住宅开发进入到下半场，也就是现在常说的地产开发黑铁时代，从保住利润坚持活下去出发，各地产公司对于降本增效的需求越来越强烈，而能够有效降本增效的关键工作应该就是设计成本优化。

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01

千字说透住宅设计成本优化

三十多年商品住宅的大规模开发，通过各大标杆地产公司专业设计管理人员的不懈努力，可以说是把住宅开发项目的设计成本优化方案基本研究透了，但是不可否认的是，商品住宅项目的设计成本优化，是一个逐步发展升级的过程，简单举两个例子说明设计成本优化发展的情况：

1. 2000年前高层住宅剪力墙的分布筋设计，基本上是常规的10@150双面双向配筋，逐步进展到2010年以后的8@200双面双向配筋，仅此项就优化钢筋约4~7kg/m2,降本约30~50元每平方米住宅建筑面积；

2.地库结构轴网设计尺寸在2010年以前基本是以双向大柱网方案（8.1mX8.1m）为主,其后逐步向大小柱网方案（8mX5~6m）及小柱网方案（5.4mX5~6m）优化推进，大小柱网比大柱网方案约优化4000~5000元每车位，而小柱网又比大小柱网方案约优化3000~4000元每车位，这样对于一个1000个车位的地下车库，小柱网方案比大柱网方案设计成本优化可达到七百万元~九百万元；

对于住宅区项目的设计成本优化，可以分为地上工程及地下工程两个部分，仅从设计降本增效角度分析如下：

一、住宅区地上工程设计成本优化的主要方向有：

1. 住宅层数及总高度避免设计为相关规范要求的区段值上方；

2. 优化控制住宅户型的体形系数、墙积比及窗地比等建筑设计指标；

3. 设计合理低限的标准层层高；

4. 优化选择住宅立面的饰面材料；

5. 优化选择住宅门窗、各类栏杆及百叶等建筑部品的材质及工艺做法；

6. 优化设计剪力墙的位置及尺寸降低结布墙率；

7. 按规范的低限要求设计剪力墙、结构梁及现浇板的计算和构造配筋施工图；

二、住宅区地下工程设计成本优化的主要方向有：

1. 采用降低机动车辆配置数量、优化车位平面布置效率、控制减小设备用房面积、设备机房尽可能布置在主楼区域及优化管控机动车位平面尺寸低限值等设计优化方法，最大限度的减少地下车库建筑设计面积，以降低地下车库造价；

2. 根据地下车库车位布置效率，反向微调地上楼栋位置间距；

3. 优化地下工程各项建筑做法，降低成本；

4. 尽可能抬高场地地坪标高，降低土方工程量；

5. 减小地下车库顶板覆土厚度；

6. 降低地下车库的建筑层高；

7. 首选双向小柱网结构轴网方案；

8. 设计方案优化评审选择抗浮结构设计方案、桩基基础结构设计方案、基坑支护结构设计方案；

9. 优化对比选择地库顶部梁板结构方案；

10.按规范低限要求计算设计结构构件的计算和构造配筋施工图；

11.降低主楼地下室层高；

12.主楼地下室结构计算嵌固端设置在基础底板顶部；

13.主楼地下室顶板降板或者地下室上部设置设备夹层；

以上二十条住宅区设计成本优化的工作项，对于现在成熟的地产公司设计管理部门来说，已经可以说是常识性的设计优化经验了，而具体住宅项目的设计成本优化水平，取决于地产公司设计管理者及设计院设计师是否掌握了各项设计成本优化工作项的内在变化规律及量化控制指标数据，从而在本项目中选择最适合的设计优化方向，达到最大的经济性效益。

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02

强烈推荐的“两层脱离式地下车库方案”

仔细分析上面章节中的设计成本优化项，可以发现这些设计优化方向基本上都是单项工程设计方案的优化，而没有针对“住宅区地下工程整体设计方案”进行优化；何为“住宅区地下工程整体设计方案”，本文认为就是在进行住宅区的方案设计时，整体考虑基坑工程、地下车库工程及主楼地下室工程综合成本的设计方案，包括地下车库及主楼地下室的设计层数、建筑层高及相互间脱离或附建的关系，同时精细化分析地下车库的剖面设计对基坑围护造价的优劣关系；本文特别推荐在住宅方案设计中采用“两层脱离式地下车库方案”（以下简称“两层地库方案”），进行住宅区地下工程方案的设计成本优化对比；根据本文的研究分析，可以发现“两层地库方案”相对于现在90%以上地产公司采用的“一层附建式地下车库方案”，在设计成本优化方面有着巨大的经济性优势可能；但是为什么这么多的标杆住宅地产开发公司执着于采用一层地下车库附建式方案，个人认为有以下几个原因：

