摘 要：大型复杂项目机电安装工程涉及的材料、设备种类繁多，并且在施工过程中由于方案调整、深化设计、技术革新及产品换代等多种原因，不可避免地会发生材料设备规格型号的变化，导致大量的新增项目和新增材料设备，并因此加大了机电安装工程造价控制难度。通过多个大型复杂项目机电安装工程全过程造价控制实践，结合大型复杂项目机电安装工程特点，研究大型复杂项目机电安装工程内部规律，充分分析后期可能发生的变化，创新机电安装工程项目设置方式和计价方法，有效控制了机电安装工程造价，并极大地减少了造价控制工作量。

   关键词：机电安装；计价难点；解决方案

   0 引言

   随着我国经济的迅速发展，人们生活水平的不断提高，为了满足人们对丰富生活的需求，建设项目功能越来越复杂，体量越来越大[1]，以超高层建筑、机场航站楼、博览城等项目为主要代表。这种大型复杂项目越来越多，增长迅速，以机场为例，表1显示了2010年至2021年11年间我国机场数量的增长情况。

表1 2010年与2021年我国机场增长数量及增长率情况表

（注：数据来源于2010至2021年民航行业发展统计公报）

   大型复杂建筑不是普通建筑的简单叠加，普通建筑机电安装工程施工中的成熟工艺和以往的工程量清单计价经验在大型复杂建筑中不能直接借用，这类项目的主要特点表现在功能复杂、构成复杂、造型复杂、需求复杂等方面[2]，集中导致了大型复杂项目的机电系统尤为复杂，为机电安装工程计价带来很大挑战。机电安装工程作为智能建筑的灵魂和血液，决定了建筑物的内在功能及价值[3]。然而，很多大型复杂项目机电安装工程计价存在前期需求不明确、招标图纸深度不够、技术应用复杂、标段界面划分复杂、设计不断变更等问题，从而导致造价控制过程中计价争议多、工程变更多、造价控制难度大等情况。本文以大型复杂项目数量的增长速度为切入点，以大型复杂项目机电安装工程难点为着眼点，以解决方案为突破点，具有一定的研究意义。

   超高层建筑、机场航站楼、博览城等大型复杂项目机电安装工程计价具有共同特点，本文拟通过以机场项目为例，通过对大型复杂项目机电安装工程造价计价难点的研究与实践，针对性地提出了相应的解决方法，以期提升工程量清单的准确性，并提出切实有效的编制思路供同行业参考。

   1 大型复杂项目机电安装计价的难点

   大型复杂建设工程往往都具备有建设规模大、投资规大、设施设备数量多、甲供材料设备多、涉及专业多、工期紧迫、技术应用复杂、标段界面划分复杂等诸多特点。这些特点同时对机电安装工程的计价带来困难，为有效解决大型复杂项目机电安装工程计价问题，我们对机电安装工程计价难点进行了分析。

   1.1 系统复杂

   以某机场为例，该机场为4F级国际机场、国际航空枢纽、丝绸之路经济带中等级最高的航空港之一、该地区国际航空枢纽的主枢纽[4]。高昂的投资金额、庞大的建筑规模，以及高度复杂的功能需求，使机场综合安装工程不能由一个承包人独立承担，往往会划分成若干个标段。因此，由于机场工程的复杂性，机场机电安装工程标段需要从工程和合约两个维度进行划分。图1及图2从工程和标段两个维度对机电安装工程进行了描述。

图1 单项/单位工程划分图

图2 合约标段划分图

   根据项目管理的需要和对建设周期内的工作内容进行分解，大型复杂建设工程会涉及大量的合约标段，相应投资控制风险较大。因此，大型复杂建设工程对招标文件的编制，特别是工程量清单编制的完整性和准确性要求非常高。

   1.2 招标图深度不够

   工程建设项目在招标时，设计图纸作为项目招标的基本条件之一，同时也作为编制招标工程量清单和限价的依据，具有非常关键的作用。然而设计图纸的内容和深度受建设项目的规模、地质条件、主管部门的审批、项目决策的变化、进度计划、投资等因素影响，导致设计图纸深度往往不能一次到位[5]。以某机场T2航站楼T2-1sL1a01APa1.1为例，图3、图4体现了前期招标图和后期施工深化图的差异。

图3 前期招标图

图4 后期施工深化图

   招标图纸的深度是影响工程量清单准确性的直接因素，招标图纸设计深度不足，极易导致工程量清单特征描述和工程量计算偏差，从而影响招标工程量清单和招标控制价的质量，最后造成实际施工项目与招标清单不相符，导致工程造价失控。同时，在后期深化的过程中，也会造成大量材料的变更，这不仅给造价控制埋下巨大的隐患，为投标人进行不平衡报价留下了机会，还严重降低工作效率、增加工程量清单的编制难度，对招标人造成不必要的损失。

