基于全生命周期理論的建筑方案優(yōu)選

韓曉冬　羅汀

【摘要】本文運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，應(yīng)用工程中全生命周期理論和經(jīng)濟(jì)學(xué)中固定資產(chǎn)原理及指標(biāo)評(píng)價(jià)方法，對(duì)實(shí)際案例進(jìn)行全生命周期分析，從而在不同方案情況下得出最佳選擇。

【關(guān)鍵詞】全生命周期；固定資產(chǎn)；折舊；凈現(xiàn)值

[文章編號(hào)]1619-2737（2016）01-30-628

1. 引言

20世紀(jì)70年代末和80年代初英美的一些造價(jià)工程界的學(xué)者和實(shí)際工作者將項(xiàng)目竣工后的使用維護(hù)階段也納入造價(jià)管理范圍，提出了以實(shí)現(xiàn)從項(xiàng)目決策、規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程施工到運(yùn)營(yíng)維護(hù)整個(gè)生命周期總造價(jià)最小化為目標(biāo)的全生命周期造價(jià)管理理論[1]。

全生命周期成本分析，能夠全面地從工程項(xiàng)目全生命周期出發(fā)，綜合考慮項(xiàng)目的建造成本和運(yùn)營(yíng)與維護(hù)成本，從多個(gè)可行性方案中，按照生命周期成本最小化的原則，選擇最佳的投資方案，從而實(shí)現(xiàn)更為科學(xué)合理的投資決策。

2. 全生命周期造價(jià)管理

全生命周期造價(jià)管理是一種實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全生命周期，包括建設(shè)前期、建設(shè)期、使用期和翻新與拆除期等階段總造價(jià)最小化的方法[1]。它綜合考慮工程項(xiàng)目的建造成本和運(yùn)營(yíng)與維護(hù)成本（使用成本），從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)和合理的選擇建筑材料，以便在確保設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)降低項(xiàng)目全生命周期成本的目標(biāo)。

全生命周期成本是指發(fā)生在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的各項(xiàng)成本費(fèi)用之和，也叫總成本。全生命周期成本分析是為了估價(jià)獲得或運(yùn)行一個(gè)項(xiàng)目、資產(chǎn)或產(chǎn)品的在其生命周期內(nèi)所有相關(guān)的成本的一系列技術(shù)[4]。生命周期成本分析尋求在項(xiàng)目、產(chǎn)品或測(cè)量的生命周期內(nèi)重視初始化成本，包括資本投資成本，購(gòu)買和安裝成本；未來(lái)成本，包括能源成本、運(yùn)行成本，維護(hù)成本，資本替換成本，金融成本和任何轉(zhuǎn)售、搶救或處置成本。

2.1全生命周期造價(jià)管理理論的核心思想。

關(guān)于工程項(xiàng)目全生命周期造價(jià)管理理論的核心思想有如下幾種表述方法[1]：

（1）全生命周期造價(jià)管理是工程項(xiàng)目投資決策的一種分析工具。運(yùn)用全生命周期造價(jià)管理的思想和方法指導(dǎo)人們?cè)谕顿Y決策時(shí)，從工程項(xiàng)目的全生命周期出發(fā)，綜合考慮項(xiàng)目的建造成本和運(yùn)營(yíng)與維護(hù)成本（使用成本）以及拆除成本，從而實(shí)現(xiàn)更為科學(xué)合理的投資決策。

（2）全生命周期造價(jià)管理是建筑設(shè)計(jì)的一種指導(dǎo)思想和手段。全生命造價(jià)周期管理是可以計(jì)算工程項(xiàng)目整個(gè)服務(wù)期的所有成本，直接的、間接的、社會(huì)的、環(huán)境的等等，以及確定設(shè)計(jì)方案的一種技術(shù)方法。

（3）全生命周期造價(jià)管理是一種實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全生命周期，包括建設(shè)前期、建設(shè)期、使用期和翻新與拆除期等階段總造價(jià)最小化的方法。

