既有建筑改造项目的可行性研究

既有建筑改造工程的可行性研究〔上海同济工程咨询熊志杰、刘志鹏〕摘要：我国目前存在大量的既有建筑，其中包括不可再生的古建筑，需要开发再利用的旧城区、旧工业区建筑和大量使用期限内的一般建筑。很多既有建筑需要再改造，政府部门、投资者、建设方需要对既有建筑的改造做出科学的决策。可行性研究作为一种科学的方法，从技术可行性、经济可行性、不确定性、社会效益等多个方面对既有建筑改造工程进行多方面的分析，能够有效的提高既有建筑改造工程决策的正确性。关键词：既有建筑改造可行性研究建筑改造类别1、引言改革开放三十年来，伴随着经济高速增长，我国建筑行业取得了飞跃式的开展，2013年全社会固定资产投资总额超过44万亿元。由于我国建筑改造行业起步较晚，2013年固定资产改建投资仅为5.2万亿。近年来，随着我国“十二五规划”将城市开展中心由新城建设向旧城改造〔棚户区改造〕转移，我国开始大量开展对既有建筑的改造更新工作，为了应对接下来大量的既有建筑改造任务，切实把我国建设成为“节约型社会”，如何使建筑改造行业尽快步入轨道，已经成为我国建筑业当前开展的重要任务。可行性研究这种方法最早出现于美国，第二次世界大战之后，这种方法开展迅速，通过几十年的不断充实和开展，扩大到很多领域，范围十分广泛，目前已形成一整套系统的科学的研究方法，在国外，不管是兴旺国家，还是开展中国家，可行性研究都已相当普遍。不管是新建工程，还是改造工程，都要先做可行性研究，然后再决策。70年代被介绍到中国，80年代才被我国正式采用。建国几十年来，我国在根底建设上所取得的成就是巨大的，但仍然存在一些缺乏。据有关专家估计，建国以来，我国建设工程由于投资失误所造成的损失达千亿元以上。其中，又以既有建筑改造工程为主要代表。因为改造工程具有其独特的文化原因、人文原因、改造技术、改造难度、实施环境等特殊性，导致在既有建筑改造工程上，出现许多投资的浪费，以及投资的失误。为了更好的实现既有建筑改造工程的投资目标，本文以既有建筑改造理论和可行性研究理论为根底，从工程可行性的角度对既有建筑改造工程进行客观、科学、系统的研究，力求为政府部门、投资者、决策者提供科学的决策依据。2、既有建筑改造工程可行性研究概述2.1既有建筑的概念及其特点从时间维度来界定，我国一般民用建筑、工业建筑的设计基准期为50年，那么新建和次新建筑〔建成3年以内的既有建筑〕那么不属于既有建筑。除此之外，一般的老建筑和历史建筑那么属于既有建筑。长期以来，我国各地对历史建筑的时间界定不同，但一般将建成3年以上的建筑视为既有建筑。其中，建成三十年以上的具有一定历史、科学、艺术价值的，反映城市历史风貌和地方特色的建筑物、构筑物视为历史建筑。由于既有建筑自身具有特殊性和复杂性，这决定了既有建筑改造的原因、方法、工艺、程序也是特殊和复杂的。改造过程是针对建筑的一局部或者整体进行的，小到从建筑设计外观难以觉察的室内舒适度改造，大到改造后根本无法区分建筑的本来面目的整体革新。因此，每个改造过程都不是从无到有，每个工程都有其独一无二的问题亟待解决。既有建筑改造的特殊性决定了这是一个典型的多学科、多专业写作的复杂性改造活动，需要密切配合、共同协作，其可行性研究工作要比普通新建工程要复杂得多。主要表现在以下几个方面：〔1〕原建筑信息缺乏完整性。既有建筑原始信息的保存很不充分，特别是历史文物建筑，很多旧建筑在数次装修、修缮、改造、再利用过程中渐渐变得面目全非。