   1.3 设计变更多

   大型复杂建设项目具有地质水文条件复杂、建设规模大、施工工期长、干扰因素多以及影响投资的因素多等特点，发生变更的可能性和数量极大。以某机场综合安装二标段为例，招标图纸中共计449台低压开关柜，深化设计后有419台低压开关柜的柜体或柜内的电气元器件发生变化；招标图纸中共计3144台低压配电箱（柜），深化设计后有3076台低压配电箱（柜）的柜体或箱（柜）内的电气元器件发生了变化，深化图纸相对于招标图纸中低压开关柜及配电箱（柜）发生变化的累计比例为97%。如表2所示。

表2 低压开关柜及配电箱（柜）变更占比表

 

   通过工程实践统计发现，大型复杂项目机电安装工程设计变更发生的主要原因有如下几类。

   1.3.1 项目决策调整

   大型复杂项目的发展计划和战略目标通常具有长远、复杂、多层次、多变的特点，使设计方难以一次设计到位；其次是大型复杂项目在项目特征和性质方面，具有功能复杂、规模较大、空间变化多样的特点，这使得设计难度增大，极易发生设计缺陷或遗漏的情况。这是一个不断调整的过程。[6]

   1.3.2 高标准高要求

   大型复杂项目涉及环卫、交通、环保、房地管理、电力、给排水、燃气、电信、抗震等多个专业，每个专业均需满足不同市政管理部门的要求规定。而大型复杂项目又较普通建筑项目，在设计标准和市政方面要求更高、标准更细。因此设计方也需要不断变更满足相应要求。[7]

   1.3.3 现场施工要求

   大型复杂项目的现场管理对管理经验和施工技术水平有一定的要求，为保证施工全程高标准高质量顺利在工期范围内完成任务，设计方也需要根据现场实际不断作出调整以应对工程项目变更、进度计划变更和施工条件材料变更的情况。[8]

   1.4 原材料价格波动大

   在项目建设过程中，材料在建设成本中占有较大的比例。但近年来伴随着钢材、水泥、铜材等建筑材料价格大幅上涨，部分材料的价格波动已经超出正常可预见范围，严重影响工程施工（或材料供应）合同的正常履行，已超出合同约定的正常风险范围，给工程建设的质量、安全、进度、成本等管理工作带来很大困难和隐患。在图5中，铜材价格在一年的时间里，最高起伏达初始价格的35%。

图5 2021年铜材价格变化趋势图

   大型复杂建设项目施工期限长，不确定因素多，材料调差的范围、幅度和调整方法将直接影响材料调差的准确度，从而影响整个建设项目的推进和投资管理。其中机电安装工程更是材料设备品种和规格繁多，如何约定材料调差的品种和方式方法，需要根据材料设备的特性、金额大小、价格（含基准价和变化价）的发布情况及来源和途径、施工进度计划等多方面进行考虑。而机电安装工程中受原材料波动影响最直接的主要是金属制品材料，因此原材料价格波动对于大型复杂项目的机电安装工程的清单计价有一定的干扰。

   2 大型复杂项目机电安装工程计价解决方案

   2.1 组合计价以静制动

   大型复杂项目由于建设规模大，用电设备多，电气专业涉及大量的成套配电箱（柜），且其内部元器件规格型号多、数量大。以某机场项目为例，其高低压柜和成套配电箱收数量达到近5000台，。同时，由于高低压柜和成套配电箱元器件的配置受建设方案、平面功能布置等因素影响很大，只要平面功能布局一有调整，高低压柜和成套配电箱的元器件配置和规格型号可能发生变化。另外，元器件的规格型号也非常复杂。以施耐德电气（中国）品牌为例，其产品中iC65系列小型断路器，仅按照其短路分段能力、极数、脱扣特性、额定电流四个不同维度，即可划分为464个不同参数的项目。因此，机电安装工程中低压开关柜和配电箱受制于局部建设方案调整、专项工程（如精装修工程和信息弱电工程）的深化设计进度、用电设备的参数选型在施工过程中可能发生的变化等原因，导致低压开关柜和配电箱在招标完成后，出现元器件变化和新增配电箱，从而导致原有清单项目失效，形成大量的新增项目和新增材料。对于这类种类繁多且不断变更的复杂系统，如何化繁为简、准确高效地解决问题，是本节的研究重点。本文将配电箱作为典型的研究对象，采用组合计价模式以静制动，有效地解决了上述问题，并在多个大型复杂项目中取得了良好的效果，具体分析如下。