1. 设计师及设计管理者的惯性思维因素；就像是早期住宅区地下车库在第一批开始设计时，轴网结构均采用双向大柱网轴网间距，这是来源于商业及办公建筑的地下车库轴网设计原则，而没有考虑住宅区地下车库的设计条件与公共建筑有着极大的不同。

2. 各种地下车库设计优化建议报告及部分专家的误导；近十多年来，相关报告文件中只要是提到地下车库的设计优化，绝大部分都是建议不做地下二层车库或者是尽量少做，原因总是说成本会大幅提高，却也拿不出具体的测算依据，仅凭想当然的概念进行推论。

3. 地下二层车库在使用中确实存在一定的功能性缺陷；

4. 缺乏在方案确立阶段对各方案造价的精细化测算方法，无法得到具体设计方案的优化成本数据，所以也无法对地下工程整体方案进行综合各方面因素的有效选择；

以下我们来分析一下两层地库方案与一层地库方案，在成本造价方面的量化优劣---首先对地下车库的建筑面积进行分析：对于一层地库方案，地下车库的建筑面积设计因为受到住宅区场地形状条件、主楼楼栋强排方案数量、主楼楼栋净间距大小、主楼平面转角角度及主楼落下剪力墙外侧规整度等因素影响，建筑面积设计值较大，这也是较多地产公司将住宅区地下车库单车位面积限额指标设定在30~32m2的原因；而对于两层地库方案，由于可以将需要的车库建筑面积叠加设计在地下二层，在现在各地地方政府均要求高车位配比的前提条件下，也能够做到与主楼的全脱离式设计方案，这样如果不考虑车库坡道、设备机房及入主楼通道等设计面积因素，单车位指标可以做到小于24m2；所以可以确定的是两层地库方案相比一层地库方案，总地下车库建筑面积可以优化不少，如果按2m2每车位面积的优化计算，对于一个1000个车位的地下车库，可以降低成本=2*1000*3500=700万元。以下按照要求1000个地下机动车位的住宅区地下车库方案（均不考虑人防）进行分析；对于一层地库方案，面积为31000平方米，平面尺寸为155*200m,建筑层高为3.6米；对于两层地库方案，面积为29000平方米，平面尺寸为98*148m,建筑层高为3.6/3.45米。

1. 地下车库楼屋面结构造价分析：

两层地库方案的中间层梁板结构，由于不需要承载1.5米厚的覆土荷载（约2.7~3吨/m2）,平米造价远低于地下车库顶部梁板结构，具体造价数据可见下表格，对于一个1000个机动车位的地下车库，两层地库方案比一层地库方案降低成本=（31000-29000/2）*(671.67-225.43)=736万元，两层方案比一层方案成本更具有优势。

2. 地下车库基础结构造价分析：

两层地库方案的基础结构面积，仅相当于一层地库方案基础结构面积的50%不到，虽然两层地库方案的基础平米造价高于一层地库方案（具体造价数据可见下表格），但通过具体的分析测算，对于一个1000个机动车位的地下车库，两层地库方案比一层地库方案降低成本=31000*1.009*544.07-29000/2*1.014*766.79=574万元，两层方案比一层方案成本更具有优势：

3. 地下车库挡土外墙结构造价分析：

按照1000个机动车位的地下车库总面积进行对比，则一层车库方案平面尺寸按155mX200m,两层地库方案平面尺寸按98mX148m,挡土墙的具体造价数据可见下表格，则两层地库方案比一层地库方案降低成本=（492-710）*2032.26-492*2145.17=-150万元，两层方案比一层方案成本具有劣势。

4.地下车库土石方开挖造价分析：

按照1000个机动车位的地下车库总面积进行对比，土石方挖方单方造价取80元/m3,则两层地库方案比一层地库方案降低成本=（1.5-0.6 3.6 0.1 0.4 0.1）*31000*1.023*80-（1.5-0.6 3.6 3.45 0.1 0.6 0.1）*29000/2*1.034*80=244万元，两层方案比一层方案成本更具有优势。

