智能建筑全生命周期造價(jià)管理研究

趙甜甜，左 佳，彭 鈺

(四川倍立建筑工程技術(shù)咨詢有限公司，四川成都 610041)

智能建筑全生命周期造價(jià)管理研究

趙甜甜，左 佳，彭 鈺

(四川倍立建筑工程技術(shù)咨詢有限公司，四川成都 610041)

文章主要介紹了全生命周期成本分析和全生命周期成本管理理論在智能建筑項(xiàng)目全生命周期各個(gè)階段的具體應(yīng)用方法，并結(jié)合案例演示了該理論在決策與設(shè)計(jì)階段的運(yùn)用，對(duì)全生命周期造價(jià)理論在智能建筑中的應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值。

全生命周期造價(jià)管理理論； 智能建筑； 案例分析

伴隨著物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)建筑環(huán)境的要求也日漸提高，而智能建筑憑借其高效、舒適、安全、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)迎合了此等要求。近年來(lái)，智能建筑作為不少房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商爭(zhēng)相追逐的賣點(diǎn)而逐漸涌入市場(chǎng)，但由于不少開(kāi)發(fā)商對(duì)智能建筑的認(rèn)識(shí)仍然停留在較初級(jí)的階段，僅僅將資源和精力放在爭(zhēng)相比拼技術(shù)及硬件的“高、新、全”， 造成智能建筑質(zhì)量水平檔次參差不齊且不少智能建筑超出現(xiàn)實(shí)需求，形成資源浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，已建成智能建筑中辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的平均壽命為1～3 a，通信自動(dòng)化系統(tǒng)3～5 a，樓宇自控系統(tǒng)不過(guò)5～10 a。究其原因是多數(shù)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商沒(méi)有將全生命周期造價(jià)管理理論運(yùn)用到智能建筑項(xiàng)目中，造成其后期運(yùn)營(yíng)效益回報(bào)往往不能追回初期投資[1]，本文主要就全生命周期造價(jià)管理理論在智能建筑中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)解析。

1 全生命周期造價(jià)管理的含義

1.1 全生命周期造價(jià)管理的概念

全生命周期造價(jià)管理(Whole Lifecycle Cost Management)是從項(xiàng)目的全生命周期出發(fā)來(lái)分析和控制項(xiàng)目的造價(jià)，使項(xiàng)目盡可能達(dá)到生命周期成本(Life Cycle Cost, LCC)最低的目標(biāo)，一個(gè)新建項(xiàng)目的全生命周期不僅包括項(xiàng)目的建設(shè)階段，還包括項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段以及拆除翻新階段。換言之，全生命周期造價(jià)管理的核心思想是綜合考慮一個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)期成本和項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期的成本，即以最小的全生命周期成本去完成項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)[2]。這種理論的內(nèi)涵可以用圖1表示。

圖1 全生命周期造價(jià)管理內(nèi)涵示意

1.2 全生命周期造價(jià)管理的特點(diǎn)

綜合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究文獻(xiàn)[3]，可以歸納出，項(xiàng)目的整個(gè)生命周期是全生命周期造價(jià)管理研究的范圍，全生命周期由項(xiàng)目的決策階段、設(shè)計(jì)階段、施工招投標(biāo)階段、施工階段、竣工驗(yàn)收階段、運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段以及拆除翻新階段構(gòu)成，使建設(shè)項(xiàng)目整個(gè)生命周期的總造價(jià)最小化是全生命周期造價(jià)管理的目標(biāo)。全生命周期造價(jià)管理包括生命周期成本分析和生命周期成本管理兩個(gè)方面的內(nèi)容[4]。全生命周期成本分析不僅分析成本高低，而且衡量效益好壞以及績(jī)效高低。全生命周期成本管理則包括對(duì)設(shè)計(jì)成本、咨詢成本、施工成本、運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本、拆除翻新成本以及對(duì)環(huán)境的影響，廢棄物的處理和材料重復(fù)利用的綜合考慮和權(quán)衡。

2 全生命周期造價(jià)管理在智能建筑項(xiàng)目各階段的應(yīng)用

作為信息時(shí)代的必然產(chǎn)物，智能建筑將建筑、通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及監(jiān)控等各方面的先進(jìn)技術(shù)捏合成一個(gè)優(yōu)化的整體。采用的各種先進(jìn)技術(shù)在帶給人們高效、舒適、便捷的生活體驗(yàn)的同時(shí)也無(wú)疑將增加了項(xiàng)目建設(shè)初期的投資，如后期不能有效控制成本，將難免降低建設(shè)投資收益率，若從全生命周期的系統(tǒng)角度出發(fā)，智能建筑的各個(gè)階段都存在成本分析和成本管理的雙重任務(wù)，成本分析是成本管理的前提和要求，而成本管理是成本分析的目的和方向。