   由于设计图纸对每个低压开关柜和配电箱都进行了单独的编码，若新增某一台低压开关柜或配电箱，即可视为箱体新增或箱体内集成的元器件新增或同时新增。同理，若改变某一台成套配电箱的价格，也可以视为箱体或元器件价格的改变。

   在箱体、元器件分开计价的基础上，基于投标报价数据，结合项目后期实际实施过程，运用合理的数学模型得到箱体和元器件新增或变更的价格计算方法。

   2.1.1 箱体价格计算公式

  （1）若项目在实施过程中，低压开关柜、配电箱（柜）发生变更和新增，其价格（即低压开关柜、配电箱（柜）价格=箱体价格Ya+各元器件价格Y）按以下原则处理：

   低压开关柜、配电箱（柜）变更后的箱、柜体价格，按清标后相同名称相同编号箱、柜体进行换算，公式如下：

 

  （2）低压开关柜、配电箱（柜）新增的箱、柜体Ya价格，按清标后的同类箱、柜体中的最低价进行换算，公式如下：

  （3）上述第（1）、（2）条中Ya为对应名称及编号低压开关柜、配电箱（柜）变更后的箱(柜)体的单价，Sa为对应名称及编号低压开关柜、配电箱（柜）变更后的箱（柜）体正立面底箱面积（即箱柜门的相对面的长*高）。其中：

   i为中标低压开关柜、配电箱（柜）的编号；

   Yi为已中标低压开关柜、配电箱（柜）的箱（柜）体单价；

   Si为该中标低压开关柜、配电箱（柜）体的正立面底箱面积（即箱柜门的相对面的长*高）。

   2.1.2 箱体内的元器件价格计算公式

   低压开关柜、配电箱（柜）内的元器件发生变更或新增配电箱（柜）内的元器件价格Y，按以下原则处理：

   若已中标的低压开关柜、配电箱（柜）内有同种类（名称）且同规格型号的元器件时，采用清标后该箱、柜内同种类（名称）且同规格型号元器件的价格；

   若已中标的低压开关柜、配电箱（柜）内有同种类（名称）、不同规格型号的元器件时，但新增元器件的规格型号在已清标后同种类（名称）元器件的规格型号参数范围内，按以下公式确定元器件单价：

   其中：

   为新增规格元器件的单价；

   为新增规格元器件的额定电流参数；

   为与新增规格元器件紧邻的高规格元器件单价；

   为与新增规格元器件紧邻的高规格元器件额定电流参数；

   为与新增规格元器件紧邻的低规格元器件单价；

   为与新增规格元器件紧邻的低规格元器件额定电流参数。

   与传统工程项目中投标人（厂商）对成套低压开关柜、配电箱（柜）的报价相比，将箱体、元器件分开计价既能分解复杂费用的计算问题，又能简单合理化地确定变化后的配电箱价格，将合约标段中的低压开关柜、配电箱的部分简单化，降低系统的复杂程度，增强项目的可控性。

   2.2 关键因子项目设置化零为整

   精装灯具的设计选型与建筑的布局、使用功能、计算照度、安装位置、装饰装修等关联紧密，不同的建筑和不同的应用场合对照明器具的要求各不相同，而上述条件在工程建设项目中往往不能在招标时就一次性确定，随着工程建设的推进和需求的细化明确，装饰装修、功能布局等一般要到项目建设中后期才能逐步确定，因此大型复杂建设项目后期精装灯具极易因图纸调整或深化的原因发生变化。 

   本文以精装灯具的工程量清单编制为切入点，针对目前招标图深度不够，后期深化导致变更的情况，前瞻性地考虑在清单编制过程或合同约定中对于后期施工中灯具可能发生的变化提出相应的解决方案，以便更好的应对变更调整。

   由于灯具功能参数划分多，不同的建筑和不同的应用场合对照明器具的要求各不相同，且灯具在设计时需考虑外观、光学系统、结构、电气附件、工艺、热平衡等多种因素。灯具的分类也非常广：按照用途、安装方式、光源种类、触电保护方式、IP（Ingress Protection）等级、使用环境等，灯具又可以划分为多个类别。这些都是影响灯具清单计价的因素，一旦发生调整变化，价格也随之变化。

   本文根据某机场项目及类似大型复杂项目经验的调研，我们发现灯具价格影响的关键因子是灯具功率，且同一厂商（品牌）同类灯具在一定区间内其光源的功率变化对灯具的造价影响不大。因此，灯具清单项目的设置可按照灯具的类别及一定的功率区间进行划分，如表3所示，并在招标文件或合同约定中对于灯具的功率变化在一定功率区间范围内的，其中标后单价不作调整进行明确，这样既可以将灯具清单项目设置化零为整，又可以规避一定变化下灯具项目重新组价。

