浅论如何优化建筑工程设计

分类：建筑设计论文发表 时间：2012-11-16 10:55 关注：(1)

摘 要：浅析国内建筑工程设计领域存在的弊病，阐述了国内建筑设计需要优化的原因，结合国外工程设计领域的成熟经验，提出国内在建筑工程设计中需要采取的措施，以提高建筑设计质量，从而增强国内建筑行业的生命力。

关键词：建筑工程设计;优化设计;限额设计

从20世纪80年代至今，我国经济体制发生了重大变革，建筑行业市场经济模式基本建立。在新形式下，要树立一种先进的优化设计思想。设计思想会在不同程度上影响建筑师的创作，但最终决定建筑设计的还是市场，有了完善的市场环境，加上思想明晰的建筑师，国内建筑行业会更具有生命力。

一、建筑设计存在的问题

(一)优化设计的意识不强

目前，业主往往把投资的控制重心放在施工环节上，而对设计环节重视不够。其原因：

1、对设计对投资影响的重要性认识不够，只看到搞施工招标，投标价要低于标底价、施工单位要让利等，殊不知设计方案的优化会带来更大的节约。

2、无法很好地选择设计单位，因为在设计前业主不知道谁能优化到什么程度。有些项目设计虽通过招投标，但此时方案不细，概算粗略，很难来综合评定。

3、业主由于专业知识上的限制，对设计方案难以从优化的角度提出要求或疑议。

4、有些业主经济实力雄厚，项目建设赶时髦，求新颖，根本不提优化要求。

5、有些业主自身对工程应具备的功能要求及应达到的目标不明确，随意性大，要求出图时间紧，又压低设计收费，从而也影响了优化设计的开展。

(二)缺乏必要的压力和动力

由于目前的设计经营往往凭的是关系，缺乏公平竞争，所以设计单位的重心不在技术水平的提高上，设计只要保证不出大的质量问题，方案的好坏、造价的高低，关系不大，使优化设计失去压力。由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取，几乎跟投资的节约和设计质量的优劣无关，导致对设计方案不认真进行经济分析，而是追求高标准，或为保险起见，随意加大安全系数，造成投资浪费。

(三)运行的机制不够完善

优化设计的运行需有良好的机制作为保证。而目前的状况，一是缺乏公平的设计市场竞争机制，设计招标未能得到推广和深化，地方、行业、部门保护严重;二是价格机制扭曲，优化不能优价;三是法律法规机制薄弱。

二、建筑设计在工程建设中的地位和作用

(一)设计方案直接影响投资。工程建设过程包括项目决策、项目设计和项目实施三大阶段。进行投资控制的关键在于决策和设计阶段，而在项目作出投资决策后，其关键就在于设计。据研究分析，设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下，但正是这少于1%的费用对投资的影响却高达75%以上，单项工程设计中，其建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资又有较大影响，如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可降低工程造价5%～10%，甚至可达10%～20%。

(二)设计质量间接影响投资。据统计，在工程质量事故的众多原因中，设计责任多数占40.1%，居第一位。不少建筑产品由于缺乏优化设计，而出现功能设置不合理，影响正常使用;有的设计图纸质量差，专业设计之间相互矛盾，造成施工返工、停工的现象，有的造成质量缺陷和安全隐患，给国家和人民带来巨大损失，造成投资的极大浪费。震惊全国的宁波大桥事故就是这方面的典型例证。

(三)设计方案影响经常性费用，优化设计不仅影响项目建设的一次性投资，而且还影响使用阶段的经常性费用，如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修费等，一次性投资与经常性费用有一定的反比关系，但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合，使项目建设的全寿命费用最低。

三、建筑设计优化的措施

(一)建立健全企业内部管理体制

1、健全设计竞争机制

主管部门应严格执行相应的规定，符合条件的项目必须招标;业主对拟建项目应有明确的功能及投资要求，招标时对投标单位的资质信誉等方面进行必要的资格审查;应设立合理的建设评标方法，保证设计单位公平竞争，并限制业主在项目上的随意性。

