趙 路
(上海核工程研究設(shè)計(jì)院有限公司,上海 200233)
在項(xiàng)目立項(xiàng)階段,建設(shè)前期的工程造價(jià)估算對(duì)整個(gè)建造成本的控制的作用是決定性的,因此尋找一套快速、便捷、實(shí)用的工程造價(jià)估算方法,并建立對(duì)特有工程的工程造價(jià)模型已成為一種迫切的需要[1]。
模糊數(shù)學(xué)評(píng)測(cè)法、比例估算法、生產(chǎn)能力估算法、定額估算法、專(zhuān)家評(píng)審法等都是可以用于建筑工程的估價(jià)方法,而近年來(lái)通過(guò)利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型學(xué)習(xí)最佳逼近非線(xiàn)性映射的能力[2]來(lái)進(jìn)行工程造價(jià)估算的方法也逐漸興起。但神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法需要大量樣本來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練[3],進(jìn)而形成工程造價(jià)模型[3],這就受到設(shè)計(jì)深度和設(shè)計(jì)階段的制約。
由于目前我國(guó)三代核電站建成且并網(wǎng)發(fā)電的數(shù)量不多,因此工程造價(jià)的樣本較少,但我們可以從設(shè)計(jì)的源頭出發(fā),根據(jù)各類(lèi)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行歸類(lèi)、總結(jié)和計(jì)算,構(gòu)建出工程造價(jià)估算模型,以達(dá)到快速、準(zhǔn)確進(jìn)行工程造價(jià)估算的目的。
由于立項(xiàng)階段初步設(shè)計(jì)文件的設(shè)計(jì)深度有限,用于工程造價(jià)的實(shí)物工程量無(wú)法從中直接獲取,為了實(shí)現(xiàn)初步設(shè)計(jì)階段進(jìn)行快速準(zhǔn)確估算的目的,本文根據(jù)初步設(shè)計(jì)文件作為輸入,通過(guò)已搜集三代核電站倉(cāng)庫(kù)消防工程量,以設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、圖集為基礎(chǔ),結(jié)合工程造價(jià)常用估算方法,直接構(gòu)建造價(jià)估算模型。
某三代核電站倉(cāng)庫(kù)由A,B,C三個(gè)倉(cāng)庫(kù)組成,其消防系統(tǒng)構(gòu)成如下:
A庫(kù)、B庫(kù)、辦公樓均設(shè)消火栓裝置及管道,C庫(kù)、管理室不設(shè)消火栓裝置及管道。
A庫(kù)、B庫(kù)、C庫(kù)、管理室、辦公樓均未設(shè)噴淋裝置及管道。
A庫(kù)、B庫(kù)、C庫(kù)、辦公樓均設(shè)有滅火器,管理室不設(shè)滅火器。
三代核電站倉(cāng)庫(kù)子項(xiàng)一般適用電力建設(shè)工程定額,因此需要根據(jù)電力建設(shè)工程定額具體子目來(lái)確定需要建立模型的具體實(shí)物工程量細(xì)項(xiàng),根據(jù)電力建設(shè)工程預(yù)算定額的子目以及造價(jià)構(gòu)成,確定消防工程的工程量構(gòu)成如表1所示。
表1 電力建設(shè)工程定額消防工程適用子目
2.1.1消火栓系統(tǒng)
消火栓系統(tǒng)的管道材質(zhì)、連接方式、干管的規(guī)格和布置方式,是否采用防凍保溫措施、消火栓箱的規(guī)格等信息。
2.1.2滅火器
滅火器的規(guī)格及最大保護(hù)距離。
2.2.1消火栓系統(tǒng)
1)規(guī)格型號(hào)。
消火栓規(guī)格型號(hào):根據(jù)初步設(shè)計(jì)文件中的相關(guān)信息確定消火栓的具體規(guī)格型號(hào),目前倉(cāng)庫(kù)一般使用以下規(guī)格的消火栓:DN65栓口、25 m襯膠龍帶、φ19水槍各一套。
管材規(guī)格材質(zhì):初步設(shè)計(jì)文件中一般會(huì)對(duì)干管的規(guī)格材質(zhì)進(jìn)行描述,一般消火栓管道材質(zhì)均為鍍鋅鋼管,DN65栓口的消火栓箱均采用DN65的鍍鋅鋼管作為支管。
閥門(mén)及閥組規(guī)格型號(hào):一般環(huán)裝管路進(jìn)出口處分別設(shè)置可調(diào)式減壓閥組,其口徑與進(jìn)水干管相同;
橫干管上設(shè)置蝶閥,其口徑與橫干管相同。
2)工程量。
消火栓數(shù)量Nx:
根據(jù)R0=k3Ld+Ls確定R0。
其中,R0為消火栓保護(hù)半徑,m;k3為消防水帶彎曲折減系數(shù),概算階段消防水帶轉(zhuǎn)彎數(shù)量取0.9;Ld為消防水帶長(zhǎng)度,m,根據(jù)初步設(shè)計(jì)文件中的相關(guān)信息確定;Ls為平面投影長(zhǎng)度(水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度)。當(dāng)水槍傾角為45°時(shí),取0.71Sk,m;Sk為水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度,m,根據(jù)初步設(shè)計(jì)文件中的相關(guān)信息確定。R0確定后,計(jì)算消火栓保護(hù)面積Sb,m2,以需要布置消火栓的樓層的建筑面積除以圓面積得到消火栓數(shù)量Nx,如初步設(shè)計(jì)文件中有屋頂設(shè)帶有壓力表的試驗(yàn)消火栓一套。
