9 工程经济学在工程中的应用

③梁底模费用： 0.3×0.9×24.8=73.56（元）
④钢筋费用： 0.3×0.9×9.9×95×3390/1000=860.72（元）
方案1的直接费：588.06+381.35+73.65+860.72=1906.78(元) 同理： 方案2的直接费：683.10+805.46+376.99=1865.55(元)
每公顷住宅用地上拥有的住宅建筑面积 住宅容积率：住宅建筑总面积/住宅用地
（5）建筑面积毛密度
每公顷居住小区用地上拥有的各类建筑的总建筑面积 容积率：总建筑面积/居住小区用地
（6）住宅建筑净密度
住宅建筑基底总面积/住宅用地
（7）建筑密度
居住小区用地内各类建筑基底总面积/居住小区用地
（8）绿地率
第9章 工程经济学在工程中的应用
9.1 工程设计中的经济分析 9.2 工程施工中的经济分析 9.3 设备的选择与更新

9.1 工程设计中的经济分析
※ 9.1.1工业建设设计与工程的经济性关系 1.厂区总平面图设计
1）总平面图设计原则：
– 节约用地 – 按功能分区，结合地形地质条件、因地制宜、合理布
1.多指标综合评价方案 2.单指标评价方法
效益指标
费用指标：初期的一次性费用/全寿命周期费用
3.价值分析方法
例9-1 某六层单元式住宅共54户，建筑面积3949.62m2。原 设计方案为砖混结构，内外墙为240mm砖墙。现拟订的新方 案为内浇外砌结构，外墙做法不变，内墙采用C20砼浇筑。 新方案内横墙厚度为140mm,内纵墙为160mm。其他部位的做 法、选材及建筑标准与原方案相同。两方案各项数据见表 9.1。两方案的指标值见表9.2。
2）经济效果指标 （1）成本降低额或降低率 （2）材料资源节约额或节约率 （3）总工资节约额
（4）主要机械台班节约额
4.其他指标
投标竞争力、文明施工、环境保护等
9.2.3施工方案的经济分析与比较的方法
施工工艺方案：施工机械的选用、水平运输方案、垂直 运输方案、构件吊装方案、基坑支护方案、砼浇筑与 运输方案、模板方案、脚手架方案等
9.2.1施工工艺方案的技术经济评价指标
施工工艺方案指分部（项）工程的施工方案，如：主体结 构工程、基础工程、垂直运输、水平运输、构件安装、 大体积砼浇筑、砼输送机模板、脚手架等方案。
施工工艺方法和施工机械的选择
1.技术性指标
各种技术参数：模板型号数、模板尺寸、模板单件重
2.消耗性指标
工程施工成本
2.工业建筑的空间平面设计
（1）合理确定厂房建筑的平面布置。
（2）厂房的经济层数。
单层厂房、多层产房
（3）合理确定厂房的高度和层高。
厂房内的运输方式、设备高度和加工尺寸
（4）柱网的选择
单跨：柱距不变，增加跨度 多跨：跨不变，增加中跨数量
（5）厂房的体积与面积
尽量减少体积、面积
9.1.2 民用建设设计与工程的经济性关系
居住小区用地内各类绿地总和/居住小区用地
（9）土地开发费
每公顷居住小区用地开发所需前期工程的测算投资
（10）住宅单方综合造价
每平方米住宅建筑面积所需工程建设的测算综合投 资
2.住宅建筑的层数
（1）层数与用地
5~6层
（2）层数与造价
屋盖、基础、承重结构、门窗、楼板等
（3）住宅层数的综合经济分析
1.住宅小区规划设计
我国城市居民点的总体规划：城市居住区、居住小区、住 宅组团三个层次。
小区规划的主要评价指标： （1）人口毛密度
每公顷居住小区用地上容纳的规划人口数量
（2）人口净密度
每公顷住宅用地上容纳的规划人口数量
（3）住宅面积毛密度
每公顷居住小区用地上拥有的住宅建筑面积
（4）住宅面积净密度
施工组织方案：现场平面布置方案、劳动力调配方案、 现场机械设备调度方案、施工流水作业方案等
1.多指标综合评价方案 2.单指标评价方法
效益指标/费用指标
3.价值分析方法
例9.4某工程的一根9.9m长的钢筋混凝土梁。可采用三种 方案（表9.6）。经测算，Ａ、Ｂ、Ｃ３种标号的混凝土 制作费用分别为220元/m3,230元/m3,225元/m3,梁侧模的摊 销费用为21.4元/m2,梁底模的摊销费用为24.8元/m2,钢筋 制作、绑扎的费用为3390元/t。哪个方案为优？
（1）设备的有形磨损又称物质磨损，指设备在外力作用下， 或在自然放置过程中零部件产生磨损、振动、疲劳、生锈 等现象，致使设备的实体产生磨损。 （2）有形磨损的形式：
物理磨损（第Ⅰ种有形磨损） 化学磨损（第Ⅱ种有形磨损） 按磨损的程度：可消除磨损、不可消除磨损
2）设备的无形磨损（immaterial abrasion equipment）

