何小雨，王佳杰

(安徽新华学院 土木与环境工程学院，安徽 合肥 230088)



价值工程在绿色施工方案优化中的应用研究

何小雨，王佳杰

(安徽新华学院 土木与环境工程学院，安徽 合肥 230088)

摘要：以合肥市某在建工程为研究对象，运用价值工程方法对其绿色模板施工方案进行优化，经过优化后的绿色施工方案与原施工方案相比不仅施工成本降低了40万元，绿色模板施工方案也更加完善，同时还大幅度的减少了对周边环境的影响及资源与能源的消耗。研究结果表明：运用价值工程进行绿色施工方案的优化，可以在保证工程功能的基础上合理的降低施工成本，达到功能和成本双赢目的。

关键词：价值工程；绿色施工方案；优化

0引言

近年来伴随着我国经济的高速发展，一方面人们对能源资源的需求不断增加，使得资源短缺现象日益严重，另一方面人类活动对自然环境的破坏也在日益加剧，面对能源短缺与环境破坏等一系列问题，人们开始不断探索节能减排措施，在生产领域提倡高效、节能、减排。在建筑领域绿色建筑正蓬勃的发展起来，绿色施工方案作为实现绿色建筑的重要保证，只有不断的优化绿色施工方案才能更好的实现绿色建筑，实现可持续发展。

我国绿色建筑相对国外起步较晚，在建筑的各个阶段绿色施工方案的优选还处于比较混乱的状态，企业的绿色施工方案理念相对薄弱，创新能力不足，绿色施工方案与成本控制之间的矛盾关系仍未得到很好的解决，对绿色施工方案的优选缺乏一套科学合理、简单易行的方法。建筑工程项目的独特性决定了在建设施工项目中应用价值工程也有着自身的特点。比如建设施工项目的多样性、单件性、投资大、价值高、使用寿命长等特点都对价值工程的应用有着一定的影响[1]。价值工程方法可以将技术与经济结合为一体，在绿色施工方案的优选、优化中能够发挥很大的作用。

1价值工程

价值工程，在现今社会上又被称为价值分析，它是一门将经济与技术二者相结合的管理科学，一方面它通过对事物功能的分析，研究如何才能以最低的成本实现事物所必须具备的功能；另一方面是剔除事物不必要的功能，从而进一步降低成本，节约资源[2]。价值工程存在的目的是为了提高所研究产品的价值，要努力达到功能和成本双赢的目的。

价值工程的工作内容主要包括以下几个部分：

(1)选择对象和信息收集：对整个工程的基本概况以及施工现场周边环境进行详细的考察了解，对这个工程建设的各个组成部分进行成本估算分析，找出对建设成本以及周边环境影响较大且存在很大争议的某一个或几个方面作为重点研究对象。

广泛的收集信息，并对收集的诸多信息进行整理和筛选，最终形成条理清晰，简明扼要，能够很容易被研究人员所使用的信息。绿色施工方案优化中收集信息的工作主要包括：对项目的构思，工程项目有关的图纸和说明，项目的投资估算，项目工作计划，设计计算书等。此外还应对项目的施工现场进行考察，对项目的各项费用进行核算分析，必要时还应建立有效的数据模型进行分析论证等。

(2)功能分析和评价：功能分析包括对价值工程所研究对象的功能整理与功能定义两个部分，明确价值工程所研究对象具体应该具备哪种功能，并对某一事物所具备的多种功能间相互联系进行总体分析。

功能评价及对各项功能进行比较价值的大小，重点要针对基本功能与必要功能的合理准确定位，要对那些过剩功能和不必要功能进行改进与取舍从而降低成本。其核心思想是力图以最低费用或成本实现研究对象适当的功能从而提高其价值[3]。

本文通过评价各施工方案各项功能的重要程度，用功能系数来表示各施工方案所具备的功能大小，而后将评价得出的施工方案功能系数(FI)与该种施工方案相对应的成本系数(CI)进行比较，得出该种施工方案的价值系数(V)[4]，其公式表示如下：

其中功能系数(FI)的计算过程是一种定性与定量相结合的过程即评定功能分值。本文采用强制评分法(0-4评分法)计算功能系数，依据功能的重要程度大小不同分别给予0到4分不等的打分。

在进行绿色施工成本分析研究时，一般有2 种观点: 直接把实施绿色施工的项目造价视为绿色施工成本[5]；只把为了绿色施工而采取的施工措施项目的费用作为绿色施工成本来考虑[6]。由于绿色施工方案与施工组织及施工技术等部分是相互关联的，为了绿色施工而采取的措施项目费用很难精确的确定，因此，本文依据绿色施工方案的造价来计算成本系数。

(3)方案优选和创新：方案优选是建立在具体方案功能评价的基础之上，将各施工方案按其价值量从大到小的顺序进行排列，然后结合具体工程的实际情况再次对排名第一的施工方案进行现场环境考核，以考核该种施工方案在此具体工程中的可行性，以确保方案的切实可行。