2.2全生命周期成本計(jì)算。

一個(gè)項(xiàng)目的全生命周期成本是通過(guò)把每種成本的現(xiàn)值加起來(lái)，并且減去例如轉(zhuǎn)售價(jià)值等的現(xiàn)金流入的現(xiàn)值。

簡(jiǎn)單的通用公式如下[2]：

全生命周期成本=初始化成本+運(yùn)行+維護(hù)+修理+能源+水+替換-拆余值

本文結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，將建設(shè)項(xiàng)目先期投資視為固定資產(chǎn)，然后依據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法進(jìn)行分析。

2.3現(xiàn)值計(jì)算。

全生命周期成本不僅包括發(fā)生在期初的初始成本，還涵蓋了生命周期內(nèi)所有的未來(lái)成本。為了精確地組合初始成本和未來(lái)成本，所有現(xiàn)金流必需統(tǒng)一折現(xiàn)為初始年度的現(xiàn)值，才能夠進(jìn)行匯總和比較。NIST Handbook 135，1995 edition，定義現(xiàn)值為“過(guò)去、目前或未來(lái)的現(xiàn)金流量作為以基年為初始年的時(shí)間均衡價(jià)值” [3]。

為了簡(jiǎn)化計(jì)算，所有重復(fù)發(fā)生的成本表示為每年末發(fā)生的年度支出，一次性成本發(fā)生在它們實(shí)際發(fā)生的年末。用下列公式計(jì)算：

社會(huì)折現(xiàn)率（social discount rate）是國(guó)家規(guī)定的將不同時(shí)間發(fā)生的各種費(fèi)用和效益的現(xiàn)金流量折算成現(xiàn)值時(shí)所用的折現(xiàn)率，體現(xiàn)了社會(huì)對(duì)資金時(shí)間價(jià)值的期望和資金盈余能力的估量。根據(jù)我國(guó)目前的投資收益水平，資金機(jī)會(huì)成本，資金供需情況，合理的投資規(guī)模以及社會(huì)折現(xiàn)率對(duì)長(zhǎng)、短期項(xiàng)目的影響因素，采用的社會(huì)折現(xiàn)率一般為8%～15%[4]，供對(duì)各類建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)時(shí)統(tǒng)一使用，本文選取同一折現(xiàn)率10%進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)。

3. 固定資產(chǎn)折舊及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.1固定資產(chǎn)折舊及其計(jì)算

3.1.1固定資產(chǎn)及折舊基本概念。

固定資產(chǎn)（fixed assets）是指使用年限在一年以上，單位價(jià)值在固定的標(biāo)準(zhǔn)以上，并且在使用過(guò)程中保持原有物質(zhì)形態(tài)的資產(chǎn)。

固定資產(chǎn)折舊[5]（depreciation）是指固定資產(chǎn)因磨損和損耗而轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品或服務(wù)中去的那部分價(jià)值。

固定資產(chǎn)凈殘值，是指預(yù)計(jì)在固定資產(chǎn)報(bào)廢時(shí)可以收回的殘余價(jià)值扣除預(yù)計(jì)清理費(fèi)用后的數(shù)額。我國(guó)規(guī)定凈殘值按照固定資產(chǎn)原值的3%～5%[5]，由企業(yè)自主決定。

固定資產(chǎn)使用年限的長(zhǎng)短直接影響著生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)各期應(yīng)計(jì)提的折舊額。對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目，按照建筑規(guī)范對(duì)使用年限進(jìn)行約束，一類建筑使用年限為100年，二類建筑使用年限為50年。本文中的建筑物為二類建筑，取使用年限為50年。

固定資產(chǎn)折舊，從固定資產(chǎn)投入使用月份的次月起，按月計(jì)提。停止使用的固定資產(chǎn)，從停止月份的次月起，停止計(jì)提折舊。

