第二章 工程设计、施工方案技术经济分析 本章基本知识点：
1．设计方案评价指标与评价方法； 2．施工方案评价指标与评价方法；
3．综合评价法在设计、施工方案评价中的应用； 4．价值工程在设计、施工方案评价中的应用； 5．寿命周期费用理论在方案评价中的应用；
6．决策树法的基本概念及其在投资方案决策中的运用；
7．工程网络进度计划时间参数的计算，进度计划的调整与优化。 【案例一】 背景：
某六层单元式住宅共54户，建筑面积为3949.62m2。原设计方案为砖混结构，内、外墙为240mm砖墙。现拟定的新方案为内浇外砌结构，外墙做法不变，内墙采用C20混 凝土浇筑。新方案内横墙厚为140mm，内纵墙厚为160mm，其他部位的做法、选材及建筑标准与原方案相同。
两方案各项指标见表2-1。
表2-1 设计方案指标对比表 设计方案 砖混结构 内浇外砌结构
建筑面积(m) 3949. 62 3949. 62 2 使用面积(m) 2797.20 2881.98 2 概算总额（元） 4163789.00 4300342.00 问题：
1．请计算两方案如下技术经济指标：
(1)两方案建筑面积、使用面积单方造价各为多少？每平方米差价多少？ (2)新方案每户增加使用面积多少平方米？多投人多少元？
2．若作为商品房，按使用面积单方售价5647.96元出售，两方案的总售价相差多少？ 3．若作为商品房，按建筑面积单方售价4000. 00元出售，两方案折合使用面积单方售价各为多少元？相差多少？ 分析要点：
本案例主要考核利用技术经济指标对设计方案进行比较和评价，要求能准确计算各项指标值，并能根据评价指标进行设计方案的分析比较。
需要注意的是，问题2和问题3的设问是“售价相差多少”，而不是“差价多少”、故既要答差额，也要答差率。 问题1：
解：1．两方案的建筑面积、使用面积单方造价及每平方米差价见表2-2 。 表2-2 建筑面积、使用面积单方造价及每平方米差价计算表
方案 砖混结构 建筑面积 单方造价 （元／m） 2 使用面积 差价 2 单方造价 2 差价 （元／m） 2 （元／m） （元／m） 4163789.00/3949.62=1054. 23 4163789.00/2797.20=1488. 3.59 34. 57 56 内浇外砌结构 4300342.00/3949.62=1088.80 4300342.00/2881.98= 1492. 15 由表2-2可知，按单方建筑面积计算，新方案比原方案每平方米高出34. 57元；而按单方使用面积计算，新方案则比原方案高出3.59元。
2
2．每户平均增加的使用面积为：( 2881.98 - 2797.20)/54=1.57(m) 每户多投入：（4300342.00 - 4163789.00）／54=2528.76（元）
2
折合每平方米使用面积单价为：2528.76/1.57=1610. 68（元／m）
2
计算结果是每户增加使用面积1.57m，每户多投入2528.76元。 问题2：
解：若作为商品房按使用面积单方售价5647.96元出售，则：
总销售差价=2881.98×5647.96 -2797.20×5647.96= 478834.05（元） 总销售额差率= 478834.05/(2797.20×5647.96)=3.03% 问题3：
解：若作为商品房按建筑面积单方售价4000.00元出售，
则两方案的总售价均为：3949.62×4000.00=15798480.00（元） 折合成使用面积单方售价：
2
砖混结构方案：单方售价= 15798480.00/2797.20=5647.96（元／m）
2
内浇外砌结构方案：单方售价= 15798480.00/2881.98=5481.81（元／m） 在保持销售总额不变的前提下，按使用面积计算，两方案
2
单方售价差额= 5647.96-5481.81=166.15（元／m） 单方售价差率= 166.15/5647.96=2.94% 【案例二】 背景：
某市高新技术开发区拟开发建设集科研和办公于一体的综合大楼，其设计方案主体土建工程结构型式对比如下：
