设计驱动,融合共赢
——基于示例的全过程工程咨询应用与研究
(作者:周湘华、李韧刚、段绍辉)
作者单位:湖南省建筑科学研究院有限责任公司
引言
全过程工程咨询是指工程咨询人员运用多学科知识、现代科学技术和经济管理方法[1],采取多种服务模式相结合,为客户提供项目投资决策的局部或整体的解决方案[2]。其核心目标是为委托人提供智力性服务,并伴随全过程各个阶段的管理、工程技术、经济等解决方案。2019年3月15日国家发展改革委/住房城乡建设部联合印发《关于推进全过程工程咨询服务发展的指导意见》(发改投资规〔2019〕515号),强调在项目决策和建设实施两个阶段,着力破除制度性障碍,重点培育发展投资决策综合性咨询和工程建设全过程工程咨询,服务链条进一步延伸,应用行业更加广泛[3]。
在国内全面政策引导下,单项、多项和综合资质全面的全过程工程咨询单位应运而生。根据全过程工程咨询服务实践项目研究发现,虽有全过程工程咨询管理在项目整体运营推进,但不乏“联合体”单位、各传统专业咨询之间存在“单兵作战”现象,未达到1+1>2的全过程工程咨询整体运营效果及预定的项目管理目标,无法产生项目效益以及社会价值,笔者以大型房地产全过程工程咨询的“设计驱动,融合共赢”为主题思想与大家共同探讨。
1 全过程工程咨询的核心价值
1.1减少项目投资
开展全过程工程咨询服务可有效调动造价管理团队提前介入方案设计、初步设计及施工图设计阶段与设计人员就平面布局、空间规划、设计方案等各类经济指标进行统筹控制与考虑。通过优化项目管理流程和高效利用达到为项目降本增效的目的。同时避免了监理、检测、造价等传统单一咨询造成的多次招投标产生的管理成本和工期成本。
1.2提高管理效率
全过程工程咨询核心在于统筹各专业咨询就完成项目管理目标的整体协调推进,在纵向深挖专业能力,横向加强各专业间融合贯通,以全过程工程咨询团队复合型专业人才为基础强化项目管理服务能力。同时在全过程工程咨询模式下通过建立完善的信息共享平台链接设计、施工、监理、造价、供应商等各方信息互通,消除信息共享时间差,提供决策能力及效率的同时加速项目推进进程。
1.3提升项目品质
全过程工程咨询在项目前期各阶段沟通过程中就建设单位各项需求有不同层次不同维度的理解并策划实施,对于项目而言咨询意见更具针对性和灵活性,鉴于建设单位应对市场因素、政策因素等调整变化期间,可根据建设单位意见进行灵活调整,确保项目高质量落地,更为建设单位创造实实在在的价值并推动行业更高质量、可持续发展。
1.4降低管理风险
全过程工程咨询模式涵盖各专业咨询融合发展,减少建设单位合同管理对象。基于咨询管理意见的正确性由全过程工程咨询承担相关责任,同时通过全过程工程咨询方在优化管理流程方面出具的专业咨询优化意见具有全面性和正确性,确保了建设单位决策及时、准确,大大降低了建设单位管理风险。
2 全过程工程咨询的推进思路
2.1驱动设计
设计是工程项目的灵魂和核心,它直接决定了项目的功能、品质和价值,驱动设计意味着从项目初始阶段就将设计置于主导地位。设计不仅关注项目的视觉美学,更强调通过创新设计理念引领项目的成功实施。通过不断探索新的设计理念和方法,提升项目价值,优化资源配置,强调可持续性设计。
1)优化项目目标定位:通过精心设计,准确把握项目的需求和期望,为项目确定明确清晰、具有前瞻性的目标定位。
2)提升技术创新水平:鼓励设计师运用新的技术、材料和工艺等,以提高项目的技术含量和竞争力。
3)降低成本与风险:在设计阶段充分考虑工程建设和运营维护的成本,通过优化设计方案,避免不必要的浪费和风险。
4)以用户需求为导向的设计思考:创新设计理念强调以用户需求为导向,通过深入了解用户的需求和期望,设计出符合用户需求的空间和环境,以提升项目的用户体验和满意度。
5)可持续发展设计的融入:在建设工程设计、施工和运营等过程中,充分考虑环境、社会和经济三方面的因素,以实现资源的高效利用、减少环境污染和提高生活质量为目标的设计方法,并为社会带来长期的经济效益。
2.2融合共赢