5.地下车库基坑支护造价分析：

按照1000个机动车位的地下车库总面积进行对比，则一层车库方案支护平面尺寸按（155m 2）X（200 2）m，基坑挖深=（1.5-0.6 3.6 0.1 0.4 0.1）=5.1米；两层地库方案支护平面尺寸按（98 2）mX（148 2）m，基坑挖深=（1.5-0.6 3.6 3.45 0.1 0.6 0.1）=8.75米；挖深5.1米的基坑支护方案采用“放坡 土钉 止水帷幕”，延米单价为3451元/米；挖深8.75米的基坑支护方案采用“垂直排桩 锚索 上放坡 土钉”，延米单价为17140元/米；则两层地库方案比一层地库方案降低成本=（157 202）*2*3451-（100 150）*2*17140=-609万元，两层方案比一层方案成本具有较大劣势。

6.地下车库建筑做法、设备工程及施工措施费造价分析：

按照1000个机动车位的地下车库总面积进行对比，则一层车库方案面积为31000m2，两层地库方案面积为29000m2，建筑顶板顶部防水做法平米造价为173元/m2,建筑基础底部防水做法平米造价为117元/m2,建筑平面做法（包括地坪面层、耐磨地坪做法、车位划线及顶棚粉刷等）单方造价为160元/m2,设备安装做法平米造价为338元/m2,施工措施费平米造价为280元/m2,则两层地库方案比一层地库方案降低成本=（31000-29000/2）*173 （31000*1.009-29000/2*1.014）*117 （31000-29000）*(160 338 280)=635万元，两层方案比一层方案成本具有较大优势。

由此根据以上关于地下车库的六个单项工程的成本差异，可以得出两层地库方案比一层地库方案降低成本=736 574-150 244-609 635=1430万元，而对于一个1000车位31000平方米的地下车库，若按包含土石方支护的总体造价5000元每平米测算，则降本1430万元占总价15500万元的优化比例达到9.2%，降本增效的效果不管是从降本数值还是降本比例来说都是非常可观的，所以本文认为住宅区在进行地下工程整体方案设计时，采用两层地下车库全脱离方案是现如今地产公司要活下去的一个主要突破方向。

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03

对“两层地库方案”得进一步成本测算分析

通过上一章节的分析，虽然得出了关于两层地库方案相对于一层地库方案具有较大成本优势的结论，同时也有一定的成本量化数据提供支撑，但是也可以看出，在分析中实际上并没有真正考虑住宅区地下工程整体方案的设计成本优化，也就是说只是考虑了地下车库部分设计成本的对比分析，而没有综合考虑主楼地下室设计成本在两个方案中的优劣关系，以下先定性兼具定量的对这个问题做一些分析：

1. 前文中所述的两个方案单车位面积指标差值初定为2m2/车，由于影响因素较多，此数值只有在统一前提条件下精细化设计地下车库的两个建筑方案，才能准确的得出；若按每平米车库土建安装造价3500元测算，则单车位指标相差数值为1m2/车的1000个车位地下车库方案造价，方案造价差约为=3500*1*1000=350万元，数值较大但这也只是个近似数据；

2. 由于两层地库方案中的主楼与地下车库脱离，则主楼地下室的层数层高可以与地下车库不一致，在支护设计方面可以做到在高度上分段支护，这样两层地库方案的支护方案费用将有一定的降低，数量级应该在百万元，初定为200万元；

3. 上一章节的测算中，未考虑地下车库与主楼地下室连通通道的造价，对于一个两层连通通道每延米的建筑结构造价约为1.5万元左右，这样如果有10个3.5米长的连通通道，则两层地库方案将增加成本=1.5*3.5*10=53万元；

4. 两层地库方案的主楼地下室可以设计为一层（实际使用有缺陷），层高在3米~3.6米，这样两层地库方案主楼地下室的造价（包括土方）相比一层地库方案可以降低约=1000*100/17*250=147万元；

5. 由于一层地库方案的地下车库挡土外墙，与主楼地下室的外挡土墙有较多部分共墙，若此部分比例确定为40%，则一层地库方案将降低成本=710*0.4*2032=58万元；