目前，大局部既有建筑改造工程信息得到了保存，但普遍存在对建筑历史信息的保护不够和过度利用的现象。伴随我国大城市居民物质生活水平的提升，其精神生活也日趋丰富，既有建筑改造工程的传统文化和现代化信息的保存和转化，越来越受到更多群众和媒体的关注。〔2〕改造过程涉及多专业、多工艺。性能改造的开展，更是突飞猛进，在新技术、新工艺、新理念的支持下，普遍注重对原始信息的保护保存，并合理运用和进行艺术化处理。对新植入的元素或建筑，那么手法多样，从细部、空间、尺度、材料等多方面标榜时代的特色。在采用现代技艺、表达现代历年的同时，也提升历史价值、强调传统意义。在技术进步和结构进化的带动下，体量改造开展迅速，包括地下空间的有效利用、楼层的增删、阁楼空间的利用，以及屋顶的功能升级改造。功能改造的自由度较大，历史上曾经出现过的建筑类型无论是军事、古堡、宫殿、教堂、民居，还是水塔、磨坊、工厂、仓库，甚至马厩，都可以得到持续再利用和合理的功能转化。〔3〕改造后效果是否满足建筑改造标准要求，是否满足建设方要求。大局部上世纪建造的房屋，由于当时国家经济条件有限，建筑行业水平相对较低，施工水平有限等原因，许多房屋无法满足2000年之后国家新公布的行业规章、技术标准要求，需要进行平安、抗震、节能改造。同时，由于既有建筑改造的原因不一样，建设方的要求也不一样，有很多的特殊性和复杂性。2.2既有建筑改造的原因及类别无论是施工质量的隐患、建筑自身的老化、社会需求的变化、人口比例的变化，还是自然灾害等不可预知因素的介入，最终导致既有建筑进行改造，但其主要原因可概括为以下三点：〔1〕使既有建筑能够使用更长的时间，延长寿命；〔2〕使既有建筑走向一种节能减排的趋势，更新性能；〔3〕使既有建筑能够适应不断变化的社会需求，提升价值。同既有建筑改造的原因相比，既有建筑改造的类别那么要简单许多。主要包括以下三个方面进行改变：〔1〕体量改变：包括水平向的扩建和垂直向的扩建，改造将使既有建筑的水平荷载或垂直荷载发生变化。〔2〕功能改变：改造的目的为功能的改变，包括改造后是相同功能和不同功能也包括单一用途和混合用途。〔3〕性能改变：性能改变包括修复和革新，革新包括设备更新、管线改换等修复也包括外檐与室内的整修等。图1既有建筑改造的根本类型框架图2.3可行性研究概述可行性研究是20世纪30年代出现的一门科学。70年代被介绍到中国，80年代才被我国正式采用。对投资决策者来说，可行性研究报告是方案评估、投资决策的依据和根底。可行性研究是建设工程投资决策前进行技术经济论证的一门科学。它的任务是综合论证一项建设工程在市场开展的前景，技术上的先进性和可行性，财务上的实施可能性，经济上的合理性和有限性。简单来说，就是研究、评价一个建设工程从技术、经济两方面看是否可行，从而为投资者提供是否选择该工程进行投资的依据。可行性研究应用的技术理论知识十分广泛，可以说是一门综合性的交叉学科，并且随着时代的开展，给可行性研究又赋予了许多新的内涵。它需要运用自然科学、经济科学、现代管理科学等多学科的知识。特别是一个大型工程的可行性研究，更是涉及节能、环保、天文、地理、交通、能源、资源、设备、工艺、市场预测、经济效益等多学科的综合知识。可见，工程可行性研究的成果，是多种科学技术知识在建设中综合运用的结果。可行性研究主要是为投资效劳的，投资主体为了排除投资盲目性、减少风险，在市场经济中获得最大经济效益，就需要在投资决策前做多方面的预测和估算，论证“可行”，还是“不可行”。