A方案：结构方案为大柱网框架剪力墙轻墙体系，采用预应力大跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分室隔墙，窗户采用中空玻璃断桥铝合金窗，面积利用系数
2
为93%，单方造价为1438元／m；
B方案：结构方案同A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用双玻塑钢窗，面积利用系数为
2
87%，单方造价为1108元／m；
C方案：结构方案采用框架结构，采用全现浇楼板，墙体材料采用标准黏土砖，窗户采
2
用双玻铝合金窗，面积利用系数为79%，单方造价为1082元／m。 方案各功能的权重及各方案的功能得分见表2-3。 表2-3 各方案功能的权重及得分表 功能项目 结构体系 楼板类型 墙体材料 面积系数 窗户类型 0. 25 0. 05 0. 25 0. 35 0. 10 各方案功能得分 B 10 10 9 8 7 C 8 9 7 7 8 功能权重 A 10 10 8 9 9
问题：
1．试应用价值工程方法选择最优设计方案。
2．为控制工程造价和进一步降低费用，拟针对所选的最优设计方案的土建工程部分，以分部分项工程费用为对象开展价值工程分析。将土建工程划分为四个功能项目，各功能项目得分值及其目前成本见表2-4。按限额和优化设计要求，目标成本额应控制在12170万元。 表2-4 各功能项目得分及目前成本表 功能项目 A．桩基围护工程 B．地下室工程 C．主体结构工程 D．装饰工程 合计
功能得分 10 11 35 38 94 目前成本（万元） 1520 1482 4705 5105 12812 试分析各功能项目的目标成本及其可能降低的额度，并确定功能改进顺序。
3．若某承包商以表2-4中的总成本加3.98%的利润报价（不含税）中标并与业主签订了固定总价合同，而在施工过程中该承包商的实际成本为12170万元，则该承包商在该工程上的实际利润率为多少？
4．若要使实际利润率达到10%，成本降低额应为多少？ 分析要点：
问题1考核运用价值工程进行设计方案评价的方法、过程和原理。 问题2考核运用价值工程进行设计方案优化和工程造价控制的方法。 价值工程要求方案满足必要功能，清除不必要功能。在运用价值工程对方案的功能进行分析时，各功能的价值指数有以下三种情况：
(1)Ⅵ-1，说明该功能的重要性与其成本的比重大体相当，是合理的，无须再进行价值工程分析；
(2)VI<1，说明该功能不太重要，而目前成本比重偏高，可能存在过剩功能，应作 为重点分析对象，寻找降低成本的途径；
(3)VI>1，出现这种结果的原因较多，其中较常见的是：该功能较重要，而目前成本偏低，可能未能充分实现该重要功能，应适当增加成本，以提高该功能的实现程度。 各功能目标成本的数值为总目标成本与该功能的功能指数的乘积。
问题3考核预期利润率与实际利润率之间的关系。由本题的计算结果可以看出，若承包商能有效地降低成本，就可以大幅度提高利润率。在本题计算中需注意的是，成本降低额亦即利润的增加额，实际利润为预期利润与利润增加额之和。 答案： 问题l：
解：分别计算各方案的功能指数、成本指数和价值指数，并根据价值指数选择最优方案。 1．计算各方案的功能指数，见表2-50 表2-5 功能指数计算表 方案功能 功能 权重 方案功能加权得分 A B C 结构体系 模板类型 墙体材料 面积系数 窗户类型 合计 功能指数
0. 25 10 ×O.25 =2.50 0. 05 10 ×O.05 =0. 50 0. 25 8 ×O.25 =2. 00 0.35 9 ×O.35 =3.15 0.10 9 ×O.10 =0. 90 9.05 9.05/25.25 =0. 358 10×0.25 =2.50 10 ×O. 05 =0. 50 9 ×O.25 =2. 25 8 ×O.35 =2. 80 7×O.10 =0. 70 8.75 8.75/25.25 =0.347 8 ×O.25 =2. 00 9×0.05 =0. 45 7×0.25 = 1.75 7 ×O.35 =2.45 8 ×O.10 =0.80 7.45 7.45/25.25 =0.295 注：表2-5中各方案功能加权得分之和为：9.05+8.75+7.45=25.25
