程也有著自身的特點。比如建設(shè)施工項目的多樣性、單件性、投資大、價值高、使用壽命長等特點都對價值工程的應(yīng)用有著一定的影響[1]。價值工程方法可以將技術(shù)與經(jīng)濟(jì)結(jié)合為一體，在綠色施工方案的優(yōu)選、優(yōu)化中能夠發(fā)揮很大的作用。

1價值工程

價值工程，在現(xiàn)今社會上又被稱為價值分析，它是一門將經(jīng)濟(jì)與技術(shù)二者相結(jié)合的管理科學(xué)，一方面它通過對事物功能的分析，研究如何才能以最低的成本實現(xiàn)事物所必須具備的功能；另一方面是剔除事物不必要的功能，從而進(jìn)一步降低成本，節(jié)約資源[2]。價值工程存在的目的是為了提高所研究產(chǎn)品的價值，要努力達(dá)到功能和成本雙贏的目的。

價值工程的工作內(nèi)容主要包括以下幾個部分：

(1)選擇對象和信息收集：對整個工程的基本概況以及施工現(xiàn)場周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的考察了解，對這個工程建設(shè)的各個組成部分進(jìn)行成本估算分析，找出對建設(shè)成本以及周邊環(huán)境影響較大且存在很大爭議的某一個或幾個方面作為重點研究對象。

廣泛的收集信息，并對收集的諸多信息進(jìn)行整理和篩選，最終形成條理清晰，簡明扼要，能夠很容易被研究人員所使用的信息。綠色施工方案優(yōu)化中收集信息的工作主要包括：對項目的構(gòu)思，工程項目有關(guān)的圖紙和說明，項目的投資估算，項目工作計劃，設(shè)計計算書等。此外還應(yīng)對項目的施工現(xiàn)場進(jìn)行考察，對項目的各項費用進(jìn)行核算分析，必要時還應(yīng)建立有效的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析論證等。

(2)功能分析和評價：功能分析包括對價值工程所研究對象的功能整理與功能定義兩個部分，明確價值工程所研究對象具體應(yīng)該具備哪種功能，并對某一事物所具備的多種功能間相互聯(lián)系進(jìn)行總體分析。

功能評價及對各項功能進(jìn)行比較價值的大小，重點要針對基本功能與必要功能的合理準(zhǔn)確定位，要對那些過剩功能和不必要功能進(jìn)行改進(jìn)與取舍從而降低成本。其核心思想是力圖以最低費用或成本實現(xiàn)研究對象適當(dāng)?shù)墓δ軓亩岣咂鋬r值[3]。

本文通過評價各施工方案各項功能的重要程度，用功能系數(shù)來表示各施工方案所具備的功能大小，而后將評價得出的施工方案功能系數(shù)(FI)與該種施工方案相對應(yīng)的成本系數(shù)(CI)進(jìn)行比較，得出該種施工方案的價值系數(shù)(V)[4]，其公式表示如下：

其中功能系數(shù)(FI)的計算過程是一種定性與定量相結(jié)合的過程即評定功能分值。本文采用強(qiáng)制評分法(0-4評分法)計算功能系數(shù)，依據(jù)功能的重要程度大小不同分別給予0到4分不等的打分。

在進(jìn)行綠色施工成本分析研究時，一般有2 種觀點: 直接把實施綠色施工的項目造價視為綠色施工成本[5]；只把為了綠色施工而采取的施工措施項目的費用作為綠色施工成本來考慮[6]。由于綠色施工方案與施工組織及施工技術(shù)等部分是相互關(guān)聯(lián)的，為了綠色施工而采取的措施項目費用很難精確的確定，因此，本文依據(jù)綠色施工方案的造價來計算成本系數(shù)。

(3)方案優(yōu)選和創(chuàng)新：方案優(yōu)選是建立在具體方案功能評價的基礎(chǔ)之上，將各施工方案按其價值量從大到小的順序進(jìn)行排列，然后結(jié)合具體工程的實際情況再次對排名第一的施工方案進(jìn)行現(xiàn)場環(huán)境考核，以考核該種施工方案在此具體工程中的可行性，以確保方案的切實可行。