充分应用创造性的思维方法，如头脑风暴法(Brain Storming)、德尔菲法、哥顿法、组合法等，积极思考，大胆的提出创新想法，摆脱传统的思维模式，寻找更加有利的创新性方法[7]。

(4)方案评价和实施：以功能与费用的比值作为最终的评价标准。价值评价时，由于每一个项目都具有独特性和唯一性，所以就每个项目而言评价准则也是有所差异，此外，不同的建议和设想也会导致评价准则的不同。但是，方案评价的基本准则应当是一致的[8]。基本评价准则如表1所示。

在进行方案评价时要考虑到经济效益，致力于降低成本，同时也要保证工程质量。尤其是实施绿色施工的意义在于能够最大程度的减少施工活动对环境的不利影响, 减少资源与能源的消耗，运用价值工程原理对绿色施工方案进行比选时，更需要综合考虑社会效益和经济效益。

表1　评价准则

方案实施就是对以上选择的最佳方案付诸于实践中，在实践中检验价值工程运用所带来的价值。应根据项目的运行过程编写一份反映项目运行情况的评价报告，报告应从经济、技术、环境、社会等方面进行总体评价，总结价值工程在某一具体项目中的应用研究效益和影响，以便为今后价值工程在其他工程项目的研究与应用中提供更好的帮助。

2基于价值工程方法的绿色施工方案优化

以合肥市某在建工程为例，该工程地上为裙楼和两座塔楼，分别为A塔、B塔，均为5A级写字楼，其中地下三层，地下建筑面积2.1万平方米，地上建筑面积13万平方米，地上两座塔楼均为框架核心筒结构。其中A 塔，建筑高度为 158.2 米，建筑面积 6.4万平方米，36层，层高为 4.2 米；B 塔建筑高度为 162.7 米，建筑面积 6.6万平方米，38层，层高为4.2米。裙房为商业用楼，建筑高度 31.1 米，建筑面积为 5万平方米，层数为 5 层。承建单位为某拥有特级资质的施工单位。

2.1对象选择和信息收集

该工程为地下三层，基础的工程量巨大，且该工程中两栋塔楼均为筒中筒结构，施工的主要工程量为大量钢筋混凝土浇筑工程。而模板工程是钢筋混凝土工程的主要组成部分，在现浇混凝土结构中更是占据主导地位，模板方案的选择更是决定了施工方法和施工机械的选择，也直接影响工程的工期和造价。在施工过程中模板工程是材料浪费相对严重的环节，在施工过程中模板方案的选择优化对推行绿色施工方案具有非常重要的意义。

在模板施工方案的选择中我们要充分的考虑到：模板结构和模板材料的选择对混凝土质量的影响；模板吊装运输操作的易行性；模板的周转次数和效率对工程进度的影响；模板施工对其他施工的影响以及对周边环境影响；以及模板自身结构的合理性、可靠性、安全性等。

价值成本工作人员对类似工程的模板施工方案进行对比分析，结合绿色施工方案导则的基本规则，充分考虑绿色施工的具体要求，并结合公司自身的技术水平，机械配备以及施工人员的基本素质水平，广泛运用头脑风暴法提出建议，让模板施工方案更能够满足绿色施工的要求。而后不断对提出的方案进行分析、评价，最终确定对绿色滑模施工、绿色爬模施工、绿色大模板施工三种方案(下文分别简称滑模、爬模、大模板施工)应用价值工程理论进行研究分析。

2.2功能分析及评价

参照《绿色施工导则》，以及《绿色施工管理规范》中的相关内容，提出此项工程中模板应具备的功能分别有：①满足最基本的模板刚度要求，在施工的过程中要保证不变形；②在施工过程中模板要不出现空鼓现象，以保证结构的美观效果；③模板与模板之间的接缝应严实，保证在施工过程中接缝处不出现漏浆现象，且应保证接缝处在拆模后平整，尽量不影响外表美观；④模板表面应当干净、平整、光滑，保证混凝土结构表面不出现蜂窝、麻面现象；⑤模板作业量应当尽可能的小，在模板满足基本的条件基础上还应最大限度的减少作业量，将模板施工中所需消耗的劳动力应降到最低，以便降低整个工程的施工成本，扩大盈利空间；⑥保证安全，在模板的施工中首先应确保工作人员的安全，减少高危作业的工程量，要有牢靠的模板支撑体系，杜绝安全隐患，要保证模板结构安全可靠，不能因为模板的质量问题而影响建筑结构的安全性可靠性。⑦减少环境影响，在模板的制造、支护与拆除过程中都应尽可能的减少对环境的影响，如尽可能的减少木质模板使用可间接保护森林，还应提高模板周转使用率，在支模、拆模施工中禁止用力敲击模板，既可以减少噪音产生也可减小模板变形，模板堆放应当整齐，严禁乱丢乱放等。