可行性研究一般要求答复以下问题：〔1〕在技术上是否可行；〔2〕在经济上是否合理；〔3〕在财务上是否有利；〔4〕需要多少投资；〔5〕能否筹集到所需资金；〔6〕建设周期有多长；〔7〕需要多少物力、人力资源；〔8〕环境影响与保护；〔9〕节能、节水、节材措施；〔10〕卫生防疫措施。总的来说包括三个方面的内容：工艺技术、市场需求和财务经济情况，市场是前提，技术是手段，核心问题是财务经济，即投资盈利问题，其他一切问题，包括节能、环保、卫生等都是围绕财务经济这个核心，并为之提供各种方案。可行性研究的作用主要表现在以下四个方面：〔1〕它是决策科学化的重要依据。〔2〕它是提高经济建设综合方案管理，平衡建设规模，优化投资结构，防止重复建设、重复引进和重复生产的有效手段。〔3〕它是提高国家贷款和投资效益，厉行节俭，防止浪费的有效方法。〔4〕也是加强建设工程科学管理，防止官僚主义和专权独断的必要程序。3、既有建筑改造工程可行性研究理论及重点考虑因素3.1既有建筑改造工程可行性研究的框架根据既有建筑改造工程的可行性研究特点，改造工程可行性研究的框架如下列图所示：图2既有建筑改造可行性研究框架图3.2既有建筑改造工程可行性研究的特点既有建筑改造工程可行性研究的特点，主要包括以下四个方面：〔1〕工程可行性研究目标的多样性。即改造工程由于其建筑本身带有的人文、艺术、历史特性，在改造后需要满足多目标组合到达的某种综合效益。〔2〕工程效益和费用研究的显著增量性。既有建筑改造工程属于增量投资行为，增量经济效益是判断工程投资可行性的指标。〔3〕工程投资和费用估计的特殊性。既有建筑改造工程是在利用原有固定资产的价值前提下，再新增或改造少量设备和工程设施，最大化发挥经济效益。〔4〕工程经济效益计算和评估的复杂性。对既有建筑改造工程的经济效益评估，原那么上应采用有无比照法，即采用有工程和无工程比照的方法，有时也可采用前后比照法，即改造前、改造后进行比照。3.3技术可行性改造技术是实现改造目标的前提，其可行性研究要考虑其一般功能实现的可能性，同时要注重技术创新，因为实现技术的简化和改造往往也能降低改造本钱和后期的建筑维护本钱。通常技术可行性分析是从技术方案的可行性和资源的可行性两局部分析的，分析的主要内容和步骤如下：〔1〕在当前的限制条件下，该建筑改造的目标能否到达；〔2〕利用现有技术，该建筑改造的功能能否实现；〔3〕对人员数量和质量要求，并说明这些要求能否满足。可行性研究的一个重要内容就是从工程的生产与建设条件，工程选用的技术、工艺、设备以及工程生产规模、产品结构等方面进行技术分析，确定工程的内部条件，进一步从技术的角度分析工程的可行性。3.4经济可行性工程经济可行性是根据国家现行财务制度和会计体系，分析计算工程直接发生的财务效益和费用，根据财务报表，计算评价指标，考察工程的盈利能力、资产回收能力等财务状况，据此判断既有建筑改造工程的经济可行性。对工程的经济效益要进行静态和动态的分析，不仅要计算工程本身的围观效益，而且要衡量工程对国民经济开展所起的宏观效益和分析对社会的影响。3.5不确定性分析随着改造完成，建筑投入使用，很多外界环境可能会发生变化，明显不同于建设初期预测时单纯的外部环境假设条件，因此使得方案经济效果评价中所有的投资、本钱、产量、价格等根底数据的估算和实际产生偏差，而这些因素也直接影响方案总体经济指标值，导致最终经济效果实际值偏离预测值，给投资方、使用方、经营方带来风险。由此可见经济技术分析的结论并非绝对的，即存在不确定性。