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    • 区域供冷供热工程的造价管理研究

        造价管理是工程建设项目管理的重要部分, 基于区域供冷供热工程极强的专业性特点, 其造价管理相较一般建设项目更具特殊性。电力招标采购网本文总结提炼了区域供冷供热工程项目的特点, 并对其造价管理思路和要点进行了梳理, 同时结合具体案例介绍了区域供冷供热工程造价管理的有效措施。

        当前, 我国正处于城市化迅速发展的历史进程中, 每年建筑面积增量巨大, 建筑物高度集中, 城市中的居住建筑与办公、商业建筑互相交织, 随着人民生活水平的提高, 空调负荷、生活热水负荷也逐年增加。这些建筑特点和用能现状为我国在城市中建筑密集区域建设集中供热供冷系统创造了前提条件和良好基础。在有条件的城市区域, 统一规划、统一设计、统一管理、集约化经营的集中供冷、集中供热产业前景看好。可以预见, 在我国能源和供电长期紧张的情况下, 城市采用集中供冷供热, 是符合可持续发展要求的环保节能新方式。

        笔者较早就从事集中供冷供热建设项目的造价控制和招投标代理工作, 下面就对区域供冷供热工程的造价管理做一些简单的总结。

        一、区域供冷供热工程概述

        区域供冷供热 (District Heating and Cooling, 简称DHC) 是指对一定区域内的建筑物群, 由一个或多个能源站制得热水、冷水等冷热媒, 通过区域管网提供给最终用户, 实现用户制冷或制热要求的系统工程。

        区域供冷供热系统, 和城市中的自来水、燃气、电力一样, 属于公用事业和基础设施。该系统通常包括五个基本组成部分:能源站、能源储存站、输送管网、末端设备以及计算机管理系统。能源站是产生冷量和热量设备的统称, 包括热电厂、区域锅炉房、各种制冷机组等。能源储存站是重要的削峰填谷手段, 它对于整个系统的稳定可靠发挥着重要的作用。输送管网是将冷量和热量送至用户的通路, 它的控制范围、布置平衡性和合理性直接决定了整个系统的功能性和经济性。用户末端设备的连接是一个区域供冷供热工程中至关重要的部分, 这不仅因为这部分是整个系统中为用户端实现供冷供热目标的最后一步, 更因为系统连接的这些用户采取的供冷供热方式将最终决定该区域供冷供热系统的整体节能性和经济性。计算机管理系统是整个系统的大脑中枢, 控制和调节着冷量和热量的流动。

        二、区域供冷供热工程建设的特点

        1. 系统运行高效可靠

        一个大型的集中制冷厂与许多分散的小型制冷机组相比, 由于连接用冷用户数量巨大, 各用户冷负荷的同时利用系数一般小于1, 这在一定程度上降低了系统整体供冷能力的需求, 使得系统的工作维持在较平缓的状态, 从而使得系统能够实现较高的运行能效。区域供冷供热系统的可靠性更是分散小系统所无法比拟的。根据欧洲发达国家的经验, 区域供冷的可靠性可以达到99.7%以上。

        2.集中维养降低成本

        采用区域集中供冷供热后, 用户就不需要自己再去维护制冷制热设备了。系统的技术维护、保养均由受过严格训练的专业管理人员承担, 辅以先进的计算机管理系统, 供冷供热的质量、可靠性和安全性都得到了很大的提高。由于采用了集中管理, 工作量降低了, 工作人员减少了, 系统的整体维养费用得以大大降低。

        3.提高建筑空间利用率和美观性

        采用区域集中供冷供热后, 业主可大大减少在建筑物内安装相关设备所需的空间, 而节省下来的空间可以出售或出租以赚取更多的收入。同时, 取消了设备间, 并消除了制冷机组在工作时或启停时所产生的噪声污染。在更加追求建筑物的美观性和欣赏价值的时代, 在繁华的城市街区中, 商业楼宇外安装不断冒着水蒸气的冷却塔几乎是不可容忍的, 而采取集中供冷供热正好可以将传统分散型供冷供热设备产生的视觉污染减少到最小程度。

        4. 投资较大且工期较长

        如果想对一个分散供冷供热的区域进行集中供冷供热的技术升级、改造, 其投资往往十分巨大。集中供冷供热方式的经济效益往往在一个新建项目中体现得较为明显。区域供冷供热工程作为一项投资庞大的工程建设项目, 具有投资较大、建设周期较长、运维管理较复杂等特点, 业界通常将区域供冷供热工程的建设划分为投资决策阶段、规划设计阶段、建设阶段、运行阶段、报废阶段, 通过对每一个阶段的成本造价进行管理和控制, 从而实现区域供冷供热工程全生命周期成本的最优化。