在项目实施过程中,各参与方通过资源共享、优势互补、风险共担等方式,实现合作共赢的局面。在建设工程项目中,建设方、设计和施工单位、材料供应商等通过建立高效的沟通协调机制,实现资源的优化配置和技术与管理创新协同局面,形成一个高效的工作网络和协同合作的强大合力,确保了信息的透明流通和问题的及时解决,实现建设各方效益最大化。
1)多专业融合:涵盖建筑设计、结构工程、给排水、电气、暖通等多个专业领域,打破专业壁垒,实现无缝对接和协同创新。
2)全过程融合:从项目的策划、规划、设计、施工到竣工交付和运营维护,实现全生命周期的信息共享和协同管理[4]。
3)参与方目标融合:建设单位、设计单位、施工单位、供应商等各方在共同目标的引领下,实现利益的最大化和共赢局面。
3 全过程工程咨询实践案例
湖南建工东玺台项目是大型群体住宅项目的典型代表,其位于风景秀丽的郴州市,总用地面积达到171,650平方米(约257亩),总建筑面积约67万平方米。该项目采用了全过程工程咨询服务模式,以确保项目的高效推进和优质完成。
本项目咨询团队运用先进的项目管理工具、技术和精细化管理,对项目进度、成本、质量、安全等进行实时动态监控,确保项目按计划、按预期顺利推进。
3.1 设计驱动、力量之源
1)规划设计:在咨询团队的统筹下,通过对本项目总用地面积和总建筑面积的合理规划、优化空间布局和功能规划,提高了资源利用效率和降低项目成本。在规划设计中,设计团队充分考虑了项目的规模、功能需求和交通流线等因素,确保了项目的合理性与可行性。
2)环境适应性设计:本项目强调环境适应性设计,通过考虑项目地址的地理位置、气候条件和地形地貌等因素,设计出了符合当地环境的建筑形式和空间布局,这不仅提升了项目的可持续性,还提高了本项目的舒适性和用户体验。
3)优化设计:集全过程工程咨询各专业团队人员优势力量,利用咨询各专业信息及技术优势对设计图纸进行优化,从质量可靠性、施工可操作性、成本最优方面出发,充分挖掘设计“潜力”,确保设计内容高效落地。
全过程工程咨询对本项目主体构件钢筋,通过精细化管理及专业人员精密计算,对梁板式筏型基础顺梁底钢筋、桩基承台范围内基础梁箍筋等进行了优化,在保证工程质量的前提下有效的减少钢筋含量。同时在施工过程中由全过程工程咨询监理部监督钢筋翻样下料成果,综合考虑高效焊接以及余料回收再利用的方式,最大化创造项目效益。
设计过程中为体现建筑风格及美观需求,部分楼栋入户门头及楼板均达到高支模的规范要求,通过前期内部协商调整部分门头高度,降低相关措施费及安全风险。通过对场地内标高的统一优化调整,有效减少土石方大开挖方量,达到土石方平场优化及成本调配的目的。
在结构防水与建筑防水方案中寻求最优解,以一种高性能、高质量的结构防水混凝土添加剂替代原结构防水混凝土添加剂与建筑两层防水卷材组合的传统做法,该防水方案经过现场检测试验通过,能够替代传统的防水工艺及工序要求,节约造价且缩短工期。
3.2 信息集成、BIM赋能
本项目利用BIM模型技术助力图纸审查及设计优化的相关工作,其主要成效:一是通过BIM模型建设重点对地下室实体进行建筑净高分析,最大程度获取与各专业管线在地下室机房及电梯前室周边的详实的空间数据,为管线综合优化提供数据支撑。二是合理规划管线安装工程的整体布局,在确保质量安全的基础上按照“有压让无压、小管让大管、支管让主管、可弯曲管让不可弯曲管”的管线布置原则,同时考虑保证净高的要求进行管线综合排布,这一过程中能够直观地展示各专业管线的空间位置关系,有效避免冲突并减少后期设计变更和返工现象。三是通过构建项目的三维模型,并结合施工进度计划,模拟出了不同时间节点的施工场景,提前发现并解决潜在的问题。同时BIM模型也为现场施工人员提供了清晰的实施指导,提高了施工效率和准确性。四是BIM技术促进了信息的共享和协同。在项目实施过程中,设计、施工、监理等各参与方可以通过BIM平台进行信息交流和数据共享,实现信息的实时更新和动态管理,提高了项目的整体管理水平和决策效率。
1)查漏补缺
通过三维模型的可视化,能够更直观地发现管线碰撞检查、净高分析、车位整体布局等潜在问题。此外,BIM技术还可以用于施工模拟,可以提前发现施工中的潜在风险,减少返工和延误,节约工期与成本。
2)目标管理
通过BIM云平台和BIM模型相结合,进行每日进度控制以及对应的成本控制,提前对滞后的工程进度发出警告,同时通过现场人员的质量、安全专项排查,将排查记录按照问题性质、检查节点、作业区域做好项目质量、安全控制工作。