2．计算各方案的成本指数，见表2-6。 表2—6 成本指数计算表
方案 单方造价（元／m2） 成本指数
A 1438 0.396 B 1 108 0.305 C 1082 0.298 合计 3628 0.999 3．计算各方案的价值指数，见表2-7。 表2-7 价值指数计算表
方案 功能指数 成本指数 价值指数
A 0.358 0.396 0.904 B 0.347 0.305 1.138 C 0.295 0.298 0.990 由表2-7的计算结果可知，B方案的价值指数最高，为最优方案。 问题2：
解：根据表2-4所列数据，分别计算桩基围护工程、地下室工程、主体结构工程和装饰工程的功能指数、成本指数和价值指数；再根据给定的总目标成本额，计算各工程内容的目标成本额，从而确定其成本降低额度。具体计算结果汇总见表2-8。 表2-8 功能指数、成本指数、价值指数和目标成本降低额计算表
功能项目 功能 功能 评分 指数 目前成本 成本 （万元） 指数 价值 指数 目标成本 目标成本 降低额 （万元） 225 58 174 185 （万元） 桩基围护工程 10 O．1064 1 520 O．1 1 86 0. 8971 1295 0.1157 1.0112 1424 0. 3672 1.0139 4531 地下室工程 11 0.1170 1482 主体结构工程 35 装饰工程 合计
0.3723 4705 38 0.4043 5 105 0.3985 1.0146 4920 94 1.0000 12812 1.0000 12170 642 由表2-8的计算结果可知，桩基围护工程、地下室工程、主体结构工程和装饰工程均应
通过适当方式降低成本。根据目标成本降低额的大小，功能改进顺序依次为：桩基围护工程、装饰工程、主体结构工程、地下室工程。 问题3： 解：
该承包商在该工程上的实际利润率=实际利润额／实际成本额 =( 12812×3.98%+12812 - 12170)/12170=9.47% 问题4：
解：设成本降低额为戈万元，则
（12812×3.98%+x）／（12812-x）=l O% 解得戈= 701.17万元
因此，若要使实际利润率达到10%，成本降低额应为701.17万元。 【案例三】 背景：
某房地产公司对某公寓项目的开发征集到若干设计方案，经筛选后对其中较为出色的四个设计方案作进一步的技术经济评价。有关专家决定从五个方面（分别以F1～F5表示）对不同方案的功能进行评价，并对各功能的重要性达成以下共识：F2和F3同样重要，F4和F5同样重要，F1相对于只很重要，F1相对于F2较重要；此后，各专家对该四个方案的功能满足程度分别打分，其结果见表2-9.
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据造价工程师估算，A、B、C、D四个方案的单方造价分别为1420元／m、1230元／m、
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1150—m、1360—m。
表2-9 方案功能得分表
功 能 F1 F2 F3 F4 F5
方案功能得分 A 9 10 9 8' 9 B 10 10 9 8 7 C 9 8 10 8 9 D 8 9 9 7 6 问题：
1．计算各功能的权重。
2．用价值指数法选择最佳设计方案。 分析要点：
本案例主要考核0--4评分法的运用。本案例与案例二不同的是，在案例二中各功能因素的权重均是已知的，而本案例仅给出各功能因素重要性之间的关系，各功能因素的权重需要根据0-4评分法的计分办法自行计算。按0--4评分法的规定，两个功能因素比较时，其相对重要程度有以下三种基本情况：
(1)很重要的功能因素得4分，另一很不重要的功能因素得O分； (2)较重要的功能因素得3分，另一较不重要的功能因素得1分； (3)同样重要或基本同样重要时，则两个功能因素各得2分。