淺談玻璃幕墻工程的造價分析

    建筑幕墻是建筑物的外圍護結構，它廣泛應用于高層、超高層建筑、多層及大跨度空間結構的大型公共建筑之中，除了具有普通墻體的承載、抗風防雨、采光、保溫隔熱等建筑使用功能外，因其豐富的表現力和強烈的建筑藝術效果而得到建筑師的青睞。建筑幕墻也成為了現代建筑的重要組成部分和主要特征之一。

    建筑幕墻按使用材料分為玻璃幕墻、金屬板和石板幕墻、人造板幕墻、組合幕墻，按立面形式分為明框、隱框、半隱框、全玻和點支式幕墻，按施工方法分為單元式、半單元式和構件式。無論選擇何種材料、結構形式的幕墻，采用何種施工方法，確保安全可靠耐久是最基本的前提條件，對業(yè)主來講更期望在這個前提下，做到美觀、適用和經濟。本文擬結合一些工程的測算數據，談談對玻璃幕墻工程造價控制的看法。

    幕墻工程由有資質的專業(yè)化幕墻設計、制作安裝公司承包施工，承包內容通常包括深化設計、幕墻構件工廠制作、運輸、現場安裝保護等，其工程造價組成與一般土建結構工程不盡相同，主要包括如下內容：

    1、直接工程費：包括幕墻的人工費、材料費、機械費，其中材料費主要有骨架(鋁合金或鋼結構)、飾面材料、配件、密封膠等，直接工程費占整個幕墻造價的比重最大。

    2、措施費用：腳手架工程費、吊藍安拆使用費；支承鋼結構現場拼裝及安裝胎架工程費；點支式索網結構預張拉、變形調整、配重試驗費；大型玻璃板塊安裝措施費；工程樣板制作確認拆除費用；成品保護費，如已安裝上墻的玻璃、鋁板、不銹鋼、石板等的防污染、防毀損措施費、交工清潔費；大型機械進退場費，如支承鋼結構吊裝機械進退場費；因與機電、裝飾裝修等專業(yè)施工公司的交叉作業(yè)而產生的工作面、材料、機具的多次轉移、工效降低等所增加的費用；必要的加班趕工措施費，因施工場地狹窄而導致的材料二次或多次轉運費，因材料、設備遲到工地的停窩工費；安全文明施工費等。

    3、管理費、利潤及稅金。

    4、深化設計費：專業(yè)幕墻設計施工公司的詳圖設計、主體建筑設計單位的審查確認和施工詳圖制作費用。

    5、“四性”試驗費：經主體建筑設計單位確認的有代性的試件制作、運輸、安裝、試驗檢測、見證費用等。

    6、特殊結構試驗費：如體型復雜建筑的風洞試驗費、抗震試驗費、大跨空間結構、復雜的索網支承結構的模擬風荷載作用試驗研究費等。

    7、現場檢驗試驗費：支承鋼結構的探傷費用、鋼材的沖擊韌性試驗、不銹鋼拉桿拉索破斷試驗、索桿錨固件試驗費、索網應力應變測試費、幕墻現場淋水試驗費用等。

    8、總分包管理配合費：支付給總承包的質量、安全、文明、總平管理與進度計劃綜合協(xié)調、交叉作業(yè)組織協(xié)調、施工現場臨時道路、用水用電、控制軸線、標高的提供服務等費用。

    9、進口材料設備增加費：進口材料、設備的包裝、國外境外倉貯運輸、商檢、過關及本地倉貯、必要的空運費用，專利技術使用費，任何價格、費率、匯率變動所增加的費用。

    10、其它費用：當地政府規(guī)定的其它收費和稅收等。

    在玻璃幕墻工程造價組成中，材料費占很大比重，可高達70～80%，人工費約占5～10%，機械費所占比重甚小，綜合價格以外的其它費用也占較大比例，尤其是規(guī)模大、結構復雜、施工難度高的玻璃幕墻，甚至高達10～20%。

    二、影響幕墻工程造價的主要因素

    目前，玻璃幕墻每平方米造價大多在1000～3000元左右，影響玻璃幕墻工程造價的主要因素是：幕墻的結構形式、使用材料的品種規(guī)格、風荷載大小、幕墻高度等。