对以上提出的模板功能要求进行了整理，最终对模板工程的功能的定义如表2所示。

表2　模版功能指标

A、B、C、D四名专家分别对上述六项功能指标进行了0-4强制评分，对评结果进行汇总如表3。

表3　专家评分汇总表

采用0-10强制评分法对三项拟选绿色模板施工方案能够满足各项指标的程度进行评分，并对评分结果进行分析与量化，得出各个施工方案的功能指数，如表4所示。

表4　各施工方案功能指数表

根据合肥市2000定额和当前的市场价格对三种方案的预算费用进行调价差，预算采用分别计算互相对比审核制。最终得出三种施工方案施工的初步预算成本和成本指数如表5所示。

表5　成本指数表

分别求出滑模施工、爬模施工、大模板施工的价值系数如表6所示。

表6　价值指数

2.3方案优选与创新

考虑到各施工方案的综合价值，最终选取绿色大模板施工方案。

为了使总体绿色施工方案更加的完善，对大模板施工方案进行创新优化，以寻找更加完善的绿色施工方案，从而进一步降低成本，经过对原大模板施工方案进行进一步分析，得出目标成本构成如表7所示。

表7　目标成本构成

由此可见施工的工程量与环境影响在此项绿色施工方案中具有较大的降低成本潜力，故将其作为重点研究对象，进行方案创新优化。

在降低成本的同时，提出了以下二种途径进一步优化绿色施工方案：

①合理的安排混凝土的浇筑流程，事先设计好模板的堆放地点，减少二次搬运使用的人工与机械台班；引进先进的大模板施工技术提高施工效率；深基坑遇地下水时降水的同时也要及时回灌，减小因降水对周边建筑物的影响，做好施工现场的洒水降尘工作，减少扬尘污染。

②尽可能使用经验丰富的优秀工作人员，加强对管理班组以及一线劳工的教育，使其劳动效率提高，提高保护环境意识，提高节能、节水、节材的意识，并在施工中做到环境影响最小化；加强现场管理班组的建设，加强对施工现场的人员安全、施工环境等各方面管理，并建立一套完整的“节约奖惩制度”对施工现场节能、节水、节材以及保护环境做得好的施工队以及个人给以奖励表扬，对不积极配合环保节约工作的班组及个人给予批评教育，情节严重者给予罚款；

2.4方案评价及实施

根据优化结果，再次评估本施工方案。评估结果显示，该施工方案与原施工方案相比不仅仅施工成本降低了40万元(成本降低值如表8所示)，而且在不影响施工质量和进度的前提下最大限度的节约资源，保护环境，使得优化过后的绿色施工方案最大限度的做到节材、节能、节水、节地和保护环境，建筑施工过程中对环境的破坏降到了最低，实现了经济效益和社会效益的最大化。

表8　优化方案成本降低值

3结论

在可持续发展这一大的时代背景下，绿色施工方案成为必然趋势，能够有效缓解资源供需间的矛盾，并将发展中的环境破坏降到最低。本文将价值工程方法运用于绿色施工方案的优化， 以某在建工程为例，对优化后方案进行分析后的结果，说明了运用价值工程方法优化绿色施工方案，不仅仅在保证工程功能的基础上可有效降低施工成本，更加有利于成本的控制，同时还能够最大程度的减少施工活动对环境的不利影响, 并减少资源与能源的消耗。这对于实现可持续发展的施工技术具有深远的意义。

参考文献

1王乃静.价值工程概论[M].北京:经济科学出版社,2006.

2方光秀,林弘喆.首尔图书馆新建项目全寿命周期设计阶段成本管理中VE的应用[J],2009,23(5):413-417.

3杨青.用价值工程进行施工项目的成本控制[J].中山大学学报(自然科学版),2004,43(S1 ):167-169.

4李争.价值工程在建筑工程中的应用与研究[D].天津:天津大学,2006

5乔强．建筑工程绿色施工过程成本分析与优化研究[D]．南京: 南京林业大学， 2012．

6贺晓飞．高层建筑绿色施工的成本分析与控制研究[D]．西安: 西安建筑科技大学， 2011．

7张雪莲.运用价值工程优化设计方案探讨[J].经济问题.2007(7).77-78.

8Larry Shallot. Value: Its Measurement, Design and Management [M]. New York. John Wiley and sons.2003.

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

中图分类号：TU-9

文献标识码：A

文章编号：2095-8382(2016)01-044-05

DOI：10.11921/j.issn.2095-8382.20160110

作者简介：何小雨(1983-)，女，硕士研究生，主要研究方向为绿色建筑及项目风险管理。

基金项目：安徽省教育厅高校人文社科研究重点项目(SK2015A678)

收稿日期：2015-09-09