浅谈玻璃幕墙工程的造价分析

    建筑幕墙是建筑物的外围护结构，它广泛应用于高层、超高层建筑、多层及大跨度空间结构的大型公共建筑之中，除了具有普通墙体的承载、抗风防雨、采光、保温隔热等建筑使用功能外，因其丰富的表现力和强烈的建筑艺术效果而得到建筑师的青睐。建筑幕墙也成为了现代建筑的重要组成部分和主要特征之一。

    建筑幕墙按使用材料分为玻璃幕墙、金属板和石板幕墙、人造板幕墙、组合幕墙，按立面形式分为明框、隐框、半隐框、全玻和点支式幕墙，按施工方法分为单元式、半单元式和构件式。无论选择何种材料、结构形式的幕墙，采用何种施工方法，确保安全可靠耐久是最基本的前提条件，对业主来讲更期望在这个前提下，做到美观、适用和经济。本文拟结合一些工程的测算数据，谈谈对玻璃幕墙工程造价控制的看法。

    幕墙工程由有资质的专业化幕墙设计、制作安装公司承包施工，承包内容通常包括深化设计、幕墙构件工厂制作、运输、现场安装保护等，其工程造价组成与一般土建结构工程不尽相同，主要包括如下内容：

    1、直接工程费：包括幕墙的人工费、材料费、机械费，其中材料费主要有骨架(铝合金或钢结构)、饰面材料、配件、密封胶等，直接工程费占整个幕墙造价的比重最大。

    2、措施费用：脚手架工程费、吊蓝安拆使用费；支承钢结构现场拼装及安装胎架工程费；点支式索网结构预张拉、变形调整、配重试验费；大型玻璃板块安装措施费；工程样板制作确认拆除费用；成品保护费，如已安装上墙的玻璃、铝板、不锈钢、石板等的防污染、防毁损措施费、交工清洁费；大型机械进退场费，如支承钢结构吊装机械进退场费；因与机电、装饰装修等专业施工公司的交叉作业而产生的工作面、材料、机具的多次转移、工效降低等所增加的费用；必要的加班赶工措施费，因施工场地狭窄而导致的材料二次或多次转运费，因材料、设备迟到工地的停窝工费；安全文明施工费等。

    3、管理费、利润及税金。

    4、深化设计费：专业幕墙设计施工公司的详图设计、主体建筑设计单位的审查确认和施工详图制作费用。

    5、“四性”试验费：经主体建筑设计单位确认的有代性的试件制作、运输、安装、试验检测、见证费用等。

    6、特殊结构试验费：如体型复杂建筑的风洞试验费、抗震试验费、大跨空间结构、复杂的索网支承结构的模拟风荷载作用试验研究费等。

    7、现场检验试验费：支承钢结构的探伤费用、钢材的冲击韧性试验、不锈钢拉杆拉索破断试验、索杆锚固件试验费、索网应力应变测试费、幕墙现场淋水试验费用等。

    8、总分包管理配合费：支付给总承包的质量、安全、文明、总平管理与进度计划综合协调、交叉作业组织协调、施工现场临时道路、用水用电、控制轴线、标高的提供服务等费用。

    9、进口材料设备增加费：进口材料、设备的包装、国外境外仓贮运输、商检、过关及本地仓贮、必要的空运费用，专利技术使用费，任何价格、费率、汇率变动所增加的费用。

    10、其它费用：当地政府规定的其它收费和税收等。

    在玻璃幕墙工程造价组成中，材料费占很大比重，可高达70～80%，人工费约占5～10%，机械费所占比重甚小，综合价格以外的其它费用也占较大比例，尤其是规模大、结构复杂、施工难度高的玻璃幕墙，甚至高达10～20%。

    二、影响幕墙工程造价的主要因素

    目前，玻璃幕墙每平方米造价大多在1000～3000元左右，影响玻璃幕墙工程造价的主要因素是：幕墙的结构形式、使用材料的品种规格、风荷载大小、幕墙高度等。

    玻璃幕墙主要有明框、隐框、半隐框、全玻、点支式五种结构形式，通常情况下，当使用材料、幕墙高度、风荷载大小、玻璃板块尺寸相近时，每平方米单价明框低于半隐框和隐框，明框和隐框相差幅度可达10～20%，半隐框和隐框相差幅度约5～10%。

    玻璃幕墙高度10m左右的吊挂式全玻单价大多低于点支式，幕墙高度12m以上的全玻单价大多高于点支式，其中以玻璃肋接点支承结构吊挂式全玻幕墙单价为最高，甚至高达3000元/m2以上，因为所用玻璃板厚度大，单价很高；点支式又包括纯钢构架体系、钢桁架加不锈钢拉杆索体系、纯拉杆索体系三种主要结构形式，每平方米单价以纯拉杆索为最高，大约2500～3000元/m2，纯钢构架体系为最低，约为1000～2000元/m2。幕墙结构形式对造价的影响是最主要的因素，同种结构形式的幕墙因材料、高度、分格尺寸的差异，其综合单价相差也很大。

    使用材料的品种规格是影响幕墙造价的另一个重要因素。明框、隐框、半隐框玻璃幕墙使用的主要材料有铝合金型材、玻璃、结构胶、耐候胶、五金件等，其中影响造价较大的是前四种。铝型材费用约占幕墙单价的20～30%；不同表面处理方式的铝型材价格相差也很大，如LD31RCS挤压铝型材表面阳极氧化膜处理约2.3万元/吨左右，而表面为氟碳四涂层的铝型材价格则高达3.5万元/吨，两者相差40%。

