王雅婧
摘要:隨著我國建筑業(yè)和人民對生活水平的不斷提高,小高層住宅建筑因其足夠的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)的合理性而備受推崇。小高層住宅建筑的經(jīng)濟(jì)性評判標(biāo)準(zhǔn)之一就是其工程造價,影響其工程造價的因素復(fù)雜,要建立科學(xué)準(zhǔn)確的預(yù)測模型,主要因素的篩選顯得尤為重要。正交分析法作為統(tǒng)計學(xué)的成熟理論,對于因素的影響程度判斷有著科學(xué)性、準(zhǔn)確性、可操作性的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:小高層住宅、正交分析法、工程造價影響因素
隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展,住宅建筑的經(jīng)濟(jì)性和其功能性要求的相互促進(jìn)越來越被更多人所關(guān)注。近年來,住宅建筑工程項(xiàng)目中,小高層住宅被廣泛應(yīng)用。所謂的小高層建筑,并沒有明確的規(guī)定,其定義為介于高層建筑和多層建筑之間,層數(shù)一般取9-14層,其經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性已經(jīng)被很多次的反復(fù)驗(yàn)證為能夠兼顧結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)可行性。小高層住宅建筑由于結(jié)構(gòu)選型、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模大小等因,在工程造價上一般比高層住宅建筑要高。但是近年來,小高層住宅的建安成本費(fèi)用漸漸比高層住宅的建安成本費(fèi)要低,加上小高層住宅在平面布置上更為靈活,項(xiàng)目的建筑容積率更低而受到市場的推崇。研究小高層住宅的工程造價影響因素有助于更快速準(zhǔn)確地計算該類型項(xiàng)目的工程造價。
研究工程造價的影響因素有很多方法,常見的因素識別方法可以簡單的分為定性因素識別和定量因素識別。對于定性因素在識別是主要依靠主觀判斷的方法進(jìn)行,具體采用的方法有:專家調(diào)查法、頭腦風(fēng)暴法等。對于可定量因素的識別則可以使用客觀識別法,具體的方法較多,主要有:財務(wù)報表法、流程圖法、文獻(xiàn)分析法、案例研究法等[1]。
以上這些方法對于工程造價影響因素的識別都各有優(yōu)缺點(diǎn),比如文獻(xiàn)分析法,一般通過數(shù)據(jù)平臺可以根據(jù)關(guān)鍵信息查找到大量相關(guān)文獻(xiàn),數(shù)據(jù)量大,獲取便捷,可追溯性強(qiáng),便于分析和總結(jié)。而案例研究法需要建立案例選擇的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)收集相符的有效案例,然后依據(jù)案例進(jìn)行匯總和整理,最后識別影響因素。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于案例資料收集難度低,資料全面、時效性強(qiáng),但是需要大量案例互相佐證,排除偶然性因素。這些方法多為建立工程造價預(yù)測模型提供有力的基礎(chǔ)。工程造價的預(yù)測模型對于項(xiàng)目初期的可行性研究分析和投資概算以及決策提供了方便。因此,快速和準(zhǔn)確的工程造價預(yù)測模型顯得尤為重要。
建立預(yù)測模型的方法有很多,最為常見和有效的有:多元線性回歸分析法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析法、灰色理論分析法、時間序列分析法等。這些方法均基于統(tǒng)計學(xué)理論,將可能影響工程造價的因素初步進(jìn)行篩選后建立預(yù)測模型,工作量大、建模復(fù)雜、可以通過所建立的模型較快得出工程造價。其前提條件為可以科學(xué)準(zhǔn)確的找到影響工程造價的可能因素,并且以此作為預(yù)測模型建立的初始條件來進(jìn)行研究。
目前,在知網(wǎng)上搜索關(guān)鍵詞“正交實(shí)驗(yàn)分析”,相關(guān)學(xué)術(shù)期刊論文為864篇,學(xué)位論文為253篇。這些論文中,大多是關(guān)于材料性能變化試驗(yàn)和工藝技術(shù)相關(guān)試驗(yàn)變化的研究。也有很多是將正交實(shí)驗(yàn)分析與方差分析、敏感性分析等方法結(jié)合或者作為前提來研究的??梢钥闯?,正交實(shí)驗(yàn)分析在研究某項(xiàng)影響因素和其相關(guān)敏感性問題上是被長期使用的。