2.1 決策與設(shè)計(jì)階段

項(xiàng)目投資決策是對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較、選擇及決定的過(guò)程。而設(shè)計(jì)階段是決定項(xiàng)目?jī)r(jià)值形成的關(guān)鍵階段，它對(duì)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)工期、建設(shè)質(zhì)量、建設(shè)成本以及建成后的經(jīng)濟(jì)效益和使用效益，起著決定性的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在決策階段，對(duì)項(xiàng)目投資的影響可以達(dá)到95%～100%；在初步設(shè)計(jì)階段，對(duì)項(xiàng)目投資的影響比重約為75%～95%；在施工圖設(shè)計(jì)階段，影響項(xiàng)目投資的可能性為5%～35%(圖2)[4]。因此項(xiàng)目決策和設(shè)計(jì)階段的造價(jià)管理是全生命周期造價(jià)管理的重點(diǎn)。

圖2 決策和設(shè)計(jì)階段對(duì)投資影響程度分析

通過(guò)決策和設(shè)計(jì)階段的全生命周期成本分析，最終可以形成可行性研究報(bào)告、投資估算、項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)概算、施工圖預(yù)算等造價(jià)管理成果。此階段全生命周期成本管理的主要任務(wù)是綜合考慮可行性研究報(bào)告的咨詢成本、設(shè)計(jì)成本以及項(xiàng)目建議書(shū)階段的項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響，廢棄物的處理和材料重復(fù)利用等成本。

2.2 招投標(biāo)與施工階段

在傳統(tǒng)模式下，房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商往往不考慮項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段的成本高低，僅僅通過(guò)篩選出最低價(jià)格的方式選擇承包商，也鼓勵(lì)供應(yīng)商按照最低價(jià)格提供材料和設(shè)備，而在全生命周期成本管理的環(huán)境中，應(yīng)當(dāng)徹底改變這種理念。為了減少使用階段的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，應(yīng)當(dāng)更加強(qiáng)調(diào)長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)效益。選擇承包商的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)更加側(cè)重于考察承包商的整體實(shí)力和績(jī)效表現(xiàn)，而不是局限于初期投資的價(jià)格比較，這樣選定的承包商才能不僅著眼于施工階段，而且顧及到全生命周期成本分析對(duì)于設(shè)計(jì)階段和使用階段的影響。同樣地，應(yīng)當(dāng)綜合評(píng)價(jià)供應(yīng)商提供的材料設(shè)備的性能和價(jià)格。

在施工階段，全生命周期成本分析主要體現(xiàn)在三個(gè)方面[5]。

(1)全生命周期成本與承包商的施工方法有關(guān)，因?yàn)槭┕し椒▽⒂绊懙巾?xiàng)目現(xiàn)金流的時(shí)間分布以及付款的時(shí)間價(jià)值。

(2)在有些情況下，業(yè)主允許承包商采購(gòu)材料和設(shè)備，盡管這些材料和設(shè)備符合技術(shù)說(shuō)明書(shū)的要求，但仍會(huì)對(duì)全生命周期成本產(chǎn)生這樣或那樣的影響。

(3)如果一個(gè)項(xiàng)目具有較好的可建造性，投入使用之后，這個(gè)項(xiàng)目通常是有效率的，比較經(jīng)濟(jì)的。如果業(yè)主同時(shí)聘請(qǐng)了專業(yè)的項(xiàng)目管理公司，且能保證項(xiàng)目經(jīng)理較早地介入項(xiàng)目，他就可以充分發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢(shì)，檢查設(shè)計(jì)方案的可建造性，為施工以及設(shè)備的制造和安裝創(chuàng)造良好的條件。

通過(guò)施工招投標(biāo)和施工階段的全生命周期成本分析，最終確定承包商和供應(yīng)商，形成建設(shè)工程施工合同和供應(yīng)合同。此階段全生命周期成本管理的主要任務(wù)是綜合考慮招標(biāo)成本、咨詢成本、施工成本以及項(xiàng)目投入使用后運(yùn)營(yíng)成本。