3.1.2固定資產(chǎn)折舊方法。

固定資產(chǎn)折舊的計(jì)算方法有平均年限法、工作量法、雙倍余額遞減法和年數(shù)總和法。本文中將用平均年限法和年數(shù)總和法對(duì)固定資產(chǎn)進(jìn)行折舊。

（1）平均年限法。

平均年限法也稱使用年限法[5]，它是按照固定資產(chǎn)的預(yù)計(jì)使用年限平均分?jǐn)偣潭ㄙY產(chǎn)折舊額的方法。這種方法計(jì)算的折舊額在各個(gè)使用年（月）份都是相等的，折舊的累計(jì)額所繪出的圖線是直線。因此，這種方法也稱直線法。

平均年限法的固定資產(chǎn)折舊率和折舊額的計(jì)算公式如下：

年折舊率=1-預(yù)計(jì)凈殘值率折舊年限 ×100% （2）

年折舊額=（固定資產(chǎn)原值-預(yù)計(jì)凈殘值率）×年折舊率（3）

凈殘值率按照固定資產(chǎn)原值的3%～5%確定。

（2）年數(shù)總和法。

也稱年限總和法，是以固定資產(chǎn)原值減去預(yù)計(jì)凈殘值后的余額為基數(shù)，按照逐年遞減的折舊率計(jì)提折舊的一種方法[5]，是加速折舊法的一種。采用年數(shù)總和法的固定資產(chǎn)折舊率和折舊額的計(jì)算公式為：

年折舊率=尚可使用年限各計(jì)預(yù)計(jì)使用年限之和×100% （4）

年折舊額=（固定資產(chǎn)原值-預(yù)計(jì)凈殘值率）×年折舊率（5）

在四種固定資產(chǎn)折舊方法中，年數(shù)總和法屬于加速折舊法。采用加速折舊法計(jì)提固定資產(chǎn)的折舊額，可使在固定資產(chǎn)使用的早期能多提折舊，后期少提折舊，其遞減速度逐年加快。這樣，可以在固定資產(chǎn)估計(jì)的耐用期限內(nèi)加快速度得到補(bǔ)償，從而盡可能減少由于技術(shù)進(jìn)步引起的無(wú)形損耗致使固定資產(chǎn)提前淘汰所造成的損失。

3.2工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的基本指標(biāo)。

評(píng)價(jià)指標(biāo)是投資項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益或投資效果的定量化及其直觀的表現(xiàn)形式，通常是通過(guò)對(duì)投資項(xiàng)目所涉及的費(fèi)用和效益的量化和比較來(lái)確定的。只有正確地理解和適當(dāng)?shù)貞?yīng)用各個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)的含義及其評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，才能對(duì)投資項(xiàng)目進(jìn)行有效的經(jīng)濟(jì)分析，才能做出正確的投資決策。

在建設(shè)項(xiàng)目財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)中，從是否考慮資金的時(shí)間價(jià)值，可以分為靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)。一般將考慮了資金時(shí)間價(jià)值的經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)稱為動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)。動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)更加注重考察項(xiàng)目在其計(jì)算期內(nèi)各年現(xiàn)金流量的具體情況，也就能夠更加直觀的反映項(xiàng)目的盈利能力。

動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)常用的一般有：凈現(xiàn)值及其等價(jià)指標(biāo)、內(nèi)部收益率、動(dòng)態(tài)投資回收期等[4]。本文中用凈現(xiàn)值及其等價(jià)指標(biāo)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。

比較兩個(gè)方案，應(yīng)選收益現(xiàn)值減費(fèi)用現(xiàn)值之差最大的方案，即“凈現(xiàn)值”（NPV）準(zhǔn)則。

凈現(xiàn)值（NPV）=收益現(xiàn)值-費(fèi)用現(xiàn)值（6）

4. 案例分析

4.1項(xiàng)目概況。

北京某高層建筑，位于北京市四環(huán)內(nèi)，原是一座集辦公、餐廳、宿舍為一體的綜合樓。該樓建成于1981年，由于某些裝飾工程的需要，在1995年進(jìn)行了部分裝飾工程的改建，折現(xiàn)到1981年項(xiàng)目總造價(jià)452.38萬(wàn)元，1995年工程概況如表1所示。