3)信息共享
将工程资料上传至BIM云平台,并将资料与模型进行关联,使工程信息与模型息息相关,创造了阳光管理建设环境,也方便了工程各参建方随时调取查看工程相关资料,为后期运营维护和改造提供精确的信息化数据。
本项目通过大力开发BIM、大数据和虚拟现实技术,提高了设计和施工的效率与精细化水平管理,进一步提升了工程设施安全性、耐久性、可建造性和维护便利性,尽可能的降低了全生命周期运营维护成本,增强了投资效益。
3.3 造价贯通、融合共赢
在本项目的筹备阶段,造价咨询团队便已开始深度介入,他们依据项目的可行性研究报告,结合市场趋势与成本构成,为项目量身定制科学合理的投资估算。
1)在设计阶段,通过对设计方案的细致分析与优化,提出合理的成本控制建议,力求在保障设计品质的同时,有效控制项目总投资。部分示例如下:
示例:通过优化并取消本项目户内天棚做法,节约造价约8元/㎡(建筑面积);优化外立面百叶内侧及阳台处墙面做法,百叶内侧采用免抹灰工艺,阳台墙面真石漆改成防水乳胶漆,节约造价约30元/㎡(建筑面积);优化铝合金窗做法,考虑采用塑钢窗,节约造价约9.5元/㎡(建筑面积);优化楼面保温做法,取消楼面保温,节约造价约30元/㎡(建筑面积)等。
示例:项目部分楼栋的桩基选型,全过程工程咨询结合现场地质情况,在专家组、地勘、设计、监理、造价各咨询人员的充分分析论证下,最终选用夯扩桩,既节约了成本,又节省了工期。
示例:项目部分楼栋桩基区域地质复杂,根据前期20多个孔位的施工勘察柱状图综合研究地质情况,经全过程工程咨询给出专业意见后进行综合研判,确定现场扩大施工勘察区域,对选定的桩位进行重点施工勘察,施工勘察数量不到原桩数的三分之一,并由全过程工程咨询出具桩型优化建议,最终由端承桩变更为长螺旋桩,既节省工期又节约造价。
2)在施工阶段,造价咨询则化身为项目的“经济卫士”,对施工进度、材料使用、劳务费用等各个环节进行严格的成本监控与审核,防止成本超支现象的发生。
示例:由于项目当地地质情况较复杂,在一期桩基施工过程中,对部分桩基出现桩底局部空洞,桩位偏孔等情况,充分发挥了全过程工程咨询服务的快捷性。从情况反馈、处理方案比选与确定、设计变更出具等这一处理过程,更快速的得到解决,工期和成本有效的得到了保障。
示例:桩基检测的优化,由于14#、15#栋按采用长螺旋桩,桩径600mm,考虑长螺旋桩径较小,钻芯易偏中以及结构安全等因素,与市建设行政主管部门沟通并经市质安监站现场核查施工工艺后,提出对长螺旋桩原备案的检测方案进行调整,取消钻芯项目,增加静载数量。该项优化在保证达到主管部门检测验收要求的同时,节省了桩基检测费用。
3)在项目的竣工结算与后评价阶段,依据施工合同、竣工图纸及现场实际情况,对项目的最终造价进行全面而细致的审核,确保结算结果的公正性与准确性。同时,通过对项目全过程的成本数据进行汇总与分析,为项目团队提供了宝贵的经验教训与改进建议,且为未来的项目管理提供有力的参考与借鉴。
3.5项目实施中的问题与解决方案
项目采用全过程咨询模式在实际施工过程中发挥了巨大的作用,利用组织结构的优势将专业咨询团队迅速组织起来针对具体涉及技术、成本的问题及时推进,同时提出专业性强、针对性大的咨询建议方案,为业主决策提供最有利的支撑。部分案例如下:
1)项目范围内尾矿砂的处理
项目范围内基础土石方存在大方量尾矿砂层,该区域原地面标高173.96~173.37m,尾矿砂层以上覆土厚度0.7~0.8m,覆土以下约5~6m均为尾矿砂层。经检测团队进行取样分析,检测结论为“尾砂做为填料,存在不易压实、水稳定性差、震动液化性等不可预估的风险”,根据检测结果及现场实际情况对初定方案进行成本测算并提出完整的咨询建议方案,方案确定过程中各专业团队能够快速反应并及时互通信息,在各专业团队通力协作下形成了完备较优的处理方案,为项目进度、质量及成本控制方面提供有效的助力。
2)项目消防管网“一路进水或两路进水”供水方案的确认
