实例讨论EPC总承包项目在设计阶段设计方案对造价的影响—某地印务公司整体易地搬迁技改项目

实例讨论EPC总承包项目在设计阶段设计方案对造价的影响—某地印务公司整体易地搬迁技改项目

杨瑾薇

云南建投安装股份有限公司  云南 昆明 650000

前导语：EPC承包模式下，施工单位早期介入设计方案、设计选材等设计内容，对后期造价风险的影响

前言：在目前建筑施工市场中，建设方发包工程项目最常出现的分包模式有：平行承发包模式，设计-建造模式（DB模式），设计、采购、施工模式（EPC模式），施工管理模式（CM模式）；采用不同的发包模式决定了项目整体管理的重点阶段不同，关注要素也不同。

本论文仅针对EPC发包模式，讨论该种模式下，项目从初步设计、设计阶段对投资概算和后期施工造价的影响。本论文采用项目实例为某地一大型印业公司厂房及综合性用房整体搬迁项目，项目规模为：用地总面积65783.78平方米，总建筑面积37644.33平方米，共6栋单体建筑，建筑占地面积27913.79，绿地面积12964.21平方米，道路及广场面积24905.78平米，土石方工程量（概算量）63.88万立方米，停车位198个。

本项目6栋单体建筑分别是联合工房及生产管理用房、油墨房、油墨溶剂库、倒班宿舍、食堂、门卫室。联合工房为1-3层建筑，含设备用房、连廊、停车库、生产管理用房，生产管理用房上层通过连廊与联合工房相连；倒班宿舍为2层建筑，食堂为2层建筑，其余均为1层的单层单体建筑。

本项目属于易地搬迁技术改造项目，建设方采用EPC模式进行项目发包，但不含印务生产设备采购，项目内设备采购仅包含为满足项目使用功能所需设备。

业主方在本项目上的总投资预算为3.38亿元人民币，其中用于建安工程费用的投资额2.98亿，生产设备采购投资额4000万。设计方根据业主方搬迁后的生产规模需求，并结合项目整体搬迁前的生产规模，进行了初步设计。

根据使用要求，联合工房结构形式采用了混合结构，一层停车库及设备用房为混凝土框架结构，二层生产车间主体部分采用大柱网大空间的钢结构，生产管理用房为钢筋混凝土结构。倒班宿舍、食堂、值班室均采用钢筋混凝土结构，油墨房、油墨溶剂库、连廊采用轻钢结构。

项目从结构的选用上首先就已经考虑了结构最优、造价最优方案，并在设计精细化的过程中又一点点抠细节、扣方案，通过生产要求、消防要求、环保要求等，在满足使用条件下，优化设计方案，最终定案的设计方案为业主方节约投资约3000万。下面就设计优化过程中在哪些方面降低造价详细说一下。

一、项目初步设计阶段

    项目初步设计阶段，业主方提出，希望联合工房均采用钢结构大柱网大开间设计方案，但经过对业主方目前尚在生产的老厂房实地踏勘，并根据现有生产设备及新厂房落成后业主方要新增的提产增效设备，而厂房一层仍旧为辅助用房和车库的使用要求，如果按照业主方的要求一层采用全钢结构，有以下几个问题出现：

1、为满足二层和局部三层作为印刷厂房的荷载要求，一层钢柱截面需要增大，且柱网间距要减小；从造价角度考虑，造价增加；从功能使用角度考虑，柱网密度增加，作为车库的功能性必然降低。

2、联合工房的生产类别火灾危险性为丙类二项，建筑耐火等级为一级，防火要求等级较高，要求钢结构的防火涂料需选用等级高或者增加涂刷厚度，必然会增加造价。

以上两个问题在初步设计阶段经与业主方讨论沟通，做了第一稿结构设计，在已经确定了联合工房的车间大致总长128m和总宽188m后，如一层采用钢结构，则柱网间距需7.2m，主H型钢柱的截面需要为H1000*550*18*28。柱间停车位如安排停三辆车的话，则车辆之间间距较小，影响车门打开。一层钢结构总量大约为2316吨，以每吨约11500元的制安造价算，钢结构制安需2663.4万元；另外钢结构防火涂料以1600元每吨计，防火涂料造价370.56万元；两项合计3033.96万元。