    玻璃幕墻主要有明框、隱框、半隱框、全玻、點支式五種結構形式，通常情況下，當使用材料、幕墻高度、風荷載大小、玻璃板塊尺寸相近時，每平方米單價明框低于半隱框和隱框，明框和隱框相差幅度可達10～20%，半隱框和隱框相差幅度約5～10%。

    玻璃幕墻高度10m左右的吊掛式全玻單價大多低于點支式，幕墻高度12m以上的全玻單價大多高于點支式，其中以玻璃肋接點支承結構吊掛式全玻幕墻單價為最高，甚至高達3000元/m2以上，因為所用玻璃板厚度大，單價很高；點支式又包括純鋼構架體系、鋼桁架加不銹鋼拉桿索體系、純拉桿索體系三種主要結構形式，每平方米單價以純拉桿索為最高，大約2500～3000元/m2，純鋼構架體系為最低，約為1000～2000元/m2。幕墻結構形式對造價的影響是最主要的因素，同種結構形式的幕墻因材料、高度、分格尺寸的差異，其綜合單價相差也很大。

    使用材料的品種規(guī)格是影響幕墻造價的另一個重要因素。明框、隱框、半隱框玻璃幕墻使用的主要材料有鋁合金型材、玻璃、結構膠、耐候膠、五金件等，其中影響造價較大的是前四種。鋁型材費用約占幕墻單價的20～30%；不同表面處理方式的鋁型材價格相差也很大，如LD31RCS擠壓鋁型材表面陽極氧化膜處理約2.3萬元/噸左右，而表面為氟碳四涂層的鋁型材價格則高達3.5萬元/噸，兩者相差40%。

    玻璃的品種規(guī)格對造價的影響最大，因為玻璃費用一般占幕墻單價的20～50%，單層全鋼化本體綠價格略高于透明玻璃，中空玻璃價格略低于等效厚度相當的夾膠玻璃，如常用的國產優(yōu)質全鋼化本體綠厚12mm的價格約120～150元/m2，12+1.52PVB+8全鋼化夾膠玻璃價格約400～450元/m2(PVB膠片多為美國進口)，12+12A+8全鋼化中空玻璃價格則為380～420元/m2；進口名牌玻璃價格則是國產優(yōu)質玻璃價格的兩倍以上，不過目前已較少采用進口玻璃，提倡采用環(huán)保玻璃，如low-e玻璃。

    結構膠、耐候膠費用約占幕墻單價的5～8%左右，目前仍大部分采用進口名牌單組份或雙組份(用于隱框玻璃幕墻)結構膠、耐候膠，其價格大多為國產同類膠的1.25～1.8倍。

    點支式玻璃幕墻使用的主要材料為鋼支承桁架、不銹鋼拉桿、拉索、懸空桿及配套件，如鎖頭、調節(jié)接頭等，爪件、支承球鉸和母座、耐候膠，其中鋼支承桁架費用約占幕墻單價的10～20%，玻璃費用約占20～40%，不銹鋼拉桿索及配件約占20～30%，有不少大型幕墻工程拉桿索采用進口裝配件，駁接系統(tǒng)約占10～25%，耐候膠對造價的影響不大。

    建筑幕墻具有完整的結構形式，傳力途徑明確。有框幕墻由面板、橫梁、立柱構成，點支幕墻由玻璃板、支承裝置和支承鋼結構或拉桿索結構組成。

    無論有框或是點支幕墻，一般是風荷載起控制作用。風荷載的大小直接與幕墻高度相關，按JGJ102-96的規(guī)定計算，C類地區(qū)直玻璃幕墻表面風荷載標準值30m高度Wk=2.53KN/m2(W0=0.75KN/m2)，100m高度Wk增大到1.7倍，200m高度Wk增大到2.3倍達5.82KN/m2。風荷載加大則會增大鋁型材截面尺寸、壁厚，增大鋼桁架截面高度、型材斷面、壁厚以及索桿直徑，同時也增大了玻璃板塊厚度。因為有框幕墻懸掛立柱為偏心受拉構件，橫梁為雙向受彎構件，一般由變形控制；鋼桁架主要用于大跨度空間結構的幕墻，大多為偏心受壓構件，主要由強度控制；拉桿索為預拉力自平衡結構，主要由桿件應力狀態(tài)控制；有框幕墻玻璃板塊由強度控制，而點支式玻璃板塊則主要由變形控制。

