工程設計方案評估

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　　項目生產技術方案確定以後，應該進一步確定項目的工程技術和主要工程構成範圍，主要生產項目和輔助生產項目，廠區和生活區的安排。在技術、設備、工藝流程等確定後，要進行廠區總平面規劃和建築工程設計方案研究，並對其進行評估。

　　工程設計是項目建設過程中一個重要環節，在很大程度上能預先決定工程項目在建設過程和使用時間上的經濟性。因此，對項目的工程設計方案進行研究評估，必須對不同設計方案進行經濟效果比較，併在工程設計的各個階段，對各種設計方案中的各項技術經濟指標進行全面的分析論證和綜合評估，從中選擇技術上先進可靠、經濟上合理有效的設計方案。

　　工程設計方案評估應遵循以下原則：

　　1．保證設計方案在技術上的可靠性和功能上的適用性；

　　2．保證設計方案的可比性；

　　3．註意設計方案應切合實際，要因地制宜，因工程制宜；

　　4．應重視評估的全局性，強調整體的經濟效果。

　　一、項目構成範圍的評估

　　在項目設計任務書階段，主要是確定項目的主要內容，即構成項目的各個子項目和主要單項工程的範圍，這是影響投資額大小的關鍵。如果設計安排考慮不周，有了缺項、漏項，不但要突破投資總額，也會給未來生產帶來損失，這是關係到項目的整個系統的合理配套和整體佈局的大事情。因此，須認真研究和評估。對於大中型項目，在評估中應註意以下幾點：

　　(一)大型聯合企業應考慮生產能力的平衡

　　大型聯合企業在其項目構成上，其上下左右相關聯的各個子項目(或分廠)的生產能力應平衡。項目的建設應力求避免在一開始建設時就在子項目(分廠或主要車間)間出現生產能力過大或過小的不平衡問題。因此，子項目的生產能力應符合經濟規模的要求。例如，鋼鐵聯合企業應包括煉鐵廠、焦化廠、燒結廠、煉鋼廠、制氧廠、軋鋼廠等等。

　　(二)一般工業項目應選擇最有利的社會化協作生產

　　一般工業項目，對其構成的安排，應儘可能結合城市工業發展規劃，選擇最有利的社會化協作生產，避免“大而全”、“小而全”的浪費形式。例如重型機床廠、冶金機械廠、礦山機械廠、金屬結構廠等項目，可以安排在城市的重工業區統籌規劃、成組佈局。這類項目就不必每個項目都搞一套鑄工、鍛工、設備維修、配電等車間了，可以統一規劃，根據實際需要建設符合經濟規模要求的鍛鑄廠、設備維修中心等等。其他供電、供氣、供水等公用設施也可以統一規劃建設、開展社會化生產協作。又如，有些成套設備廠也可成組佈局，如鍋爐廠、汽輪機廠、發電機廠等動力設備項目。在充分考慮社會化大生產的專業化協作之後，對項目中確因情況特殊而需自行建設的單項工程，才能列入項目的構成範圍。

　　(三)考慮項目的綜合利用

　　工業項目的構成範圍，應充分考慮原材料、動力、副產品和“三廢”的綜合利用。例如，火力發電廠煤灰的綜合利用；鋁氧廠和鋼鐵廠的爐渣可製作水泥；煉油廠可增產石油化工產品等。這些項目可以附設某些綜合利用的子項目，甚至可以搞兩三個項目的成組佈局，如煉油廠與石油化工廠、鋁氧廠與水泥廠，可同時在相鄰的地方一起建設。

　　(四)某些項目不可單獨安排

　　有些項目在生產上互為條件的必須一起安排，不應拆開來單獨安排。例如燒鹼廠必須考慮制鹼過程中的氯平衡，所以必須同時安排以氯為原料的生產項目。

　　二、項目總平面設計方案評估

　　(一)項目總平面設計方案的內容

　　總平面設計方案是根據企業的生產性質、生產規模、設備和工藝流程等要求，結合建廠地區的自然條件以及廠內外運輸、公用設施和廠際協作等條件，按照產品的生產工藝流程，對各分廠、車間、輔助生產車間和公用設施等建築物和構築物，在廠區內進行了經濟合理的佈置，並對交通運輸、環境的美化、地上和地下的管線佈置等方面進行了合理的規劃後而設計的。工業企業的總平面設計方案應由以下幾部分組成：

　　1．廠區總平面佈置；

　　2．廠區的豎向佈置；

　　3．項目所涉及的鐵路、公路、水潞等運輸線路佈置；

　　4．管道電纜線路等佈置；

　　5．廠區及生活區的綠化及美化佈置。

　　(二)項目總平面設計方案評估應考慮以下原則

　　1．總體協調原則。大型工業項目首先要考慮生產區同生活區的協調。在生產區要考慮生產部門同輔助生產部門的協調；在生產流程上，要考慮原料供應、原料運輸、原料儲存、產品加工、產品儲放和產品運輸之間的協調；在生產過程中要考慮能源、動力供應和水、氣、風的生產和供應，對生產中產生的廢液、廢渣和廢氣等物質，要設有相應的存放、運輸和處理設施。此外還要考慮工廠規劃和城市規劃之間的協調。這些因素錯綜複雜、相互制約。在總平面規劃設計時要妥善安排，通盤考慮，儘量做到整體上協調適用與經濟合理。