通过以上五项的成本测算，则两层地库方案比一层地库方案降低成本=-350 200-53 147-58=-114万元，这样两层地库方案相比一层地库方案的成本优势降为1316万元；虽然在这一章节中如上对于地下工程整体方案做了进一步的分析及成本估算，但是在两层车库方案的设计成本优化测算过程中，还是可以看出所有的方案成本测算都还是估测的程度比较高，可能最后的方案优化选择结论是可信的，但是方案优化成本的具体数值还是无法完全得到一致性的确认。基于这样的情况，本文用自主研发的一款“住宅区地下工程整体方案优化选择软件”做了进一步的精细化成本测算对比，以证明两层地库方案的优越性。

软件测算案例的设计概况为：用地面积为40654.6平方米，高层住宅地上总建筑面积为81310平方米，住宅强排设计为13栋17层高层住宅，地下车库机动车位数量要求为890个，地下车库结构轴网为双向小柱网轴网结构，本测算暂未考虑地下工程的人防设计及相应的工程造价；

软件测算成果---两整体设计方案的优化造价对比（两层地库方案比一层地库方案优化造价1346万元，优化比例11.88%）：

软件测算中包括了如下住宅区地下工程的设计工程量及相应的成本造价：

1. 地下车库工程造价：顶板梁板柱、中间层梁板柱、基础结构、抗拔桩、人防临空墙、人防口部、楼层结构后浇带、基础及挡土外墙后浇带、基础垫层、连通口结构、连通口钢板橡胶止水带、抗拉锚杆、基础处理、其它结构做法、结构井坑；顶板顶防水、顶板底粉刷、外墙外防水、外墙内粉刷、框架柱粉刷、基础底防水、中间楼层建筑面层、基础顶建筑面层、车道车位耐磨面层、车位划线、砌体隔墙、集水井沟盖板、防火门人防门防火卷帘门、铝合金门窗、地下车库电梯、设备机房地面建筑做法、连通口建筑、其它建筑做法；水暖电气管线、机电设备及安装、人防机电设备及安装、充电桩、中水及雨水回收设施等绿建、其它机电安装；施工措施费、总包管理采购管理及工程奖金、不可预见费。

2. 主楼地下室工程造价：顶板梁板、中间层梁板、基础结构、挡土外墙、其它地下室剪力墙、地下室顶板降板高度内剪力墙、车库顶填土高度内挡土墙、人防临空墙、人防顶板造价增量、人防口部、桩基、基础处理、结构井坑、基础垫层、其它结构做法；顶板顶建筑面层、顶板底粉刷、外墙外防水、剪力墙内粉刷、基础底防水、中间楼层建筑面层、基础顶建筑面层、砌体隔墙、集水井沟盖板、防火门人防门防火卷帘门、铝合金门窗、入口大堂精装修、其它建筑做法；水暖电气管线、机电设备及安装、人防机电设备及安装、其它机电安装；施工措施费、总包管理采购管理及工程奖金、不可预见费。

3. 基坑工程造价：土石方开挖、土石方回填、其它土石方工程；延米支护、平面平米支撑、内部深坑支护加固、其它支护工程；平米降水工程、其它降水工程。

由上可以看出软件在对两个地下车库方案进行造价测算时的精细度及完善性，完全可以作为设计方案成本优化的决策依据。

近几年有“地下车库专利技术”在一些地产公司的住宅区开发项目中得到应用，经过分析及事后评估在某些项目条件下与常规一层地库方案相比专利车库设计方案确实可以优化相当大的造价，分析专利技术能够优化成本的主要原因，还是充分利用了前面分析的两层地下车库方案的成本优势项；但是专利方在推广此项技术时同样无法提供相同设计前置条件下两对比方案的精细化造价对比数据，原因是要得到这个两方案对比的准确总造价及详细分项数据，需要土建设计院（及人防设计院）以及基坑支护设计院在同等设计条件下完成这两个方案的土建（含人防）施工图及相应的基坑支护施工图，再请造价咨询单位测算出各方案的施工图预算总价及详细单项造价，这么大的工作量在方案设计决策阶段因为项目的节点进度控制关系，基本上是不可能完成的任务。

小结

1.根据本文的分析，在规划方案阶段的住宅区地下工程整体方案设计，都强烈推荐增加做一个两层脱离式地下车库设计方案的经济性对比分析，预计的降本增效效果可能会达到千万元以上；

2.在做住宅区地下工程整体设计方案的经济性对比分析时，需充分拆分、精细化测算地下工程的各项设计及成本单项，同时需尽量采用设计方案中实测的面积或长度数据，这样才能达到精细化方案成本对比的目的；