充分應(yīng)用創(chuàng)造性的思維方法，如頭腦風(fēng)暴法(Brain Storming)、德爾菲法、哥頓法、組合法等，積極思考，大膽的提出創(chuàng)新想法，擺脫傳統(tǒng)的思維模式，尋找更加有利的創(chuàng)新性方法[7]。

(4)方案評價和實施：以功能與費用的比值作為最終的評價標(biāo)準(zhǔn)。價值評價時，由于每一個項目都具有獨特性和唯一性，所以就每個項目而言評價準(zhǔn)則也是有所差異，此外，不同的建議和設(shè)想也會導(dǎo)致評價準(zhǔn)則的不同。但是，方案評價的基本準(zhǔn)則應(yīng)當(dāng)是一致的[8]?；驹u價準(zhǔn)則如表1所示。

在進(jìn)行方案評價時要考慮到經(jīng)濟(jì)效益，致力于降低成本，同時也要保證工程質(zhì)量。尤其是實施綠色施工的意義在于能夠最大程度的減少施工活動對環(huán)境的不利影響, 減少資源與能源的消耗，運用價值工程原理對綠色施工方案進(jìn)行比選時，更需要綜合考慮社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

表1　評價準(zhǔn)則

方案實施就是對以上選擇的最佳方案付諸于實踐中，在實踐中檢驗價值工程運用所帶來的價值。應(yīng)根據(jù)項目的運行過程編寫一份反映項目運行情況的評價報告，報告應(yīng)從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)境、社會等方面進(jìn)行總體評價，總結(jié)價值工程在某一具體項目中的應(yīng)用研究效益和影響，以便為今后價值工程在其他工程項目的研究與應(yīng)用中提供更好的幫助。

2基于價值工程方法的綠色施工方案優(yōu)化

以合肥市某在建工程為例，該工程地上為裙樓和兩座塔樓，分別為A塔、B塔，均為5A級寫字樓，其中地下三層，地下建筑面積2.1萬平方米，地上建筑面積13萬平方米，地上兩座塔樓均為框架核心筒結(jié)構(gòu)。其中A 塔，建筑高度為 158.2 米，建筑面積 6.4萬平方米，36層，層高為 4.2 米；B 塔建筑高度為 162.7 米，建筑面積 6.6萬平方米，38層，層高為4.2米。裙房為商業(yè)用樓，建筑高度 31.1 米，建筑面積為 5萬平方米，層數(shù)為 5 層。承建單位為某擁有特級資質(zhì)的施工單位。

2.1對象選擇和信息收集

該工程為地下三層，基礎(chǔ)的工程量巨大，且該工程中兩棟塔樓均為筒中筒結(jié)構(gòu)，施工的主要工程量為大量鋼筋混凝土澆筑工程。而模板工程是鋼筋混凝土工程的主要組成部分，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中更是占據(jù)主導(dǎo)地位，模板方案的選擇更是決定了施工方法和施工機(jī)械的選擇，也直接影響工程的工期和造價。在施工過程中模板工程是材料浪費相對嚴(yán)重的環(huán)節(jié)，在施工過程中模板方案的選擇優(yōu)化對推行綠色施工方案具有非常重要的意義。

在模板施工方案的選擇中我們要充分的考慮到：模板結(jié)構(gòu)和模板材料的選擇對混凝土質(zhì)量的影響；模板吊裝運輸操作的易行性；模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)和效率對工程進(jìn)度的影響；模板施工對其他施工的影響以及對周邊環(huán)境影響；以及模板自身結(jié)構(gòu)的合理性、可靠性、安全性等。