不确定性分析就是针对不确定性问题所采取的处理方法。它通过运用一定的方法计算出各种不确定性因素对工程经济效益的影响程度来推断工程的抗风险能力，从而为工程决策提供更加准确的依据，同时也有利于对未来可能出现的各种情况有所估计，事先提出改良措施和实施中的控制手段。不确定性分析主要包括盈亏平衡分析和敏感性分析。盈亏平衡分析指在一定市场、生产能力和经营管理条件下，依据工程本钱和收益相平衡的原那么，确定改造工程投入使用后的收入指标。其中，工业技术改造工程可以通过确定工程产量、销量、价格等指标的多边界平衡点。敏感性分析时工程经济效果评价中常用的一种不确定性分析方法，是通过分析、预测改造工程的主要不确定因素发生变化对经济评价指标的影响程度，从而对工程承受各种风险的能力做出判断，为工程决策提供可靠依据。敏感性分析的核心问题，是从众多的不确定性因素中找出敏感因素，并提出有针对性的控制措施，为决策工程效劳。敏感性分析的步骤如下：〔1〕确定分析指标。如净现值、内部收益率、投资回收期等。〔2〕设定需要分析的不确定因素和其变动范围。〔3〕计算设定的不确定因素对经济指标的影响值，找出敏感因素。〔4〕结合确定性分析，进行综合评价，对工程风险情况做出判断。3.6既有建筑改造工程可研重点考虑的因素和问题目前既有建筑改造工程可行性研究中存在以下问题：〔1〕可行性研究方法上存在问题。如建筑历史资料缺乏，在建设必要性的论述中没有国家和地区或行业的长远规划；在市场分析、组织机构分析等方面与国外差异较大，研究深度严重缺乏；缺乏风险分析，或风险分析的内容不全、深度缺乏，缺乏系统性同意规划和策略论证。〔2〕可行性研究报告编制中存在问题。许多建设方先上工程，后做或不做可研，导致可行性研究那么已行为成为争取国家资金支持的目的，而不是为决策提供依据。〔3〕既有建筑改造工程可行性的隐含前提。许多建设方，为了工程而工程，使改造工程的经济技术指标根本达不到可行性研究预测出来的指标值，使既有建筑改造工程从研究的“可研”成为现实的“不可行”。针对上述问题，既有建筑改造工程的可行性研究时，应重点考虑以下因素：〔1〕边改造边使用的建筑在使用的同时进行局部改造的工程，有可能造成未改造部位的停用和停产，其造成的经济损失可列为改造工程的费用。如果直接计算增量效益和增量费用时，可将停用、停产的损失列为现金流出，营业外的净支出也可列为现金流出。如局部改造工程存在平安隐患，特别是存在人身平安隐患，应将改造建设期内其他未改造区域全部停止使用，直至改造施工完成。〔2〕改造工程经济评价中说用到的增量费用和新增费用是对建设方总体而言的，但属于建设方营业范围内的漂浮费用或生产本钱中的固定局部需识别出来，这局部费用不计为增量费用和新增费用。因为改造工程的范围可能只是一个车间、一条生产线，并不一定包括整个建筑或厂区生产线和产品。〔3〕改造工程可行性研究中的经济评价一般应采用“有无比照”法进行分析，以最终投资效果反映工程的增值效益。4、既有建筑改造工程可行性研究案例分析4.1工程概要图3上海烟草〔集团〕公司营销中心技改工程总平图〔1〕工程概况上海烟草集团有限责任公司按照国家烟草总局“深化改革、推动重组、走向联合，共同开展”的总体要求，加快实施营销资源整合工作。由于受历史条件限制，上烟集团目前承当卷烟营销的营销部、贸易中心、烟草进出口公司，办公地点分散，办公面积狭小，阻碍了集团营销机构、人才、流程的进一步优化和整合。