2.3 運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段與拆除翻新階段

在運(yùn)營(yíng)維護(hù)和拆除階段，全生命周期成本分析對(duì)于設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)管理發(fā)揮著重要的作用。運(yùn)營(yíng)維護(hù)的費(fèi)用不是固定不變的，而是隨著機(jī)電設(shè)備的老化及降效呈非線性增長(zhǎng)趨勢(shì)[6]。因此需要每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次復(fù)查。在運(yùn)營(yíng)階段，需要考慮設(shè)備維修、能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題。如果項(xiàng)目用途發(fā)生了變化，為了滿足新的使用要求，同時(shí)獲得經(jīng)濟(jì)的全生命周期成本，必須認(rèn)真做好各項(xiàng)變更控制工作。當(dāng)項(xiàng)目接近使用年限時(shí)，如果不更換部件，運(yùn)行費(fèi)用必然提高，如果更換部件，則需要一筆新的費(fèi)用支出。這時(shí)必須權(quán)衡利弊，慎重決策。同時(shí)，還要在分析過(guò)程中充分考慮附加的非經(jīng)濟(jì)效益。

該階段的全生命周期成本管理主要考慮包括機(jī)電設(shè)備運(yùn)營(yíng)能耗成本、物業(yè)管理費(fèi)[7]。選擇一家合適的物業(yè)管理公司來(lái)實(shí)現(xiàn)高效的物業(yè)交接，維持高水平服務(wù)的同時(shí)降低運(yùn)營(yíng)成本，并提供及時(shí)準(zhǔn)確的物業(yè)會(huì)計(jì)報(bào)告，無(wú)疑能為項(xiàng)目增值。

3 案例分析

本文的案例為成都市某外商投資建設(shè)的甲級(jí)辦公樓項(xiàng)目，項(xiàng)目建筑面積約為72 000 m2，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑高度91 m，容積率9.56。該項(xiàng)目管理模式采用項(xiàng)目管理服務(wù)(Project Management Agent, PMA)模式， 即專業(yè)的項(xiàng)目咨詢公司接受業(yè)主委托，采用科學(xué)的管理思想、方法、手段，向業(yè)主提供咨詢服務(wù)。針對(duì)該寫(xiě)字樓項(xiàng)目，業(yè)主委托了一家專業(yè)從事工料測(cè)量(Quantity Surveying)和項(xiàng)目管理(Project Management)服務(wù)的境外顧問(wèn)公司(Consultant Firm)。該工料測(cè)量顧問(wèn)公司派出一個(gè)由多位英國(guó)皇家特許工料測(cè)量師(Royal Chartered Surveyor)組成的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。

先進(jìn)的管理模式，使得顧問(wèn)公司對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全方位、全過(guò)程的管理成為可能。在工程項(xiàng)目決策階段，幫助業(yè)主編制可行性研究報(bào)告并提供初步造價(jià)咨詢，進(jìn)行可行性分析、項(xiàng)目策劃和做出項(xiàng)目估算；在工程設(shè)計(jì)階段，制定造價(jià)規(guī)劃，協(xié)助各工程顧問(wèn)，包括建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、室內(nèi)設(shè)計(jì)師、機(jī)電工程師等，達(dá)成一個(gè)實(shí)用而均衡的設(shè)計(jì)，有效的造價(jià)規(guī)劃使整個(gè)項(xiàng)目不會(huì)超過(guò)項(xiàng)目預(yù)算，并且將未來(lái)建筑物的運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用考慮在內(nèi)，并能估計(jì)整個(gè)工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展而使計(jì)劃更為有效；在項(xiàng)目的施工招投標(biāo)和施工階段，為業(yè)主提供招標(biāo)代理、設(shè)計(jì)管理、采購(gòu)管理、施工合同管理等服務(wù)，代表業(yè)主進(jìn)行質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本、合同、信息的的管理和控制。

