大型建筑工程总承包项目中的设计管理及控制

上海市建工设计研究院有限公司 上海 200050

1 设计管理内容

1.1 EPC总承包项目设计管理内容

EPC（设计采购施工）总承包承担工程项目的设计、采购、 施工、试运行服务等工作，实现设计、采购、施工各阶段工作合理交叉与紧密配合，全面负责工程的安全、质量、进度、造价[1]。设计管理在EPC模式下的架构见图1，设计管理内容可归纳为表1。由图1、表1我们可以进一步了解EPC总承包项目设计管理的内涵。

图1 设计管理在EPC模式下的架构

1.2 施工总承包项目设计管理内容

施工总承包一般为DBB（设计—招标—施工）建造模式，业主、设计、施工在各自合同的约定下，行使自己的权利和履行义务[2]。

设计管理在DBB模式下的架构见图2，设计管理内容可归纳为表2。

表1 EPC总承包项目设计管理内容

图2 设计管理在DBB模式下的架构

表2 施工总承包项目设计管理内容

2 设计管理程序和控制

2.1 设计协调管理

设计协调贯穿于各个阶段，尤其是设计及施工阶段，它构建了设计与业主、承包商各部门之间的联系纽带，在厘清设计协调范围后，通过制定相关协调制度和作业文件将设计协调管理规范化、标准化，从而提高设计管理质量和效率[3]。

设计协调方式有2 种：书面协调和会议协调。会议协调是针对参与本工程设计各方之间所产生的碰、撞、遗漏等问题，协调解决设计与施工方之间的矛盾，同时对各设计方的设计周期及互提资料衔接等问题进行统一协调。如北京朝天轮项目，EPC承包商为上海建工（集团）总公司，通过制定“设计问题清单行动表”，明确各方责任人和完成时间，从而有效控制设计协调质量、进度。设计问题清单行动表由清单号、工作分项、问题描述、工作内容、要求完成时间、实际完成时间、总承包责任人、分包责任人组成。

2.2 深化设计管理

施工图深化采用国际通行的“谁承包谁出深化图”[4]的做法。各分包商承担各自的深化设计工作，总承包负责对各分包商的深化设计进行统一管理，以避免图纸上的混乱，影响工程进度和质量。

总承包设计管理部负责深化设计管理的具体落实。各分包商必须明确专职的深化设计负责人，并与总承包设计管理部相应的专业主管对口联系。深化设计管理工作流程见图3。

图3 深化设计管理工作流程

2.3 材料/设备审批管理

为了严格控制在整个工程建造过程中所使用的主要材料和设备应符合设计图纸要求。审批管理原则为所有材料/设备应先交总承包设计管理部初审，初审通过后由总承包设计管理部交业主方、设计方等合同规定的相关方审核，审核通过方可采购[5]。材料/设备审批工作流程见图4。

图4 材料/设备审批工作流程

2.4 图档信息管理

由于大型建筑工程项目的设计、施工和供应商来自不同国家和地区，因此项目的设计管理必须与国际接轨，按国际惯例除了处处按合同办事外，还要事事留有书面的文字依据。图档信息管理职责一般为信息收发、翻译、图库管理、打印晒图[7]。其中，设计文件收发流程见图5。

图5 设计文件收发流程

2.5 管线综合控制

大型建筑工程机电安装[6]设计标准高、设计内容繁且多，施工安装又存在不同的时间段、不同施工面分散交叉作业，如果不对各专业管线安装在施工前进行综合规划布置，在施工过程中就很可能会出现不同专业间管道和设备打、交、叠，从而造成返工甚至无法安装等问题，因此，设计管理必须对管线综合高度重视。

管线综合控制技术一般有以下几种方法：

（a）人工拍图和图纸会审。该方法应用比较普遍，一般是由设计单位在施工图设计过程中完成，由项目负责人组织各专业负责人进行相互之间的施工图拍图，将问题和矛盾暴露出来，继而将建筑物内的各类管线统筹安排，对管线位置及走向与其他工程管线发生冲突处，提出调整位置或改变走向，进行相互协调。

该种人工模式，漏洞百出，往往到现场设备安装时才能发现，派发变更通知单成了常见现象，协调工作量非常大，有些甚至很难协调。

（b）绘制二维管线综合图。传统的管线综合设计是由机电总承包牵头将各专业的CAD电子图叠放在一起，形成管线综合平面图，并辅以局部二维剖面图。一般是将各专业各种管线用不同的颜色表示，形成指导各分包管线走向的“交通图”，同时发送分包商，让分包商按此进行深化设计。虽然各专业管线可以采用不同颜色进行区分，但重叠后的图纸看起来仍然眼花缭乱，不易综合平衡，各专业协同合作的效率也极为低下。

（c）BIM技术。BIM[8]三维管线综合设计方式目前已成为针对大型、复杂建筑的管线布置问题的最优解决方案。

BIM技术，可以在项目开始阶段，进行机电专业的深化设计，合理利用空间，进行管线综合布置，解决机电专业“错漏碰缺”问题。BIM模型管线几何冲突可视化，在传统设计方式下施工中才会体现的水、风、电系统之间碰撞能够在设计期间发现，并及时有效地加以解决。这将最大程度地减少现场的管线碰撞和返工现象，直接降低施工成本，节约工期，实现低碳建造。在建造过程中，还可以应用BIM模型进行施工模拟和协助管理。

3 结语

设计管理内容主要包含设计协调管理、深化设计管理、材料/设备审批管理以及图档信息管理，本文探讨了EPC总承包模式和施工总承包模式下的主要设计管理内容工作程序，针对设计管理中管线综合控制提出了多种解决方案，为今后大型建筑工程总承包项目提供了参考作用。