为此，上烟集团决定对上海市黄浦区延安东路500号，30500平方米，30层，99.5米高的“延福大厦”进行整体改造，同时对所有水电、空调、消防、监控、电梯等系统进行重新设计，以满足国家新的标准要求。使其到达满足4个部门，285人集中办公的需求，展现上烟集团形象。即：上海烟草〔集团〕营销中心技术改造工程。〔2〕改造内容1〕撤除北面沿街裙房两跨结构局部，建筑物整体由北向南回收18米，扩大自行车道、地下车库入口空间，同时解决历史遗留的规划红线模糊问题。2〕将2000平方裙房中的800平方米改造成立体机械车库，增加30个停车位，解决来访客户停车问题。3〕主楼地下室由2层改为1层，满足地下室新型输变电设备高度需要。地上1层楼板整体下降1.4米。4〕主楼、裙房局部梁、板、柱、墙进行加固，以满足新的结构抗震要求，提高建筑抗震性能。5〕主楼25-30层撤除局部楼板、梁、墙，扩大结构空间。6〕建筑物内原水、电、风等系统全部撤除，重新建造。7〕原有4部电梯撤除，改造后配备6台客梯、1台货梯及2台餐厅电梯。8〕结构改造完成后，还要对建筑物内部水、电、风、燃气、弱电等公用配套系统进行升级改造，最后进行建筑物内、外部装修，给予老楼新的生命和活力。4.2改造必要性上海烟草〔集团〕营销中心技术改造工程从以下四个方面论证建筑改造的必要性：〔1〕贯彻落实国家烟草总局“四个中心”建设的需要，强化集团公司经营决策中心、品牌营销中心的功能，必须通过改造老楼的结构和空间，以解决4个营销部门集体办公的问题。〔2〕贯彻落实烟草行业“十二五规划”开展需要，形成整个集团组合营销的合理，必须将营销中心大楼改造成上烟集团市场营销能力的重要载体和支撑。〔3〕抓住上海新一轮改革，为了更好的展示烟草行业形象，必须在上海市人民广场、外滩等核心区域有一幢标志性建筑，能够进一步提升和展示烟草行业良好现象。〔4〕整合办公资源，提高办公效率。4.3技术可行性〔1〕工程技术方案工程根本标准立面外观建筑设计风格鲜明，气势宏大，高品质的外立面装修。断面层高净高不小于2.70M。楼板对应办公自动化和地板式空调的要求，应考虑150-300mm的OA层。构造楼板负重为了对应书架、机房等重物和办公室布置的自由度，可以考虑采用300kg/M2的楼板负重，局部负重可以达800-1000kg/M2。垂直交通电梯等候时间不大于45秒。电气电源容量为适应办公自动化，要求100W/M2的电力负荷。照明要求500LX以上的亮度，采用防眩光灯具和局部调光装置来保证光质。弱电通讯小于等于10M2智能化采用集成系统，到达5A智能化标准。内部环境空调能提供四管空调系统，通过层控制、个别控制，能够应对用户对空调细微变化的要求，并能为特殊用户〔如机房〕提供24小时空调。幕墙通过减轻热负荷和提高热阻断性，抑制外部的影响，确保室内环境的舒适性。平安门禁各层均设智能门禁系统。大门管理24小时警卫值班。应急电源配备两路独立电源、消防应急电源，重要负荷采用双电源供电。其它停车位车位充足。无障碍设计照顾到残障人士的人性化设计必须予以考虑。配套设施设置、食堂、休息区、会议厅、商务交流区等。从立面改造、平面布局、结构改造、给排水系统重建、空调通风系统升级、电气系统、弱电系统升级等多个方向论证改造工程的技术可行性。〔2〕结构改造程序原结构可靠性检测与鉴定；加固改造设计方案选择；对改造的结构方案进行抗震性能评估；改造工程结构计算；加固改造工程施工方案设计与工程施工；改造工程验收。