        三、区域供冷供热工程的造价管理

        1. 投资决策阶段

        区域供冷供热作为一项庞大复杂的系统工程, 在前期投资决策阶段, 通常应由专业人员进行项目可行性研究, 对拟建项目进行经济评价, 从多个可行性方案中, 选择最合理、经济、环保的方案。对于区域供冷供热工程进行可行性研究, 主要是通过对项目建设的必要性、项目建设规模、建设方案、项目建设投资估算、财务评价及社会经济效益的分析, 最终达到如下目标:投资成本合理、准确, 供冷供热方案能体现运行稳定性、能源利用效率高、综合效率高的先进性。

        根据工程造价控制理论, 建设标准水平的确定直接关系工程造价的高低。区域供冷供热系统整体寿命大约在15~20年, 主机寿命约在20年左右 (不同冷热源有所不同) 。因此, 在决策阶段树立全生命周期成本的管理思想, 对决策科学性有着极其重要的意义。区域供冷供热系统的一次性造价和使用期间的运行成本、维修成本以及更新和改造成本构成了系统的全寿命周期成本。对于区域供冷供热工程, 不仅一次性造价相对较高, 其后期投入也较可观。在决策过程中, 要充分考虑系统在全生命周期中各个阶段的投入及其在全生命周期成本中的比重, 既不能盲目控制一次性造价而不顾后期运行成本, 也不能一味追求方案的生态效益而造成投资大幅超标, 要综合平衡一次性投资和后期投入的关系, 从整体上优化系统的全生命周期成本。

        2. 规划设计阶段

        一组研究数据显示, 设计费一般仅相当于工程建设全生命周期费用的1%甚至以下, 但这不到1%的费用对投资的影响程度却高达75%以上。一般而言, 在满足同等功能的条件下, 进行技术经济合理的设计, 可降低工程造价5%~10%, 有时甚至可达20%。因此, 节省造价的主要工作应集中在设计阶段。

        在以往的工程设计中, 由于很少在设计时考虑到全生命周期成本的高低, 结果往往导致运行成本较高或设备闲置, 特别是对于区域供冷供热工程, 系统设计方案及设计参数对整个系统的造价及运行成本的影响是非常大的。从设计方案合理性角度出发, 设计人员应自觉地、全面地从系统全生命周期出发, 综合考虑工程项目的一次性建设造价和运行维护成本, 从而实现更加科学的设计和选择更加合理的材料设备, 以便在确保设计质量的前提下, 实现降低项目成本的目标。另外, 在区域供冷供热工程设计中, 合理地选择设计参数, 如供冷供热半径、冷冻水进出口温度以及保温层厚度等, 都可以达到降低系统全生命周期成本的目的。

        3. 建设阶段

        根据《招标投标法》有关规定, 我国工程建设项目达到一定规模以上应实行招投标, 这对于降低成本、提高效益是非常有益的。区域供冷供热工程通常规模很大, 牵涉很多分项工程, 包括很多大型设备的购置, 因此需要对施工单位、设备购置及安装分别进行招投标活动。在这个阶段, 通过专家的评定, 择优选择施工质量好、信誉高、报价低的承包商, 对于工程建设的成败举足轻重。由于区域供冷供热系统所用设备及部件较多, 并且大型设备昂贵, 其设备购置成本占据了投资中的很大一部分, 因此, 在设备采购和安装招标前, 应做好市场调查工作, 力求采购到性价比高的设备和服务。

        施工阶段是工程建设的主要阶段, 在这一阶段, 对于区域供冷供热工程来说, 主要涉及大型机组及附属设备的安装、区域管网施工及末端设备的安装, 需要投入大量资金和各种资源, 包括施工成本、制造成本、运行前调试、验收费用等。虽然施工阶段成本节约的可能性很小, 但浪费的可能性却很大, 从目前国内的工程实践来看, 施工阶段是最容易超支的阶段。

        施工方案的优化, 是降低工程造价的主要途径之一。不同的施工方案, 不但会影响项目的工期和质量目标, 也会显著影响项目成本。区域供冷供热项目具有投资规模大、建设工期长、技术复杂等特点, 这使得工程变更不可避免。工程变更通常会影响约定的合同工期和工程价款, 因此, 强化变更控制和索赔管理, 对于工程造价管理具有重要意义。

        4. 运行阶段

        对于区域供冷供热系统来说, 在设计阶段就会考虑末端用户的同时使用系数。即使这样, 由于系统庞大、不同类型末端用户的复杂性, 在实际运行期间, 大部分时间系统都是在部分负荷下运行, 因此对系统进行合理的调节也是非常重要的。根据室外气象条件和室内热湿负荷的变化, 通过与自动控制装置相结合进行合理调节, 使系统节能运行, 不仅满足室内温湿度要求, 还能达到经济运行的目标。

        控制运行阶段的运行成本, 主要体现在以下三个方面:

        (1) 控制制冷站或供热站的能耗成本, 实现制冷站或供热站的节能运行;