2007年由于使用功能改變，由綜合樓變?yōu)槎羌?jí)賓館，所以需對(duì)該建筑進(jìn)行大規(guī)模改造。但由于該建筑使用年限已經(jīng)過(guò)半，這就存在兩種方案，方案A是對(duì)該建筑進(jìn)行改造，除主體結(jié)構(gòu)外其余部分需要全部拆除、重建；方案B是將該建筑拆除后重建。

4.2方案分析。

全過(guò)程造價(jià)管理只涉及建設(shè)前期和建設(shè)期，如果采用全過(guò)程造價(jià)管理進(jìn)行分析，很顯然方案A的造價(jià)低于方案B，所以采用方案A，即在原有建筑的基礎(chǔ)上保留主體框架部分，其余部分全部拆除、重建。但采用全過(guò)程造價(jià)管理分析還存在很多問(wèn)題，就長(zhǎng)期來(lái)看方案A不一定是最佳選擇。

全生命周期造價(jià)管理包括建設(shè)前期、建設(shè)期、運(yùn)營(yíng)維護(hù)期和拆除期，下面采用全生命周期造價(jià)管理進(jìn)行分析，從而選擇最佳方案。

本文結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，將建設(shè)項(xiàng)目先期投資視為固定資產(chǎn)，然后依據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對(duì)兩種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4.2.1采用平均年限法進(jìn)行固定資產(chǎn)折舊。

該建筑自1981年投入452.38萬(wàn)元始，設(shè)計(jì)使用年限為50年，按照平均年限法進(jìn)行固定資產(chǎn)折舊，依據(jù)公式（1）、（2），取殘值3%， 計(jì)算得到每年的折舊額為8.78萬(wàn)元，于是得到2007年該建筑的固定資產(chǎn)值為 2511.40萬(wàn)元，此時(shí)方案A新投入資產(chǎn)3145.81萬(wàn)元，所以方案A的固定資產(chǎn)值在2007年為5657.21萬(wàn)元。根據(jù)投資估算得到方案B的固定資產(chǎn)值在2007年為4354.70萬(wàn)元。

依據(jù)10%折現(xiàn)率，采用平均年限法折舊。由于方案A在改建過(guò)程中要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，故使用年限將延長(zhǎng)，選用延長(zhǎng)使用年限10年。依據(jù)公式（1）、（2），取殘值3%，則方案A改建后每年的折舊額為159.92萬(wàn)元（2007年值）。方案B的使用年限為50年，同理可得方案B每年折舊額為87.09萬(wàn)元。

建設(shè)項(xiàng)目在運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程中，每年的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)費(fèi)用會(huì)有所增加，根據(jù)對(duì)現(xiàn)有建筑每年運(yùn)營(yíng)維護(hù)的統(tǒng)計(jì)，本文中方案A每年的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用按10%的速度遞增，方案B按5%的速度遞增；方案A每年的維護(hù)費(fèi)用按20%的速度遞增，方案B按10%的速度遞增。

得到方案A、方案B在未來(lái)的固定資產(chǎn)凈未來(lái)值，見(jiàn)表2。

根據(jù)表2，運(yùn)用散點(diǎn)圖繪出方案A、方案B的凈未來(lái)值圖像，見(jiàn)圖1。從圖中可以看出2017年前方案A的凈未來(lái)值大于方案B，所以如果該建筑計(jì)劃使用年限在2017年前，則選擇方案A；2017年后方案B的凈未來(lái)值大于方案A，所以如果該建筑計(jì)劃使用年限在2017年后，則應(yīng)選擇方案B。

此外，從圖中還可以看出，方案A自2019年開(kāi)始固定資產(chǎn)凈未來(lái)值（NFV）的下降速度明顯加快，2024年之后NFV<0，此時(shí)方案A已經(jīng)不可取。方案B此時(shí)NFV>0，且變化比較平緩，所以方案A最長(zhǎng)有效期到2023年終止。