    根據測算資料，某工程隱框幕墻高度30m，風荷載設計值3.55KN/m2，層高4.5m，主要分格尺寸1.2×1.6m，鋁型材用量16.2kg/m2，玻璃厚度12mm；另一工程幕墻高度為200m，風荷載設計值按風洞試驗報告取6.8KN/m2，層高4.2m，主要分格尺寸1.3×2.1m，鋁型材用量23.6kg/m2，玻璃為10+12A+6，鋁型材、玻璃費用分別增加45%、32%，均采用陽極氧化膜鋁型材、鍍膜玻璃(外片)。

    某工程點式幕墻高度24m，層高18.8m，分格尺寸2.4×1.6m，風荷載設計值5.58KN/m2，鋼桁架支承結構，用鋼量28.2kg/m2，全鋼化夾膠玻璃12+1.52PVB+8；另一工程點式幕墻高度40m，層高28m，分格尺寸3×2m，風荷載設計值4.18KN/m2，鋼桁架加拉桿索體系，用鋼量30.6kg/m2，全鋼化夾膠玻璃12+1.52PVB+10，兩工程用鋼量(Q345B)、玻璃規(guī)格又接近。

    上述工程實例說明幕墻高度、風荷載、分格尺寸對造價的影響趨勢比較復雜，不可進行簡單的比較，從技術上講幕墻造價隨著高度、風荷載、分格尺寸的增大而上升，但由于型材截面、桁架布置、板塊分格受到建筑設計的許多限制，需要進行多方案的測算分析，才能判斷對造價的影響程度。

    方案設計階段是確定幕墻造價的關鍵。建筑幕墻是建筑立面設計的重要內容，也是渲染建筑藝術效果的有力手段。幕墻的材料類型、結構形式、基本分格、色調等，大多在方案設計階段已基本確定，因此在方案設計階段是確定幕墻造價的關鍵。

    招標方式的選擇。一般情況下，建筑立面設計包括幕墻方案是經過多方面反復論證后確定的，其外觀形式、色調、分格等應最能體現建筑的使用功能特征和風格，造價標準也在允許范圍之內，是業(yè)主最滿意的方案。這時可由建筑設計單位提出設計技術條件和方案圖進行招標。如為大型復雜工程，為獲得最佳方案，可分兩階段招標，先組織幕墻方案招標，確定一個主選方案再進行深化設計與施工招標。無論何種情況，都應允許投標人報送替代或補充方案，以增大備選、優(yōu)化機會。

    幕墻材料選擇對工程造價影響較大。主要材料應制作樣板。并明確玻璃、結構膠、耐候膠、五金件的品牌產地，以及玻璃的技術參數規(guī)格，鋁型材、不銹鋼材質、表面處理方式及產地，鋼材材質、防腐防火要求，拉桿索及配套件、駁接系統(tǒng)型式、材質、產地，投標人提供樣品的尺寸、數量，制作小樣板和中標后的工程樣板等。

    一般采用的合同價格及計量規(guī)則。幕墻工程一般采用固定單價合同，但應明確規(guī)定工程量計算規(guī)則，包括各種幕墻的計量分界線，以免有歧義而引起計量糾紛；通常有兩種計量方法：一是按立面投影面積計算，二是按立面展開面積計算(外露見光部分)。

    工程變更：在施工過程中應重點控制預埋件偏差處理、材料代換等工程變更，必須經設計、業(yè)主批準方可變更，以防止承包商任意降低設計標準和材料質量水平。

    綜上所述，玻璃幕墻工程造價控制的最有利階段是方案確定、招標簽約階段，因此優(yōu)選幕墻設計方案、恰當選材是有效控制和確定造價的最主要途徑。