        (2) 控制水泵的能耗成本, 实现整个水系统的节能运行;

        (3) 控制末端设备的能耗成本, 实现末端风机盘管的节能运行。

        5. 报废阶段

        区域供冷供热作为一个庞大的系统, 其设备管理是一个很重要的环节。随着新技术的应用, 设备更新的频率也在加快。对于使用年限超过设计寿命周期的相关设备, 或者使用条件恶化、耗电量、噪声严重超标的设备, 应该实行强制报废回收, 要建立报废和回收渠道, 加强报废设备的回收处理工作。特别是作为区域供冷供热系统使用的大型制冷机组以及相关配件, 还要着重考虑报废过程中对环境产生的负面影响, 将其影响环境的成本降到最低。

        四、上海市某供冷供热工程项目案例

        1. 基本情况

        本案例为上海市浦东新区某商业商务区的区域供冷供热建设项目。案例中能源中心区域供冷供热系统服务范围为洲海路南北两侧, 东至兰谷路, 西至张杨北路, 共计12个区域地块。区域内建筑主要功能为商业服务、商业办公、酒店及酒店式公寓, 集中能源供应总建筑面积约74万m2。

        2. 造价管理情况介绍

        2.1合理确定建设标准

        该工程预计夏季典型日日冷负荷累计值最大为649550k W·h;冬季典型日日热负荷累计值最大为311203k W·h。

        整个区域内冷、热负荷的同时使用系数考虑为0.7。区域最大空调计算冷负荷为68430k W, 单位面积冷负荷指标约为93W/m2;区域最大空调计算热负荷为31997k W, 单位面积热负荷指标约为43W/m2。区域计算年供冷量和供热量分别为71838MW·h和21689MW·h。

        2.2招标采购严谨细致

        该工程主要由建筑安装工程、工艺安装工程及室外热力管网工程三部分组成, 其中建筑安装工程总造价约3810万元;工艺安装工程总造价约11430万元;室外热力管网工程总造价约1800万元。

        由上可见, 该区域供冷供热工程的主要造价组成为工艺安装工程, 因此对工艺安装工程的主要设备和专业工程进行招标采购, 达到遴选优秀供应商和施工单位的目的。

        该工程进行招标采购的主要专业分包工程有:

        (1) 外融冰整体集成工程, 造价800万元;

        (2) 自控系统 (含供能、楼宇、能效及用户站) , 造价760万元。

        区域供冷供热工程的招标与一般建筑工程不同, 编制招标文件、技术要求和工程量清单必须严谨细致。例如热力管线一般采用预制保温管材, 对于定额中没有的管径大于600mm的管材, 要特别注明组价的换算方式;保温管材的招标目录中, 要特别注明管材的保温厚度及现场补口费用等;对于采用专业分包方式的工程要在招标文件中予以明确, 如顶管工程要注明结算方式, 避免不必要的成本增加, 从而有效控制造价。

        2.3优化管网施工方案

        该工程中, 包含室外热力管网建设, 为洲海路、兰谷路一级热力管网, 供热介质为热水, 工作温度为52℃, 热源为区域能源中心, 接至区域内供热能源中心。总槽长约1.50km, 最大管径为DN1000, 最小管径为DN300。由于区域内酒店有单独热水供应需求, 需从区域能源中心接出一根DN150热水管单独供给酒店, 工作温度为80℃。

        该项目管网工程施工中, 有一部分管道需跨河敷设, 经过分析研究, 决定采用顶管方式跨河敷设。施工方案为:工程顶管井围护结构共设置4座, 其中矩形工作井2座、矩形接收井2座;顶管段采用DN2000、DN1500钢筋混凝土管顶进作业, 顶进完成后分别内套供水管与回水管;开挖深度约8.76~9.24m, 基坑安全等级为二级。该专项施工方案涉及造价约480万元。

        五、结语

        诸如给排水工程、电力工程等市政基础设施工程, 与公众日常生活关系密切, 质量优劣事关公共利益, 这类城市基础设施的造价管理研究已较为深入, 而且此类市政工程工序比较简单, 工程结束后, 养护期内工程大多运行平稳。区域供冷供热工程作为一类特殊的市政工程, 因其方式新颖、技术复杂, 目前还没有系统深入的造价管理研究。然而集中供冷供热工程一次性投资大、施工周期长, 从国内当前的工程管理现状来看, 还面临着设计体系不完善、现场签证多、施工阶段变更频繁、全过程造价控制体系不健全、全生命周期成本认识不到位等诸多问题。

        区域供冷供热工程的造价管理是一项专业性和技术性要求都很高的工作。造价管理人员只有把握集中供冷供热建设项目的特点, 在成本、质量、进度、节能四者之间寻找均衡点, 才能有效地控制工程造价, 建设优质节能工程, 改善和保障民生, 促进社会幸福和谐。

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