2、充分发挥设计人员的主体作用。设计的复杂性和艰巨性突显了规章制度的重要性。复杂的设计工作，每一步设计质量控制，不可能做到时时监督，处处检查。因此，优化设计的根本就在于坚持以人为本、科学管理，千方百计调动、激发全员的积极性、主动性和责任心，充分发挥其在设计过程中的主体作用。

3、合理运用激励机制。在广泛征求员工意见的基础上，出台一套多数人认可的激励制度，严格按制度执行;激励制度应与考核制度结合起来，使这种外部的推动力量转化成一种自我的动力，充分发挥人的潜能;在制定制度时要体现科学性，企业必须系统地分析、搜集与激励有关的信息，全面了解员工的需求和工作质量，实时根据情况的改变制定出相应的政策。

(二)在设计过程中采用限额设计

限额设计就是按照批准的可行性研究报告的投资估算控制初步设计，按照批准的初步设计总概算控制技术设计和施工图设计。同时各专业在保证达到使用功能的前提下，按分配的投资限额控制设计，确保不突破总投资。分解投资和工程量是实行限额设计的有效途径，它是将上阶段设计审定的投资额和工程量先分解到各个专业，然后再分解到各单位工程和各分部工程，通过层层分解，实现对投资限额的控制和管理，也同时实现了对设计规范、设计标准、工程数量与概预算指标等各方面的控制。在初步设计限额中，各专业设计人员要增强工程造价意识，严格按照限额设计分解的投资额控制工程量。

(三)工程设计的创新策略

建筑与周围环境的关系，建筑能否积极有效的利用当地的自然气候条件和环境资源，能否在其周边形成适宜的微气候以及能否节约传统能源的消耗，在很大程度上都取决于总体规划设计时所作的考虑。

1、充分利用场地资源

场地的选择是基于场地的方位、风速和风向、地表结构、植被、土壤、水体等都影响其整体状况的考虑。在现代高层建筑设计中，由于场地大多处于城市中心区，因此场地的选择必须服从于城市规划的宏观调控，很难保证有最好的外部自然环境，但是我们仍然应该计算资源利用的程度和对现有自然系统干扰的程度，这些都是支持建筑开发所必须的，其目的在于在建筑建造过程中和建筑开始使用后尽量减少资源的消耗。

2、充分利用自然采光系统

新的采光技术主要解决了三方面的问题：大进深建筑内部的采光问题;提高采光质量;天然光稳定性的问题。这些新的采光技术往往利用光的反射、折射和衍射等特性，将天然光引入，并且传输到需要的地方。具体总结起来主要有以下四种较先进的采光技术。设计时应注意：提高人在室外活动时的舒适感最大限度地满足在使用室外公共休闲场所，如广场、座位区和休息区时人的舒适感，还可通过设计道路、景观和附属结构来使太阳的加热效果和荫凉、气流、湿度的制冷效果最大，使场地的微气候冬暖夏凉。

3、利用自然通风

自然通风是一种具有很大潜力的通风方式，它具有节能、改善室内热舒适性和提高室内空气品质的优点，是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段。采用自然通风方式的根本目的就是减少空调制冷系统的能源消耗。而这一过程有两点至关重要的意义：第一、自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度，带走潮湿气体，达到人体热舒适，实现有效被动式制冷。第二、自然通风可以提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心理健康。

4、利用现有的水和地热资源

充分利用自然界的能源和地下蓄水层的存在，把夏天的热能贮存在地下给冬天用，同时又把冬天的冷量贮存在地下给夏天用。设计中可以把它们充分利用为大型冷热交换器，形成积极的生态平衡。

5、利用植物调节微气候

以正确方式布置的植被会在盛夏的烈日下形成自然荫凉，使得建筑外墙避免被暴晒而降低制冷量，减少外部的热反射和眩光进入室内。同时，由排列整齐的植物产生的狭管效应能引导并放大夏日微风，带走大量热量。