全过程工程咨询团队在审查设计单位提供的图纸中发现项目消防管网供水方案与原初步设计方案不一致,遂针对初步设计中对该供水方式的沟通记录进行查阅后开展方案对比工作,第一时间组织建设单位、设计、施工等单位对两套消防管网供水方案进行技术、经济对比分析,形成吧具体建议方案咨询报告供建设各方参考选择。
3)项目地下室防水方案的确定
在确定地下室防水方案的全过程中,我们首先深入的了解地下室的结构特点、地质条件以及预期的使用环境,包括但不限于地下室的埋深、周边土壤的透水性、地下水位的高低以及是否存在地下水流动等因素。同时,还考虑了地下室内部空间的使用需求,多次组织专业团队进行现场勘查和数据分析,结合过往的成功案例和最新的防水技术,初步筛选出几种可行的防水方案进行比选。
全过程工程咨询团队对各方案的优缺点进行全面分析,包括防水效果、施工难度、成本投入以及后期维护等方面。在结合建设单位的具体需求和期望下,在保证较高性价比的前提下提出了质量好、方案优、性价比高最终地下室防水设计方案建议。
4)全护筒跟进旋挖成孔技术
由于本项目地质复杂,场地内地层特性为0.8m~1m新近粘性填土、松散未固接,0.5m~1.5m软塑状态的粉质黏土、含少量砂卵石,6m~8m砂卵石层、卵石含量50%~70%、中粗和泥质填充,各土层标高起伏较大且层底深度约10m内土层特性均不利于旋挖成孔灌桩。在全过程工程咨询团队对项目地质情况和项目特点充分分析与论证下,提出了本项目旋挖桩基采用全护筒跟进技术的施工方案,其解决了桩基施工存在的其共性问题并具有以下优势。
1)提高桩基质量:在旋挖桩施工过程中,采用特制的钢护筒作为桩孔的临时支护结构,以保证桩孔的稳定性。不但可以有效防止桩孔坍塌,确保桩基的垂直度,以提高了桩基的整体质量。
2)降低施工风险和提高施工效率:在旋挖桩施工中,采用全护筒施工技术有效降的低施工风险。由于护筒的保护作用,可以防止地下水、流沙等对桩孔的侵蚀,减少了桩孔坍塌的风险。同时,护筒还可以起到隔离地下水的作用,降低地下水对桩基施工的影响,从而缩短施工周期。此外,护筒还可以重复使用,降低施工成本。
3)保护环境:由于全护筒的保护作用,可以减少桩孔坍塌对周围环境的影响,降低施工过程中的噪音和振动,减少对周围居民的影响。
3.6其他
(1)节能设计:优化建筑朝向和体型,充分利用自然采光和通风。提高建筑的舒适性和适应性,满足人们对健康、舒适生活环境的需求;采用高效的保温隔热材料,降低建筑物的能耗;安装节能的照明设备和电器系统。
(2)资源利用:水资源的循环利用,如雨水收集和中水回用系统;降低建筑的运营成本,增加房产的长期价值;选用可回收和可再生的建筑材料。
(3)生态环保:增加绿化面积,打造生态景观。减少建筑施工过程中的废弃物排放,减少能源消耗和环境污染。
3.7结论
湖南建工东玺台项目作为大型群体住宅项目,其成功在全过程工程咨询贯穿始终。项目不仅充分考虑了当地的自然环境和人文背景,使得建筑既美观,经济且实用,并且在建设全过程中,通过全过程工程咨询,赢得了一致的评,成为了本地区的标杆项目。
湖南建工东玺台项目的成功展示了全过程工程咨询中的重要性,通过深入研究和探索这一模式,为未来更多建设工程提供了参考。
4 结束语
全过程工程咨询基于其统筹协调的运行机理,将设计、采购、施工各阶段有机联结,协同建设工程全生命周期各利益相关体,在有效提升各环节信息沟通效率与质量的基础上,实现了工程项目降本增效的项目目标与高品质落地的实施愿景。本文基于项目示例,分析其优势与局限,为实现“十四五”规划背景下工程建设工业化时代命题提供了宝贵的实践经验,为行业可持续发展、高质量转型描绘出令人憧憬的蓝图。
参考文献
[1] 董国伟.新形势下全过程工程咨询企业的发展前瞻[J].建设监理,2021,(11):30-35.DOI:10.15968/j.cnki.jsjl.2021.11.014.
[2]温雪梅.组织集成对全过程工程咨询项目绩效的影响路径研究[D].山东建筑大学,2023.DOI:10.27273/d.cnki.gsajc.2023.000272.
[3]王晨.全过程工程咨询行业法规政策完善及行业管理策略分析[J].住宅与房地产,2021,(12):253-254.
[4]彭程.代理机构如何融入全过程工程咨询发展方向[J].中国招标,2022,(07):72-74.