管道長(zhǎng)度Lg:
干立管:可由建筑物高度推算,一般消火栓干管成環(huán)裝,即建筑高度乘以2即為干立管高度;
室內(nèi)橫干管:一般消火栓干管成環(huán)裝,橫干管長(zhǎng)度即為布置消火栓的建筑物周長(zhǎng);
室內(nèi)支管(DN65):一般消火栓栓口離地1.1 m,安裝高度離地0.90 m,單個(gè)消火栓支管長(zhǎng)度可由建筑物單層頂標(biāo)高減去消火栓栓口離地高度,總支管長(zhǎng)度可由消火栓數(shù)量Nx乘以單個(gè)消火栓支管長(zhǎng)度得到。
閥門(mén)及閥組數(shù)量:
閥門(mén):一般采用蝶閥,每個(gè)蝶閥控制不超過(guò)5個(gè)消火栓。
可調(diào)式減壓閥組:一用一備2套,按進(jìn)水管(根)數(shù)量乘以2考慮。
3)模型特征項(xiàng)。
根據(jù)初步設(shè)計(jì)資料、GB 50140—2005建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范及工程量計(jì)算方法消火栓、消火栓管道及其閥門(mén)的特征項(xiàng)見(jiàn)表2。
表2 消火栓系統(tǒng)模型特征項(xiàng)表
根據(jù)表2中的消火栓系統(tǒng)各主材的模型特征項(xiàng)建立模型,而這些模型特征項(xiàng)僅從初步設(shè)計(jì)說(shuō)明中就可以取得,滿(mǎn)足了在初步設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目立項(xiàng)階段,對(duì)建設(shè)前期的工程進(jìn)行工程造價(jià)快速、準(zhǔn)確估算的要求。
2.2.2滅火器
1)規(guī)格型號(hào)。
根據(jù)初步設(shè)計(jì)文件中的相關(guān)信息確定滅火器的具體規(guī)格型號(hào),目前三代倉(cāng)庫(kù)一般使用設(shè)置貯壓式手提滅火器MFZ/ABC3(2A,3 kg)。
2)工程量。
確定滅火器規(guī)格型號(hào)后,根據(jù)GB 50140—2005建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)范要求如下:
(1)
其中,Q為計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別(A或B);S為計(jì)算單元的保護(hù)面積,m2,即初步設(shè)計(jì)文件中的建筑面積;U為A類(lèi)或B類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所單位滅火級(jí)別最大保護(hù)面積,m2/A或m2/B;K為修正系數(shù)。
按不同類(lèi)型火災(zāi)確定滅火器的最大保護(hù)面積,確定滅火器最大保護(hù)面積后,可計(jì)算得到最小需配滅火級(jí)別,并根據(jù)手提式滅火器類(lèi)型規(guī)格和滅火級(jí)別確定滅火器工程量,在初步設(shè)計(jì)階段,倉(cāng)庫(kù)中如沒(méi)有出水口的房間,需在計(jì)算的滅火器工程量基礎(chǔ)上加上沒(méi)有出水口的房間數(shù)量。
3)特征項(xiàng)。
根據(jù)初步設(shè)計(jì)資料滅火器模型特征項(xiàng)見(jiàn)表3。
表3 滅火器模型特征項(xiàng)表
根據(jù)表3中的滅火器模型特征項(xiàng)建立模型,而這些模型特征項(xiàng)僅從初步設(shè)計(jì)說(shuō)明中就可以取得,滿(mǎn)足了在初步設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目立項(xiàng)階段,對(duì)建設(shè)前期的工程進(jìn)行工程造價(jià)快速、準(zhǔn)確估算的要求。
三代核電站倉(cāng)庫(kù)子項(xiàng)消防系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,主材類(lèi)型也相對(duì)固定,建立模型后可以根據(jù)不同面積的倉(cāng)庫(kù)調(diào)整建筑面積、建筑周長(zhǎng)等特征項(xiàng)在工程前期快速、準(zhǔn)確完成工程造價(jià)的估算工作。
后期隨著三代核電站的批量化建設(shè),積累的造價(jià)數(shù)據(jù)越來(lái)越多,工程造價(jià)的估算模型可以進(jìn)一步使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)建立,通過(guò)大量樣本數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后能夠達(dá)到理想的學(xué)習(xí)效果,完善訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠估算其他工程的造價(jià),也為工程快速估算提供了一種有效的途徑。