〔3〕改造技术与改造工艺立面改造是通过保护性撤除技术撤除外立面原有马赛克，改为金属铝板门窗系统，提高外立面的美观性和节能效果。结构撤除采用非振动机械作业下的保护性撤除工艺，结构加固采用黏贴碳纤维布和包钢工艺，提高梁、柱、墙的抗压、抗剪性能。给水系统、空调通风系统撤除既有设备管道，重新设计、重新施工，采用新的给水分区、消防分区，提高建筑的平安性和使用舒适度。电气系统和弱电系统，撤除原有管线，全部使用新技术、新材料、新工艺，使改造后的建筑满足5A级智能甲级写字楼的要求。〔4〕环保、节能分析现场施工中，需要使用大量建筑材料，在装卸、堆放、拌和过程中会产生大量粉尘，故建材的堆放及混凝土拌和应定点、定位，并采取防尘措施，设置挡风板。施工期间尽量选用烟气量较少的内燃机械和车辆，减少尾气污染，施工道路经常保持清洁、湿润，以减少汽车轮胎与路面接触而引起的扬尘污染，同时车辆应限速行驶。施工中做到无高噪声及爆炸声，吊装设备噪声满足环保要求。地块周围树立高于3米混凝土拌和等高噪声作业及施工车的进出口，尽可能远离办公区或居民住宅，施工车场地尽量平整，减少颠簸声，以减少施工噪声对周边办公楼宇及居民生活的影响。施工中不产生超标准的空气污染。建筑垃圾及时清理，文明施工。4.4经济可行性〔1〕市场需求预测改造后的建筑主要供应上烟集团所属四个业务部门使用，不对外出租，不存在没有使用需求的问题。〔2〕业务部门需求预测四个营销业务部门，承接上烟集团全球业务，预计四部门在市中心集中办公后，四部门的业务量将增长15%以上，满足上烟集团开展战略规划要求。〔3〕增量投资估算“延福大厦整体改造工程”投资估算表总建筑面积30988M2，其中地上28244M2、地下2744M2序号工程或费用名称单位工程量单价〔元〕合计(万元〕备注第一局部建筑安装工程费m2309888093250781撤除工程m2309881614992建筑结构工程m2309888502634地下三层底板折厚3.5m3外立面改造装饰工程m230988122037804室内装修工程m230988199561835机电设备安装m2309883418105925.10其它设备m230988122037806室外附属工程309884491390第二局部市政配套m2309888132520第三局部工程建设其他有关费用m23098811883681第四局部不可预见费m2309887612359第五局部总投资〔不含建设期贷款利息及土地费等〕m2309881085533638估算说明：以上费用依据概念设计方案和2009年2月建安工程价格水平，并考虑建设期工料价格波动因素确定。〔4〕资金筹措本改造工程所需资金全部由上烟集团利用自有资金解决。4.5不确定性分析〔1〕盈亏平衡分析以建筑投入使用后，四部门的增产能力进行盈亏分析，用投产后第二年的指标计算。本工程投产后使用率到达71%时，盈亏平衡。〔2〕敏感性分析该工程所得税后投资回收期为3.29年，按照12%折现率计算的净现值测算，内部收益率为27.92%，满足财务基准值的要求。4.6社会效益分析上烟集团营销中心改造工程的社会效益具体表现在如下几个方面：强化上海烟草〔集团〕公司的经营决策中心、品牌营销中心的功能，提升集团的管理和盈利能力，为国家创造更多的税收和提供更多的就业时机。工程建成后，将为上海烟草〔集团〕公司市场营销部、贸易中心和进出口公司创造一个统一、集中的办公场所，提高部门之间的沟通效率并改善员工办公环境，从而加强整个营销团队的信息沟通和资源共享，提高市场需求预测的准确性