項(xiàng)目的初期定位為國(guó)際“5A”級(jí)智能寫(xiě)字樓，其公共建筑的本質(zhì)使得項(xiàng)目的后期運(yùn)營(yíng)成本不容小視，故而機(jī)電系統(tǒng)尤其智能化系統(tǒng)在建設(shè)初期的選用關(guān)系較大。經(jīng)過(guò)工料測(cè)量師對(duì)不同建筑方案全生命周期的成本分析，最后確定的機(jī)電系統(tǒng)包括：乘客電梯采用多部目前最高配置的S7000型瑞士迅達(dá)客梯，該型號(hào)電梯采用無(wú)齒輪拽引機(jī)，節(jié)能環(huán)保；大堂扶梯采用帶乘客紅外檢測(cè)功能的迅達(dá)電梯，無(wú)人使用時(shí)慢速運(yùn)行，有人時(shí)正常運(yùn)行；中央空調(diào)采用“特靈”牌水環(huán)熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)，高效節(jié)能。智能化系統(tǒng)包括：通訊自動(dòng)化系統(tǒng)(CAS)中數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)采用10 000M(萬(wàn)兆)主干光纖，水平1 000M，寬帶100M到桌面，三層交換機(jī)采用美國(guó)安奈特系列產(chǎn)品；綜合布線系統(tǒng)采用美國(guó)康普品牌的整體大廈集成布線系統(tǒng),每5建筑平方米1個(gè)信息點(diǎn)。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)中采用Honeywell品牌控制平臺(tái)，機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程智能管理和控制系統(tǒng)。此外更是配備了電子巡更系統(tǒng)，電視監(jiān)控系統(tǒng)，一卡通門禁系統(tǒng)及對(duì)講系統(tǒng)，全電子停車場(chǎng)管理系統(tǒng)等保安自動(dòng)化系統(tǒng)(SAS)。最后進(jìn)行了系統(tǒng)一體化集成。除此之外，在保證外立面效果的前提下，采用了價(jià)格不菲的規(guī)格為6 mm+12 mm+6 mm 的LOW-E低輻射中空玻璃幕墻。

最后機(jī)電系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)和外墻維護(hù)材料的確定，是與工料測(cè)量師嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的全生命周期成本分析和全生命周期成本管理分不開(kāi)的。尤其在設(shè)計(jì)階段，工料測(cè)量師經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案和材料選擇進(jìn)行能耗模擬，測(cè)算比較各項(xiàng)目方案在全生命周期內(nèi)的成本，指導(dǎo)其他顧問(wèn)不斷完善設(shè)計(jì)。以下就在設(shè)計(jì)階段，工料測(cè)量師就兩個(gè)不同的方案組合如何進(jìn)行成本分析闡述如下：

在初步設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)就機(jī)電系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)的選擇做出兩個(gè)主要方案，方案的特點(diǎn)如表1所示。

表1 設(shè)計(jì)階段方案比較

經(jīng)工料測(cè)量師對(duì)兩個(gè)方案進(jìn)行估算，得出以下比較數(shù)據(jù)，如圖3所示。

圖3 各方案全生命周期成本比較分析

從圖3的估算數(shù)據(jù)得出：方案一的建設(shè)期成本C1=37 930萬(wàn)元，運(yùn)營(yíng)期成本C2=64 080萬(wàn)元，所以其全生命周期成本LCC1=C1+C2=102 010萬(wàn)元；方案二的建設(shè)期成本C1=44 729萬(wàn)元，運(yùn)營(yíng)期成本C2=50 650萬(wàn)元所以其全生命周期成本LCC2=C1+C2=95 379萬(wàn)元。雖然在建設(shè)期成本項(xiàng)，方案一比方案二節(jié)約投資約6 800萬(wàn)元，但方案一的后期運(yùn)營(yíng)成本(按50年估算)比方案二多13 430萬(wàn)元，也就是說(shuō)方案二比方案一的全生命周期成本要節(jié)約6 630萬(wàn)元，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。故最后經(jīng)業(yè)主同意，采用方案二，即上述機(jī)電和智能化系統(tǒng)配置。從配置清單可以看出，所采用的機(jī)電設(shè)備大都節(jié)能環(huán)保，降低了建筑能耗和環(huán)境污染。

4 結(jié)論

通過(guò)上述案例分析可以看出，全生命周期造價(jià)管理在實(shí)際案例中的運(yùn)用不但提高了投資收益率，而且降低了建筑能耗和環(huán)境污染。而效益的取得離不開(kāi)實(shí)施該指導(dǎo)思想的兩個(gè)重要方面即全生命周期成本分析和全生命周期成本管理。全生命周期成本分析主要應(yīng)用在對(duì)項(xiàng)目全生命周期成本起關(guān)鍵作用的決策和設(shè)計(jì)階段，而全生命周期成本管理的重點(diǎn)則放在施工招標(biāo)階段以及后期的運(yùn)營(yíng)階段。二者相輔相成，構(gòu)成全生命周期造價(jià)管理的兩翼。

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趙甜甜(1984～)，男，碩士，工程師，研究方向?yàn)楣こ添?xiàng)目管理。

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[定稿日期]2014-08-12