正交實(shí)驗(yàn)法是研究多因素多水平的一種設(shè)計方法,從可能的因素中挑選出部分具有代表性的水平組合進(jìn)行試驗(yàn),并對結(jié)果進(jìn)行分析從而找出最優(yōu)的水平組合。使用正交實(shí)驗(yàn)法分析工程造價的影響因素是通過少數(shù)實(shí)驗(yàn)試圖找出對工程造價影響較大的幾個點(diǎn),可以為初步篩選影響因素提供理論依據(jù)。由于要統(tǒng)計所有可能影響工程造價的因素基本是不可能的,因此,本文有選擇的篩選出對工程費(fèi)用影響較大的因素來進(jìn)行分析。此方法的缺點(diǎn)在于對于實(shí)際案例不足的某些現(xiàn)實(shí)問題在條件篩選上可能會存在盲點(diǎn),但是由于工程造價組價方式固定,因此可以選用。
所謂正交實(shí)驗(yàn)法就是利用排列整齊的表,即正交表來對試驗(yàn)進(jìn)行整體設(shè)計、綜合比較、統(tǒng)計分析[2],實(shí)現(xiàn)通過少數(shù)的實(shí)驗(yàn)次數(shù)找到較好的生產(chǎn)條件,以達(dá)到最高生產(chǎn)工藝效果,這種試驗(yàn)設(shè)計法是從大量的試驗(yàn)點(diǎn)中挑選適量的具有代表性的點(diǎn)[3],利用已經(jīng)造好的正交表來安排試驗(yàn)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的方法。本文通過正交分析的方法來進(jìn)行分析和計算,試圖找出小高層住宅的工程造價影響因素。影響工程造價的因素較多,在建立工程造價預(yù)測模型之前,影響因素的篩選至關(guān)重要。
下面,應(yīng)用一個實(shí)際小高層住宅項(xiàng)目來分析影響其工程造價的主要因素。該案例為位于上海某區(qū)的小高層住宅項(xiàng)目中的某一幢樓,地上12層,地下1層,短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。由于案例中所使用的材料種類繁多,為了減少計算工作量,根據(jù)該小高層住宅建筑的預(yù)算書及工程項(xiàng)目人材機(jī)表選出占工程造價比重最大的四項(xiàng),即混凝土(因素A)、鋼筋(因素B)、建筑工程人工費(fèi)(因素C)、模板(因素D)。據(jù)此確定這幾個因素為主要影響因素,對其進(jìn)行計算和分析。
參照上海市定額總站價格數(shù)據(jù),大致的確定主要材料和人工價格波動幅度差。由于4個因素的價格波動互相沒有影響,因此可以選擇L8(27)正交表來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[4],并且來計算影響項(xiàng)目造價的主要因素以及其影響大小。該項(xiàng)目的分部分項(xiàng)工程費(fèi)為466.81萬元,下表均依據(jù)該項(xiàng)數(shù)據(jù)調(diào)整得出,分別調(diào)整四個影響因素的價格,計算調(diào)整后的分部分項(xiàng)工程費(fèi)。由此,可以列出正交實(shí)驗(yàn)方案如下:
從上面表格中可以很明顯的看出,以上四種因素對該小高層住宅項(xiàng)目的工程造價有不同程度的影響。Ki 表示任意列上水平號為i時所對應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果之和,R 表示極差,用最大的K減去最小的K。極差又稱范圍誤差或全距,是用來表示統(tǒng)計資料中的變異數(shù)量,其最大值與最小值之間的差距,即最大值減最小值后所得之?dāng)?shù)據(jù)。通過水平極差R的大小就可以得出影響工程造價的主要因素和次要因素。上表中,通過極值的計算可以發(fā)現(xiàn),人工費(fèi)的變動對工程造價的影響較大;在材料費(fèi)用中,鋼筋和混凝土的價格是影響費(fèi)用的主要因素,而單價措施費(fèi)中模板的價格波動的影響微乎其微。
經(jīng)過上述的論證可以得出,小高層住宅的建安工程成本費(fèi)用受到很多因素的影響,其中最為關(guān)鍵也是變化最多的因素為人工費(fèi)用的變化,其次就是材料費(fèi)用的影響,材料費(fèi)用中主要材料混凝土和鋼筋的影響是最大的,單價措施費(fèi)用如模板的費(fèi)用影響較小,機(jī)械費(fèi)用的變化則不是很大。
另外,除了人材機(jī)的費(fèi)用之外,整個項(xiàng)目工程造價的影響因素還受到項(xiàng)目本身的影響,如建筑面積、結(jié)構(gòu)選型、基礎(chǔ)類型、綠色建筑評級、裝配率等。如果能通過對數(shù)據(jù)的全面收集,將這些因素的情況數(shù)據(jù)加以整理和處理,再結(jié)合主材價格、機(jī)械使用價格、人工費(fèi)用變化情況等使用時間序列的方法,然后主要依據(jù)相關(guān)性分析和多元線性回歸分析就可以建立科學(xué)準(zhǔn)確的工程造價預(yù)測模型。準(zhǔn)確的分析各因素的變化情況才能更為科學(xué)和快速的預(yù)測工程項(xiàng)目的造價,把好項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的關(guān)口。
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