4.2.2采用加速折舊法進(jìn)行固定資產(chǎn)折舊。

按照年數(shù)總和法進(jìn)行固定資產(chǎn)折舊，依據(jù)公式（3）、（4），取殘值3%， 計(jì)算得到2007年原固定資產(chǎn)值為1230.55萬(wàn)元，此時(shí)方案A新投入資產(chǎn)3145.81萬(wàn)元，所以方案A的固定資產(chǎn)值在2007年為4376.36萬(wàn)元。根據(jù)投資估算得到方案B的固定資產(chǎn)值在2007年為4354.70萬(wàn)元。

依據(jù)10%折現(xiàn)率，采用年數(shù)總和法折舊。依據(jù)公式（3）、（4），取殘值照3%，得到方案A、方案B每年折舊值及固定資產(chǎn)凈未來(lái)值。

運(yùn)用散點(diǎn)圖繪出方案A、方案B的凈未來(lái)值圖像，見(jiàn)圖1。從圖中可以看出，很顯然方案B的凈未來(lái)值始終大于方案A，所以應(yīng)選擇方案B。

圖1兩種折舊方法下兩種方案凈未來(lái)值

此外，從圖中還可以看出，方案A自2015年開(kāi)始固定資產(chǎn)凈未來(lái)值（NFV）的下降速度明顯加快，2019年之后，此時(shí)方案A已經(jīng)不可取。方案B此時(shí)，且呈上升趨勢(shì)，所以方案A最長(zhǎng)有效期到2018年終止。

4.2.3兩種折舊方法分析比較。

運(yùn)用散點(diǎn)圖繪出兩種折舊方法下方案A、方案B的凈未來(lái)值圖像，見(jiàn)圖1。從圖中可以看出，選用兩種不同的折舊方法時(shí)2007年的凈未來(lái)值不同，平均年限法下的凈未來(lái)值高，而加速折舊法下的凈未來(lái)值低。平均年限法時(shí)將每年的折舊額視為相等，而加速折舊法隨著時(shí)間的延長(zhǎng)折舊值逐漸降低，所以呈現(xiàn)圖1中兩種不同折舊方法下凈未來(lái)值的不同。選用哪種折舊方法取決于決策者的類型。

根據(jù)決策者對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的不同態(tài)度，可以分為中立性、保守型和冒險(xiǎn)型三類。本文中采用平均年限折舊法的決策者屬于冒險(xiǎn)型，采用加速折舊法的決策者屬于保守型。

冒險(xiǎn)型變化速度快，而且開(kāi)始階段固定資產(chǎn)凈未來(lái)值的上升趨勢(shì)也很明顯，反映了決策者喜歡冒險(xiǎn)、樂(lè)于大膽嘗試的個(gè)性，隨著結(jié)果值的變化越來(lái)越快，對(duì)決策的選擇更加充滿信心，敢于冒風(fēng)險(xiǎn)追求最佳選擇。保守型變化速度慢，尤其是開(kāi)始的上升階段非常緩慢，反映了決策者隨結(jié)果的增加越來(lái)越謹(jǐn)慎，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)持厭惡態(tài)度。

所以，在進(jìn)行方案選擇時(shí)，首先需要明確決策者的類型，不同的決策者會(huì)采用不同的方案，但其結(jié)果都是為了尋求利益最大化。

5. 結(jié)論

本文運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，應(yīng)用工程中全生命周期理論和經(jīng)濟(jì)學(xué)中固定資產(chǎn)原理及指標(biāo)評(píng)價(jià)方法，在同一折現(xiàn)率下采用不同的折舊方法對(duì)實(shí)際案例進(jìn)行全生命周期分析，并對(duì)兩種折舊方法進(jìn)行對(duì)比，從而得出不同決策者的最佳方案選擇。

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