表3 灯具类别及功率表

   2.3 非标产品区间设置以少胜多

   针对大型复杂建筑功能复杂及后期调整可能性较大的特点，机电安装工程清单项目根据国标清单计价规范编制。但在实施过程中可能产生大量变更和新增新增材料，特别是机电安装工程末端风口、风阀等受影响最大。对于此类问题，我们通过多个大型复杂项目清单编制实践，结合机电安装工程末端在一定区间范围内价格相对稳定的特点，创新清单项目设置方式，即按区间原则设置清单项目，下文以风口风阀为例进行详细分析。

   风口风阀规格繁多，且是非标产品，若一旦发生变更，随之产生的工作量巨大，以下图6防火阀节点图及下表-4某机场70℃防火阀规格表为例。

图6 防火阀节点图

表4 70℃防火阀规格表

续表4  70℃防火阀规格表

   本文以风口风阀为研究对象，通过工程经验总结、市场调查、规律分析验证，整理了防火调节阀的招标清单编制思路。以70°C防火调节阀 500mm*400mm为例，按常规招标清单编制思路，清单列项方式即为“70°C防火调节阀 500mm*400mm”，现可以将其调整为“70°C防火调节阀 1500mm≤周长＜1900mm”，调整后的防火阀规格表入下表5所示。

表5 调整后的70℃防火阀规格表

   这种方法将厂商售价相差不大的防火阀划分为一定的区间，将规格繁多的防火阀化简，由上表可以看出，调整后防火阀规格数量较原来简化了53%。同时，这种遵循材料设备价格区间规律的清单项目设置方法，既能保障投标人的投标报价的合理性，又可以有效减少清单漏项，并因此减少因变更所增加的工作量，大大降低了后期实施过程中相应的造价风险，真正达到清单项目设置以少胜多的效果。

   2.4 价差调整风险合理分担

   2.4.1 钢管材调差公式

   对于钢管材（工程建设一般涉及到的类别有：螺旋焊接钢管、焊接钢管、无缝钢管、镀锌钢管）和镀锌钢板风管：当超出风险范围时，具体调差计算如下图7所示。

图7 钢管材调差计算图

   钢管材和镀锌板基准价为工程造价管理机构发布的信息价，变化价为施工当期工程造价管理机构发布的信息价。其中螺旋焊接钢管、焊接钢管若同期未发布有信息价则参照冷镀锌钢管价格，若该类需调价钢管的规格大于信息价中冷镀锌钢管的最大规格，其价格参照冷镀锌钢管的最大规格价格进行调价，信息价为区间价的则按其当期发布区间价格的平均值为准。

   2.4.2 电线电缆的价差调整约定

   对于电线电缆：电线电缆产品的结构，总体上可分为导线、绝缘层、屏蔽和护层这四个主要结构组成部分，电线电缆的导体材质一般为铜材，其价格的变化与其绝缘层和屏蔽及护层关联不大，而是与铜价的市场波动有直接的关联。因此，电线电缆的价格调整主要是对其组成中的铜导体价格进行调整。根据铜的比重和价格发布信息，电线电缆的价差调整约定具体为：

   当超出风险范围时，具体调差计算如下。

   2.4.2.1 电缆单价调差

   某型号电缆单价调价金额（元/米）=该电缆每米理论用铜量（吨/米）*铜调价价差（元/吨）

   2.4.2.2 铜价调差

  （1）铜价格上涨时：铜调价价差（元/吨）=变化价-铜基准价*1.05；

  （2）铜价格下跌时：铜调价价差（元/吨）=铜基准价*0.95-变化价。

   例如：当铜材上涨且超过风险范围时，具体的调差计算为

   其中：调整后电线或电缆单价单价 

   电线或电缆中标单价 

   电线或电缆截面面积 

   铜的比重 

   铜材施工当期电解铜现货月均值的平均值

   铜材基准价

   3 结语

   本文通过多个大型复杂项目机电安装工程全过程造价控制实践，结合大型复杂项目机电安装工程特点，研究大型复杂项目机电安装工程内部规律，充分分析后期可能发生的变化，研究了大型复杂项目机电安装工程计价中难点问题，并创新地提出了机电安装工程项目设置方式和计价方法，有效控制了机电安装工程造价，并极大地减少了造价控制工作量。同时，由于大型复杂项目机电安装工程计价的复杂型，本文只是以点带面地对一些典型问题进行了分析，希望能给同行在类似项目的造价控制工作带来了启发和参考。

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