價值成本工作人員對類似工程的模板施工方案進(jìn)行對比分析，結(jié)合綠色施工方案導(dǎo)則的基本規(guī)則，充分考慮綠色施工的具體要求，并結(jié)合公司自身的技術(shù)水平，機(jī)械配備以及施工人員的基本素質(zhì)水平，廣泛運用頭腦風(fēng)暴法提出建議，讓模板施工方案更能夠滿足綠色施工的要求。而后不斷對提出的方案進(jìn)行分析、評價，最終確定對綠色滑模施工、綠色爬模施工、綠色大模板施工三種方案(下文分別簡稱滑模、爬模、大模板施工)應(yīng)用價值工程理論進(jìn)行研究分析。

2.2功能分析及評價

參照《綠色施工導(dǎo)則》，以及《綠色施工管理規(guī)范》中的相關(guān)內(nèi)容，提出此項工程中模板應(yīng)具備的功能分別有：①滿足最基本的模板剛度要求，在施工的過程中要保證不變形；②在施工過程中模板要不出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象，以保證結(jié)構(gòu)的美觀效果；③模板與模板之間的接縫應(yīng)嚴(yán)實，保證在施工過程中接縫處不出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，且應(yīng)保證接縫處在拆模后平整，盡量不影響外表美觀；④模板表面應(yīng)當(dāng)干凈、平整、光滑，保證混凝土結(jié)構(gòu)表面不出現(xiàn)蜂窩、麻面現(xiàn)象；⑤模板作業(yè)量應(yīng)當(dāng)盡可能的小，在模板滿足基本的條件基礎(chǔ)上還應(yīng)最大限度的減少作業(yè)量，將模板施工中所需消耗的勞動力應(yīng)降到最低，以便降低整個工程的施工成本，擴(kuò)大盈利空間；⑥保證安全，在模板的施工中首先應(yīng)確保工作人員的安全，減少高危作業(yè)的工程量，要有牢靠的模板支撐體系，杜絕安全隱患，要保證模板結(jié)構(gòu)安全可靠，不能因為模板的質(zhì)量問題而影響建筑結(jié)構(gòu)的安全性可靠性。⑦減少環(huán)境影響，在模板的制造、支護(hù)與拆除過程中都應(yīng)盡可能的減少對環(huán)境的影響，如盡可能的減少木質(zhì)模板使用可間接保護(hù)森林，還應(yīng)提高模板周轉(zhuǎn)使用率，在支模、拆模施工中禁止用力敲擊模板，既可以減少噪音產(chǎn)生也可減小模板變形，模板堆放應(yīng)當(dāng)整齊，嚴(yán)禁亂丟亂放等。

對以上提出的模板功能要求進(jìn)行了整理，最終對模板工程的功能的定義如表2所示。

表2　模版功能指標(biāo)

A、B、C、D四名專家分別對上述六項功能指標(biāo)進(jìn)行了0-4強(qiáng)制評分，對評結(jié)果進(jìn)行匯總?cè)绫?。

表3　專家評分匯總表

采用0-10強(qiáng)制評分法對三項擬選綠色模板施工方案能夠滿足各項指標(biāo)的程度進(jìn)行評分，并對評分結(jié)果進(jìn)行分析與量化，得出各個施工方案的功能指數(shù)，如表4所示。

表4　各施工方案功能指數(shù)表

根據(jù)合肥市2000定額和當(dāng)前的市場價格對三種方案的預(yù)算費用進(jìn)行調(diào)價差，預(yù)算采用分別計算互相對比審核制。最終得出三種施工方案施工的初步預(yù)算成本和成本指數(shù)如表5所示。

表5　成本指數(shù)表

分別求出滑模施工、爬模施工、大模板施工的價值系數(shù)如表6所示。

表6　價值指數(shù)

2.3方案優(yōu)選與創(chuàng)新

考慮到各施工方案的綜合價值，最終選取綠色大模板施工方案。

為了使總體綠色施工方案更加的完善，對大模板施工方案進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，以尋找更加完善的綠色施工方案，從而進(jìn)一步降低成本，經(jīng)過對原大模板施工方案進(jìn)行進(jìn)一步分析，得出目標(biāo)成本構(gòu)成如表7所示。