　　2．距離最短原則。為使項目少占用土地和減少運輸時間，要求在充分考慮安全的前提下，使方案管線的走向和運輸路線的走向距離最短。其中包括企業內供氣、供電、供熱、給水、排水和通訊的管線，以及企業內的公路、鐵路運輸線路。在企業內不僅要考慮物流的移動，還要考慮人流的移動。

　　動力設施要靠近使用車間和負荷中心，儘量採用多管多線共架共溝，既節省費用，也便於維修、更新和管理。堆場和倉庫應儘量做到堆儲合一。

　　3．服從工藝流程走向原則。企業總的生產工藝流程走向，是企業生產的主脈。企業的初級產品、中間產品、最終產品，以及生產中的副產品和廢棄排放物在工廠內各部的位置，能源、動力、水電、供氣等公用設施的安排，都要服從於生產總工藝流程。既要考慮正常生產秩序的要求，也要考慮滿足產品質量的要求。

　　4．立體發展原則。從減少土地占用面積，縮短運輸、管線距離和提高土地使用效率的角度考慮，對項目建築物、構築物的層數及層高的安排上，應在滿足工藝技術要求、安全要求和有利於使用的前提下，儘量朝高空發展。

　　此外，廠區總體平面設計要體現遠景安排，儘量留有擴展餘地。

　　(三)項目總平面設計的具體要求

　　1．項目總平面設計的合理性要求：

　　(1)總平面設計，應根據生產、防火、衛生、安全、施工等要求，結合地形、地質和氣象等自然條件，全面地、因地制宜地佈置廠區建築物、構築物、運輸線路、管線、綠化及美化設施，為生產和職工生活創造良好條件。

　　(2)項目總平面設計應滿足生產工藝流程和物流移動的要求，使原材料、半成品和產成品等的運輸線路短捷，總運輸量減少，有利於提高生產效率和降低運輸成本。

　　(3)項目總平面設計應將聯繫密切、性質近似的車間、倉庫和輔助建築物，在技術經濟合理，滿足工藝、運輸、安全、採光和通風等條件下，宜組成聯合廠房或採用多層廠房。

　　(4)項目總平面設計應緊湊、合理、節約用地。廠區建築占地繫數應符合國家規定。

　　(5)項目總平面設計應同耐考慮工廠建築群體空間及綠化環境的配置，並與廠區周圍現有的和規劃的建築群體協調，使廠區具有整潔、優美的環境。

　　2．主要生產車間、輔助建築物及倉庫設施等設計的合理性要求：

　　(1)主要生產加工、裝配車間的設計，應靠近廠前區或主要通道，與其聯繫密切的生產、輔助部門和生活設施等，宜組成聯合廠房或靠近統一佈置。

　　(2)大批量生產的企業，應以裝配車間為中心進行組成設計，並統一考慮材料、半成品、成品、試車、停放和發送等場地。

　　(3)潔凈車間的設計應滿足以下要求：周圍有較好的潔凈環境、遠離有污染源的建築物，並位於全年最小風頻的下風側，避開有振動影響的地點。

　　(4)理化試驗、計量室，應設計在環境安靜，不受振動影響，並與有關生產車間聯繫方便的地方。

　　3．廠區豎向佈置的一般要求：(1)廠區豎向佈置，應與廠外現有的規劃的道路、鐵路、排水管道及工廠周圍場地的標高相適應。(2)工廠豎向佈置應與總平面布鼉統一考慮，因地制宜，合理確定建築物和場地設計的標高。(3)豎向佈置必須滿足生產和運輸裝卸以及場地排水的要求，設有紡洪堤的工廠，堤內應考慮有排除內澇和積水的措施，以及平整場地、切坡等工程，以防止產生滑坡、塌方和地下水位上升等惡化工程地質的後果。

　　三、項目建築工程方案評估

　　根據方案生產工藝和設備的要求，考慮場地自然條件和經濟效益等對建築工程的要求，確定主要建築物和構築物的數量、建築造型、建設標準以及建築形式、廠房跨度、柱網佈置等，並對各備選方案進行分析、比較、論證，選出最優方案。

　　(一)建築工程方案評估需考慮的問題

　　1．充分利用原有廠房和公用設施。對於技術改造項目，一般應儘量利用和改造原有廠房和公用設施，不搞或少搞新建築工程，以達到投資少、見效快、收益高的目的。對原有廠房的利用，應註意廠房的承載能力和層高等是否符合技改後的工藝技術與設備的要求，根據具體情況，有的廠房可能需要進行局部改造或擴建。