第二稿结构设计在上部结构设计不变、车间总长宽都不变的情况下，采用钢筋混凝土框架结构，总造价1866.5万元（已包含柱面、墙面、天棚面抹灰）；并且柱网由原来的7.2m增加到了8m，钢筋混凝土框架柱的柱截面大部分也仅为600*600mm，少部分为650*650mm。同样安排停三辆车，车辆间距增加，提高了使用便捷性。

初设阶段出现的第二个重要问题是场地建筑物布置的问题，该场地分为项目一期和二期，本次厂房技改易地搬迁项目为一期项目，已经基本划定场地及红线位置。但整块场地（包括二期场地）都在一个倾斜角度较大的小山脚下，整个场地需进行场地土方调配。经业主方、总包单位和设计单位多次现场踏勘，根据地形标高，结合南高北低的地形特点，联合工房内的制丝车间下沉6米，以减少土石方工程量及地基处理工程量，降低工程造价。

另外，根据地形标高和设计标高，整个场地需开挖土方25.43万立方，回填素土17.54万立方，回填土夹石（含石率40%）20.92万立方。土方调配量较大，回填土夹石量也较大，土夹石回填方案的选择也会对造价有很大影响。设计方及施工单位分别按照当时对现场及周边市场调研后，给出了四个方案（3为每立方米拌合人工费，7为每立方米运费）：

最后业主方采用了方案3，现场挖出土方质量较好，购买的碎石现场拌合回填，只需加强现场质量管理监督，就可保证回填质量，同时较大程度降低了回填造价。

二、项目概算设计阶段

到本阶段，结构形式已基本确定，开始细化尺寸、明确房间布局和大小、隔墙材质、装修方案等，并且同步开始进行项目概算编制，在设计的同时根据设计方案编制概算，因联合工房和办公用房的建筑面积占比较大，造价相对占比也高，因此待这两部份概算出来后总包单位就积极与业主方对接沟通，第一是避免超投资额，二是尽量减少项目的设计变更，降低总包方的造价风险。

在结构方案已基本确定的基础上，总包方、设计方与业主方多次对设计方案进行讨论，根据业主方的使用要求，对房间布局进行了最终的设计安排，除了少量墙体位置有调整，需要调整墙下梁的结构设计，大的结构设计已基本定稿。

    建筑设计阶段，设计方将内隔墙（非承重墙）设计采用中空内模金属网隔墙，该种墙体虽然优点众多，但经询问当时劳务班组及专业分包单位，均没有对该项施工技术掌握很好的单位。特别是在喷浆抹灰环节，对施工工人技术水平要求较高，否则不仅喷浆难以做到厚薄均匀、表面平整，甚至喷浆阶段水泥浆容易将已经固定好的金属网板和配管完毕的水电预埋管线冲歪，导致后续返工率较高。总包单位询问设计单位，是否可用其他操作技术已经成熟的轻质墙体替代，答案是可以的。最终总包单位选用了轻质加气混凝土砌块，两种建材在保温、隔热、耐火、隔音性能上都极其相似，并且施工中操作简便，劳务班组有砌筑熟练工人，能很好的保证砌体施工质量。总包单位把两种材料的预算单价组成和总价、施工方案、优缺点向业主方及审计方上报，请业主方决定：

加上其他单体建筑和工房内部分墙体还是选用了轻质加气混凝土砌块墙，所以价格优势明显，业主方选择低造价方案。

    联合工房从二层起、连廊外墙及屋面均采用复合金属墙板、屋面板，设计方设计采用铝镁锰合金氟碳板， 概算阶段设计图使用该材质的墙面板工程量共6417.84m2 ，屋面板工程量共19269.09m2 ，当时该种材质墙面板在市场上没有大规模供应，经市场调研，在当地仅有一家供应商具有该种材质金属板的大规模供应能力。