表7　目標(biāo)成本構(gòu)成

由此可見施工的工程量與環(huán)境影響在此項綠色施工方案中具有較大的降低成本潛力，故將其作為重點研究對象，進(jìn)行方案創(chuàng)新優(yōu)化。

在降低成本的同時，提出了以下二種途徑進(jìn)一步優(yōu)化綠色施工方案：

①合理的安排混凝土的澆筑流程，事先設(shè)計好模板的堆放地點，減少二次搬運使用的人工與機(jī)械臺班；引進(jìn)先進(jìn)的大模板施工技術(shù)提高施工效率；深基坑遇地下水時降水的同時也要及時回灌，減小因降水對周邊建筑物的影響，做好施工現(xiàn)場的灑水降塵工作，減少揚塵污染。

②盡可能使用經(jīng)驗豐富的優(yōu)秀工作人員，加強(qiáng)對管理班組以及一線勞工的教育，使其勞動效率提高，提高保護(hù)環(huán)境意識，提高節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材的意識，并在施工中做到環(huán)境影響最小化；加強(qiáng)現(xiàn)場管理班組的建設(shè)，加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的人員安全、施工環(huán)境等各方面管理，并建立一套完整的“節(jié)約獎懲制度”對施工現(xiàn)場節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材以及保護(hù)環(huán)境做得好的施工隊以及個人給以獎勵表揚，對不積極配合環(huán)保節(jié)約工作的班組及個人給予批評教育，情節(jié)嚴(yán)重者給予罰款；

2.4方案評價及實施

根據(jù)優(yōu)化結(jié)果，再次評估本施工方案。評估結(jié)果顯示，該施工方案與原施工方案相比不僅僅施工成本降低了40萬元(成本降低值如表8所示)，而且在不影響施工質(zhì)量和進(jìn)度的前提下最大限度的節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，使得優(yōu)化過后的綠色施工方案最大限度的做到節(jié)材、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地和保護(hù)環(huán)境，建筑施工過程中對環(huán)境的破壞降到了最低，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的最大化。

表8　優(yōu)化方案成本降低值

3結(jié)論

在可持續(xù)發(fā)展這一大的時代背景下，綠色施工方案成為必然趨勢，能夠有效緩解資源供需間的矛盾，并將發(fā)展中的環(huán)境破壞降到最低。本文將價值工程方法運用于綠色施工方案的優(yōu)化， 以某在建工程為例，對優(yōu)化后方案進(jìn)行分析后的結(jié)果，說明了運用價值工程方法優(yōu)化綠色施工方案，不僅僅在保證工程功能的基礎(chǔ)上可有效降低施工成本，更加有利于成本的控制，同時還能夠最大程度的減少施工活動對環(huán)境的不利影響, 并減少資源與能源的消耗。這對于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的施工技術(shù)具有深遠(yuǎn)的意義。

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The Application of Value Engineering in the Green Construction Scheme Optimization

HE Xiaoyu， WANG Jiajie

(College of civil and environmental engineering, AnHui XinHua University, AnHui, Hefei 230088， China)

Abstract:A project under construction in Hefei as the research object, we optimize the Green template construction scheme by using value engineering method；compared with the original construction scheme, the optimizatedy green construction scheme not only reduced the cost of construction by 400000 yuan, but also is more perfect. Meanwhile it also greatly reduces the influence on surrounding environment and the consumption of resources and energy. The results show that: using value engineering in green construction scheme optimizationcan reduce construction cost reasonably on the basis of guaranteeing the engineering function , therefore a win-win situation in both the purpose of function and cost can be achieved of.

Key words:value engineering; the green construction scheme; optimization

中圖分類號：TU-9

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：2095-8382(2016)01-044-05

DOI：10.11921/j.issn.2095-8382.20160110

作者簡介：何小雨(1983-)，女，碩士研究生，主要研究方向為綠色建筑及項目風(fēng)險管理。

基金項目：安徽省教育廳高校人文社科研究重點項目(SK2015A678)

收稿日期：2015-09-09