　　2．建築物、構築物要適應引進技術和設備的要求。對於需要技術引進和設備進口的項目，為了保證產品質量和工藝技術要求，往往對生產車間和廠房有些特殊要求，如電子產品的元器件生產和產品的裝配車間要求密閉、凈化，廠房建築標準和衛生設施要求很高；食品加工和醫葯生產車間要求無菌作業，並要求廠房室內的空氣壓力比室外大，需安裝必要的升壓設施；現代化工廠的自動化、連續化程度高，要求廠房的層次加高等。在進行建築工程設計時，要註意調查擬建項目的工藝技術與設備對建築工程的技術要求，以便建築物、構築物能滿足生產工藝和技術裝備的具體要求。

　　3．建築物的空間設計力求節約。無論是新建還是改擴建項目，都要求每個建築物的空間平面設計，在滿足生產要求的前提下，力求節約。這就要求能夠正確選擇廠房建築的層數和層高，合理安排車間內的平面佈置(如柱網位置、設備佈置及工作空間等等)，力求做到在適用的原則下，儘量減少建築物、構築物的體積和麵積。

　　4．建築物的結構設計力求經濟適用。建築物的結構類型，按所採用的材料不同，可分為鋼筋混凝士結構、鋼結構、木結構和磚石砌體結構；按承載能力的不同，又可分為承重牆結構，框架結構，框架一剪力牆結構，剪力牆結構，網架式結構，懸索結構和殼體結構。各種結構的工程特性不同，其投資費用也不同，在項目的工程設計中，應根據經濟、適用的原則，以及項目實際生產的需要合理選用。目前國內工業建築的形式正朝著“輕質、大跨、薄壁”等方向發展。在確定項目的建築工程方案時，須列出各方案的建築工程名稱、工程內容、工程量、單位造價和總造價，編製建築安裝工程表。土建工程一般可分為以下幾種：

　　(1)場地整理工程。說明土石方量、設備拆除工作量、建築物拆除工作量等。

　　(2)房屋建築工程。包括生產廠房、輔助設施、辦公樓、職工福利建築房(如宿舍樓、醫院、學校和托兒所)等。

　　(3)室外土建工程。包括供電、供水、供氣、通訊、交通運輸、“三廢治理”、環境美化、消防和安全保衛等建築工程。

　　(4)廠外工程。包括廠外道路、上下水管道、電力輸送工程等。

　　(二)項目建築工程方案評估內容

　　1．建築物空間平面設計方案分析與評價。建築物的空間平面設計方案的選擇包括正確選擇廠房的層數和層高；正確設計廠房、車間等的平面佈置形式，合理確定工業用房的柱網、廠房的面積和體積。

　　(1)根據項目的生產性質和工藝要求，選擇廠房的層數。單層廠房適用於生產時震動大、散髮熱量多，需大跨度的工作場地且有重型生產設備的車間。例如鋼鐵聯合企業中的煉鋼、軋鋼以及機械行業的鍛工、鑄工車間等；多層廠房適用於工藝過程比較緊湊，需要組織垂直工藝流程，可利用重力輸送原料，設備重量和產品重量都較小的輕型車間。例如麵粉廠、食品廠、儀器儀錶廠等。

　　(2)根據生產工藝要求和車間內部的運輸方式選擇廠房高度。多層廠房的高度應綜合考慮生產工藝，採光、通風以及建築經濟等方面的因素。正確選擇車間內部的運輸方式，對減少廠房高度、降低廠房造價有較大影響。

　　(3)廠房、車間建築平面佈置合理性評價。在工藝流程、設備方案和技術經濟指標確定之後，應本著物料流向最經濟，操作控制最方便，檢測維修最容易，生產線的佈置最合理的原則，通過多方案的分析比較，選擇出經濟適用的廠房、車間建築平面佈置方案。使其平面和空間得到充分利用，在保證生產安全和具有良好的工作環境的前提下，儘量節省廠房面積。

　　(4)建築物柱網佈置的合理性評價。在項目平面佈置中，正確的確定建築物的柱子和跨度是非常關鍵的。跨度的大小要根據設備和生產線的尺寸、物料的運輸及生產操作所需的空問來確定，柱距是根據廠房結構的合理性和可能性來決定的。

　　(5)廠房的體積和麵積合理性評價。評價工業企業生產技術水平和建築物設計水平的重要技術經濟指標，是單位產品產量的建築面積或單位生產面積產品產量。要提高該技術經濟指標，可採用先進工藝技術和高效能的大型生產設備，向空間發展，節省占地面積；採用大跨度大柱距的廠房平面設計形式，提高廠房平面的利用繫數；改進廠區與廠房內部運輸方式，增加廠區和廠房的有效使用面積。

　　2．建築物結構設計方案的分析與評價。根據經濟、適用、美觀和耐用的原則，結合項目生產工藝技術的具體要求，合理選擇廠房建築的結構形式，並適應目前工業建築結構向“輕質、大跨、薄壁”方向發展的趨勢，以薄殼結構、懸索結構、折板結構等裝配式結構，以及現澆混凝土筒體結構，逐漸替代過去廣泛採用的梁板結構。廠房建築的結構造型必須因地制宜，結合工程特點，就地取材，充分利用當地的建材資源，降低運輸費用，切實做到技術先進，經濟合理，安全適用，施工方便。