在与供应商的谈判中，由于仅有这家供应商有这么大供货能力，对方在货款支付上所提条件较为苛刻。虽然铝镁锰合金氟碳板优点较多，但不是非用不可，经与业主方协商，业主方同意改为夹芯复合彩钢金属板。而且总包方有自己专门的金属结构加工厂，在人力、机械、加工场地方面，完全能满足数量和质量的要求。总包方在后续的施工中采用采购半成品的彩钢板、夹芯材料，由自己加工，按设计要求加工成满足设计要求的夹芯复合彩钢金属墙面板和屋面板，极大地降低了投资成本和施工成本。

    类似上述情况的设计选材导致造价较高还有好些例子，例如车间内墙面选用保温吸音板墙面，但经对业主方尚在使用的老厂房现场踏勘，发现噪音程度可采用在彩钢墙板中添加隔音棉即可有效降噪，而造价也仅是每平米墙面板增加几十块钱即可。

例如原设计中业主方希望在倒班宿舍和食堂采用双层中空玻璃窗，原因为当地地处亚热带，常年气温属于亚热带湿热型气温，业主希望采用双层中空窗到达隔音隔热的效果。但根据现场施工总平面布置图和倒班宿舍、食堂的朝向布置，总包方和设计方均提出该项可不用造价较高的双层中空玻璃窗。理由如下：1、由于当地地处亚热带地区，该地区不论公共场所、商场店铺、私人住宅，均安装有空调设备。以后新厂房项目的办公区域、宿舍区、食堂区均也要安装空调设备，已经达到有效降温的作用；2、能够满足隔音隔热的双层窗，窗框材质必需要采用断桥铝合金框料，两层玻璃间还需抽真空，甚至注入惰性气体，才能真正到达有效隔热隔音效果。如采用普通铝合金门窗，可有效降低造价；并且宿舍本来还计划安装窗帘，可将窗帘采用背面涂有反光隔热涂层的窗帘，也不会增加太多造价。

    经过三个多月三方的沟通协调、现场多次踏勘，最终的概算造价建安工程费为2.5亿元，加上工程建设其他费用、基本预备费，项目建设总投资额2.69亿元。在论文完成时间点，该项目已实施完毕并且完成建安工程外部结算，建安工程结算终审价2.06亿元。业主方也对本项目的最终结果和服务质量比较满意，总包单位还就该项目申请了两项省级高新科技专利、省级标准化工地；从项目最终的成本和收入看，在当前建筑市场利润日益降低的情况下，该项目还取得了较理想的经济效益和市场口碑效益，为总包单位和设计单位在当地打开一方市场。

    在该项目从概算设计起，总包单位就与设计单位紧密联系，投入了大量的人力对造价进行早期干预。因为项目本身的EPC承包模式，后续是不可能有什么变更费用产生的，这就需要总包单位在思想上就要落到实处，不能在知道了业主方的投资额后就一心想把概算额往投资额上靠，毕竟项目合同约定的计价方式是在确定了概算金额后，由审计单位以项目工程量清单模式审定项目的清单综合单价，待结算时按照实际完成工程量乘以审定的清单综合单价。任何变更和材料价格风险均包含在内，不做任何调整。

结束语：所以总包单位必须把在设计阶段的不确定因素和风险因素尽早甄别出来，能够在实施前能规避的就规避，对于有可能大幅增加造价的设计，能够有可替代方案的尽早提出，避免因业主方嫌投资额过大或者超投资额进行变更，增加在实施过程中的不确定因素和风险。

对于EPC总包模式，不论总包单位是设计单位还是施工单位，在该模式中需要保持心态正确，有些设计方案和施工方法，只看参建一方的话，也许益处颇多，但真正落实到施工阶段，出现的问题多半由施工方承当。设计方案、材料选材、施工难易度都是需要考虑的因素，甚至对于需求量较大的材料，都要提前进行市场调查，避免施工阶段出现供不应求从而导致的要么材料价上涨、要么等材料进场期间的短时停工，从而增加造价风险。

尽量降低在后期施工期间由于施工难度较大增加的用工成本、施工质量纠错带来的返工成本等等不确定因素。所以对于EPC模式下的总包单位，理智对待设计方案与投资额的衔接，是很重要的工作。

参考文献：

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