    玻璃的品种规格对造价的影响最大，因为玻璃费用一般占幕墙单价的20～50%，单层全钢化本体绿价格略高于透明玻璃，中空玻璃价格略低于等效厚度相当的夹胶玻璃，如常用的国产优质全钢化本体绿厚12mm的价格约120～150元/m2，12+1.52PVB+8全钢化夹胶玻璃价格约400～450元/m2(PVB胶片多为美国进口)，12+12A+8全钢化中空玻璃价格则为380～420元/m2；进口名牌玻璃价格则是国产优质玻璃价格的两倍以上，不过目前已较少采用进口玻璃，提倡采用环保玻璃，如low-e玻璃。

    结构胶、耐候胶费用约占幕墙单价的5～8%左右，目前仍大部分采用进口名牌单组份或双组份(用于隐框玻璃幕墙)结构胶、耐候胶，其价格大多为国产同类胶的1.25～1.8倍。

    点支式玻璃幕墙使用的主要材料为钢支承桁架、不锈钢拉杆、拉索、悬空杆及配套件，如锁头、调节接头等，爪件、支承球铰和母座、耐候胶，其中钢支承桁架费用约占幕墙单价的10～20%，玻璃费用约占20～40%，不锈钢拉杆索及配件约占20～30%，有不少大型幕墙工程拉杆索采用进口装配件，驳接系统约占10～25%，耐候胶对造价的影响不大。

    建筑幕墙具有完整的结构形式，传力途径明确。有框幕墙由面板、横梁、立柱构成，点支幕墙由玻璃板、支承装置和支承钢结构或拉杆索结构组成。

    无论有框或是点支幕墙，一般是风荷载起控制作用。风荷载的大小直接与幕墙高度相关，按JGJ102-96的规定计算，C类地区直玻璃幕墙表面风荷载标准值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倍达5.82KN/m2。风荷载加大则会增大铝型材截面尺寸、壁厚，增大钢桁架截面高度、型材断面、壁厚以及索杆直径，同时也增大了玻璃板块厚度。因为有框幕墙悬挂立柱为偏心受拉构件，横梁为双向受弯构件，一般由变形控制；钢桁架主要用于大跨度空间结构的幕墙，大多为偏心受压构件，主要由强度控制；拉杆索为预拉力自平衡结构，主要由杆件应力状态控制；有框幕墙玻璃板块由强度控制，而点支式玻璃板块则主要由变形控制。

    根据测算资料，某工程隐框幕墙高度30m，风荷载设计值3.55KN/m2，层高4.5m，主要分格尺寸1.2×1.6m，铝型材用量16.2kg/m2，玻璃厚度12mm；另一工程幕墙高度为200m，风荷载设计值按风洞试验报告取6.8KN/m2，层高4.2m，主要分格尺寸1.3×2.1m，铝型材用量23.6kg/m2，玻璃为10+12A+6，铝型材、玻璃费用分别增加45%、32%，均采用阳极氧化膜铝型材、镀膜玻璃(外片)。

    某工程点式幕墙高度24m，层高18.8m，分格尺寸2.4×1.6m，风荷载设计值5.58KN/m2，钢桁架支承结构，用钢量28.2kg/m2，全钢化夹胶玻璃12+1.52PVB+8；另一工程点式幕墙高度40m，层高28m，分格尺寸3×2m，风荷载设计值4.18KN/m2，钢桁架加拉杆索体系，用钢量30.6kg/m2，全钢化夹胶玻璃12+1.52PVB+10，两工程用钢量(Q345B)、玻璃规格又接近。

    上述工程实例说明幕墙高度、风荷载、分格尺寸对造价的影响趋势比较复杂，不可进行简单的比较，从技术上讲幕墙造价随着高度、风荷载、分格尺寸的增大而上升，但由于型材截面、桁架布置、板块分格受到建筑设计的许多限制，需要进行多方案的测算分析，才能判断对造价的影响程度。

    方案设计阶段是确定幕墙造价的关键。建筑幕墙是建筑立面设计的重要内容，也是渲染建筑艺术效果的有力手段。幕墙的材料类型、结构形式、基本分格、色调等，大多在方案设计阶段已基本确定，因此在方案设计阶段是确定幕墙造价的关键。

    招标方式的选择。一般情况下，建筑立面设计包括幕墙方案是经过多方面反复论证后确定的，其外观形式、色调、分格等应最能体现建筑的使用功能特征和风格，造价标准也在允许范围之内，是业主最满意的方案。这时可由建筑设计单位提出设计技术条件和方案图进行招标。如为大型复杂工程，为获得最佳方案，可分两阶段招标，先组织幕墙方案招标，确定一个主选方案再进行深化设计与施工招标。无论何种情况，都应允许投标人报送替代或补充方案，以增大备选、优化机会。

    幕墙材料选择对工程造价影响较大。主要材料应制作样板。并明确玻璃、结构胶、耐候胶、五金件的品牌产地，以及玻璃的技术参数规格，铝型材、不锈钢材质、表面处理方式及产地，钢材材质、防腐防火要求，拉杆索及配套件、驳接系统型式、材质、产地，投标人提供样品的尺寸、数量，制作小样板和中标后的工程样板等。

    一般采用的合同价格及计量规则。幕墙工程一般采用固定单价合同，但应明确规定工程量计算规则，包括各种幕墙的计量分界线，以免有歧义而引起计量纠纷；通常有两种计量方法：一是按立面投影面积计算，二是按立面展开面积计算(外露见光部分)。

    工程变更：在施工过程中应重点控制预埋件偏差处理、材料代换等工程变更，必须经设计、业主批准方可变更，以防止承包商任意降低设计标准和材料质量水平。

    综上所述，玻璃幕墙工程造价控制的最有利阶段是方案确定、招标签约阶段，因此优选幕墙设计方案、恰当选材是有效控制和确定造价的最主要途径。