设备从开始使用，逐渐产生有形磨损，造成设备逐渐老 化、损坏、直到报废所延续的全部时间。
2）使用寿命 3）技术寿命（technical life span ）
（4）结构面积系数
9.1.3 设计方案的经济分析与比较
按设计深度：
总体设计方案 初步设计方案 技术设计方案 施工图设计方案
按横向分为：
专业工程方案：工艺方案、运输方案、给水系统方案、
排水系统方案、供热系统方案
建筑构造方案：建筑结构方案、屋盖系统方案、围护结
构方案、基础结构方案、内外装饰结构方案、室内设计 方案等
厂区内建筑物、构筑物和各种露天仓库及堆场、操作场地、铁
路、道路、排水设施及地上地下管线等占地面积/厂区建设用地
（3）工程量指标。反映工程总图投资的经济指标。
场地平整土石方工程量、铁路、道路和广场铺砌面积等
（4）运营费用指标。反映运输设计是否经济合理的指标。
铁路、无轨道路、每吨货物的运输费用及其经常费用
（4）外墙周长系数
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建筑物外墙周长/建筑物建筑面积
住宅平面设计参数：
（1）建筑形状：矩形
（2）住宅建筑的宽度

进深
（3）住宅建筑的长度
变温伸缩缝、沉降缝、抗震缝
框架结构：a)装配式：75m（室内或土中）；50m（露天）
b)现浇式：55m（室内或土中）；35m（露天）
剪力墙结构 : a)装配式 65m（室内或土中）； 40m（露天） b)现浇式 45m（室内或土中）； 30m（露天）
图9-2：设备磨损形式
★3.设备磨损的补偿
1）设备大修理 （equipment repair） 2）设备更新 （equipment renewal） 3）设备现代化改装 （ equipment modern remake）
图9-3：设备磨损形式与补偿方式之间关系
☆ 4.设备寿命形态
1）自然寿命（natural life span）
主要施工机械设备的选用及需要量 施工中主要资源需要量（模板，卡具）
主要工种人数需要量和劳动消耗量
3.效果（效益）性指标
工程效果指标 施工工期、施工效率 经济效果指标 成本降低率、材料资源节约率
4.其他效果指标
9.2.2施工组织方案的技术经济评价指标
1.技术性指标
工程特征指标：建筑面积、工程量
表9.2 两方案指标值 使用 功能 0.20 造价 0.20 指标 权重 平面 布局 0.15 使用面积 /m2 0.15 经济 效益 0.20 结构 安全 0.10
方 案
砖混
内浇外砌
8
8
8
8
9
8
7
8
7
9
7
8
解:(1) 砖混结构单位建筑面积造价 =8163789/3949.62=2066.98(元/m2) 内浇外砌单位建筑面积造价 =8300342/3949.62=2109.57(元/m2) 砖混结构单位使用面积造价 =8163789/2797.20=2918.56(元/m2) 内浇外砌单位使用面积造价 =8300342/2881.98=2880.08(元/m2) 由于只有使用面积才真正发挥居住的功能，因此，不 考虑其他因素，显然方案2优于方案1。
表9.1 两方案的数据 设计方案 （1）砖混结构 （2）内浇外砌 建筑面积/m2 3949.62 3949.62 使用面积/m2 2797.20 2881.98 总投资/元 8163 789 8300 342
（1）通过两方案的单位建筑面积造价和单位使用面积的造 价等指标对两方案进行经济比较分析。
（2）住宅楼作为商品房出售，在按使用面积出售和按建筑 面积出售两种情况下分别进行经济分析。 （3）按多指标综合评价的方案对两方案进行比较，那个方 案为优？
表9.6 砼梁的三种方案 方案 梁断面尺寸 单位体积砼用 （mm） 钢量（km/m3） 1 2 3 300×900 500×600 300×800 95 80 105 砼标号 A B C
解：采用最小费用的方法比较。
方案1直接费：
①砼费用：0.3×0.9×9.9×220=588.06（元） ②梁侧模费用：0.9×9.9×2×21.4=381.35（元）
用相同的设备去更换有形磨损严重而不能继续使用的
旧设备。
用技术更先进、结构更完善、效率更高、性能更好、
耗费能源和原材料更少的新型设备来替换那些在物理 上不能继续使用或者在经济上不宜继续使用的旧设备。
★ 2.设备的磨损
设备在使用或闲置过程中零件或实体均会发生磨损。
1）设备的有形磨损（material abrasion equipment）
（1）设备的无形磨损又称精神磨损，是指由于科学技术 的进步而不断出现性能更加完善、生产效率更高的设 备，相比之下原有设备的价值降低或者是生产同样结 构设备的价值不断降低而使原有设备贬值。
（2）设备无形磨损形式：
设备绝对价值降低（第Ⅰ种无形磨损）
设备相对价值的降低（第Ⅱ种无形磨损）
3）设备的综合磨损(composite abrasion equipment) 设备在使用中，遭受有形磨损和无形磨损双重综合磨损。
方案3的直接费：543.60+845.81+412.63=1793.04(元)
通过上面的计算结果可以看出，方案3最优。
9.3 设备的选择与更新
9.3.1设备更新概述 ☆ 1.设备更新的概念

设备的更新指技术上或者经济上不宜继续使用的设备， 用新的设备更换或者用先进的技术对原有设备进行局部 改造。表现形式为：
置车间及设施
– 合理布置场内运输，合理选择运输方式
– 合理组织建筑群体
2）评价总图设计的主要技术经济指标：
（1）建筑系数，或建筑密度。反映总平面图设计用地是 否经济合理。
厂区内建筑物、构筑物和各种露天仓库及堆场、操作场地等占
地面积/厂区建筑用地
（2）土地利用系数。综合反映出总平面布置图的经济合 理和土地利用效率。
(2)假设方案1与方案2单位面积的售价是相同的。 ①按使用面积出售： 对于购房人来说，单位使用面积花费是一样的，没有影响。 对于房产商来说，按方案2有利，方案2比方案1单位面积多 收益2918.56-2880.08=38.48 (元/m2)，整栋住宅多收益 38.48×2881.98=110898.59（元）。 ②按建筑面积出售： 对于购房人来说，购房总额不变，方案2得到更多的使用面积， 方案2有利。 对于房产商来说，收入不变，方案2投资更大，方案1对房产商 有利。
节约用地、降低造价
物业管理费用、公用设备费用、供水（气）系统、
建筑结构
3.住宅的层高
目前住宅的层高为2.8米 墙体面积系数=墙体面积/建筑面积
4.住宅建筑的平面布置
主要的技术经济指标： （1）平面系数

居住面积/建筑面积
（2）辅助面积系数

辅助面积/居住面积
（3）结构面积系数

结构面积/建筑面积
(3)按综合指标评价法确定优选方案： 方案1的综合评价值为： 8×0.15+8×0.20+9×0.20+7×0.15+7×0.10=7.75 方案2的综合评价值为： 8×0.15+8×0.20+8×0.20+9×0.15+8×0.10=8.20 方案2的综合评价值高于方案1，因此方案2为优。
☆ 9.2 工程施工中的经济分析
组织特征指标：施工工作面的大小、人员/机械设备的
配备、施工段/流水步距与节拍等
2.消耗性指标
工程施工成本 主要施工机械耗用量 主要材料资源耗用量 劳动消耗量
3.效果指标
1）工程效果指标 （1）工程施工工期 （2）工程施工效果 （3）施工机械效率 （4）劳动效率 （5）施工均衡性 主要工种工程施工不均衡性系数=高峰月工程 量/平均月工程量 主要材料资源消耗不均衡性系数=高峰月耗用 量/平均月耗用量 劳动量消耗不均衡性系数=高峰月劳动消耗量 /平均月劳动消耗量