EPC模式下的國外發電工程建筑設計分析

任曉蕾，張春暉

(1. 中國電建集團河北省電力勘測設計研究院有限公司，河北 石家莊 050031；2. 中國電子科技集團公司第五十四研究所，河北 石家莊 050081)

0 引言

近些年，隨著國家“一帶一路”政策的迅速發展落實，國際工程已成為各電力設計院的重要工作內容。與國內不同，國外發電項目的EPC項目會遇到包括管理、運營、設計、合同等各方面的問題，在一些方面會需要設計轉化，因地制宜，以適應國外項目的特殊性[1-5]。各設計師同時也對如巴西、印尼、越南、伊朗等具體的國外項目特點進行了分析，對項目設計進行經驗總結[6-10]。涉外的電廠項目同時還要求設計師能熟練掌握設計標準規范，結合所在國的文化背景進行具體設計，同時要重視設計合同的作用，結合業主要求進行設計[11-14]。同時在建筑設計上應考慮到建筑功能、造型、色彩、宗教要求等內容[15]。

筆者曾參與了摩洛哥、伊朗、印度等多個國外發電項目的建筑設計，現以EPC模式為例，從設計文件、規范標準、圖紙、具體設計、審批、施工及工程驗收各方面，對關于國外發電工程的建筑設計進行分析，得出一些可指導設計的方法和經驗。

1 重視與設計要求相關的各類文件

國外發電工程建筑設計師會接觸到以下幾種文件，其下發時間和主體不同，但是簽訂、確認或共同認可的設計文件在設計中類同法律，必須嚴格遵守，否則會造成追責與索賠。

1.1 招標及合同文件

招標及合同文件是整個工程項目的指導性文件。招標文件多會作為最終合同文件一起簽訂。該類文件有以下幾點注意。

1)語言多樣，注重閱讀原文件

國外文件多為英文文件，也會有法語等語種。法語等特殊語種應集中翻譯為英文或中文作為參考。閱讀標書或合同的時候應注意語言問題，設計中參考翻譯文件的同時應多研究原文件，如筆者曾參與的某法語工程，英文、中文翻譯有所偏離，查閱原文件后發現英法翻譯又有偏離，有的偏離甚至會導致現有設計不成立。同時，對于文件中的特殊縮寫要明確其含義，不明確的內容及時提出澄清。

2)內容穿插，進行合同分解

國外招標文件內容繁多，系統龐大，合同約定內容較細，各專業之間穿插較多，僅看本專業內容容易造成遺漏。如筆者曾參與的印度某國外工程，關于電梯要求在建筑設計部分有詳細規定，在工藝部分也有規定，在機械章節也做了規定，且規定詳細具體，但相互之間存在矛盾。如果在閱讀文件的過程中沒有全部掌握，在投標階段可能會造成造價遺漏，帶來經濟風險。同時相互矛盾的內容應盡早提出澄清。最好的對策是根據文件內容分專業進行合同分解，分解后歸納建筑專業所有相關內容，可有效避免遺漏合同要求。

3)合同澄清

多數國外項目的EPC合同對建筑裝修設計的內容均有詳細規定。如筆者參與的某西非國家發電工程，合同列舉了一個詳細的裝修表，但裝修表內自相矛盾、并不合理。通過詳細的解釋、澄清，業主允許根據實際情況進行裝修設計，之后報業主審批即可。這種澄清既提升了設計形象，也解除了設計限制。

1.2 會議紀要

EPC模式下，設計院多是設計分包。在前期溝通會、合同簽訂、設計原則確定、圖紙審查(內審、外審)等不同階段，經常會與總包商、業主等通過會議確認一些設計原則，并以會議紀要的形式進行確認，包括經雙方認可的不符合合同要求的內容，確認后應在設計中執行。會議紀要應及時歸檔。

1.3 電子郵件

在EPC項目中，設計方常會以電子郵件的形式與總包方和業主方澄清、確認一些設計要求，電子郵件的往來內容經過確認，可在設計中按商定結果進行。對于與合同不一致的約定內容，應做好郵件的歸檔整理工作，保證后期設計審查有據可循。

2 熟悉國外規范及標準

不同國家設計招標要求遵循的標準、規范是不同的。設計標準的多樣性要求設計師不僅要做出優秀的設計方案，還要熟悉合同認可的標準及規范要求。發展中國家多認可國際標準、歐標及美標。某些工程合同要求遵循當地標準或等同、不低于當地標準的國際標準。在建筑防火設計方面，多要求遵循美標NFPA系列。個別國家要求提供國標與合同標準的對比并列舉已使用的類似工程，少數國家認可中國標準。筆者曾參與的某摩洛哥工程，建筑設計要求采用美標及摩洛哥標準兩者比較嚴格的一個。收集并研究摩洛哥標準的難度較大，一個是語言問題，一個是標準問題。因此在后期消防審查中，面對審查機構提出的某處不滿足當地標準的問題，只能讓其出示當地標準的要求，與美標進行對比，得出設計按照美標執行且嚴于當地標準的結論。目前電力設計行業已經完善了中美、中印等標準的對比，并總結出了相對完整的對標成品。對于國際工程，應學習并熟悉掌握國際標準、美標、歐標等，同時在項目中還應了解當地建筑設計標準，以適應各種國際工程。

3 加強建筑設計把控

在傳統發電工程中，建筑設計常常受工藝設計限制，處于被動地位，很多內容會因此而降低設計標準。隨著電廠設計人性化感受的提高，建筑設計的重要性才得以顯現。在國外發電工程中，建筑設計處于關鍵地位，統領并協調全廠及各專業建筑物的設計。建筑設計部分有以下方面需要注意：

3.1 把握建筑設計深度與細節

某些工程基本設計階段即要求建筑專業圖紙完整顯示工藝布置的內容。因此建筑圖上未確定的設備布置應著重說明以工藝圖紙為準，并提供準確的對應圖紙圖號。建筑圖格式和內容還應滿足工程特定要求，例如非洲某工程要求同一卷冊內的每張圖均標注建筑位置索引圖，各圖均應有完整的相關圖紙列表，所有平面圖均應表示剖切符號，建筑圖紙應完整表達相關專業內容等。這就要求設計人員認真對待，按照格式進行圖紙繪制，防止審查反復。

3.2 加強建筑圖紙對外交流與溝通

3.2.1 區別對待建筑圖紙內外審

EPC模式的電廠項目中，設計圖紙有內審和外審兩個階段，內外審意見的側重點有所不同，如表1所示。設計中應分階段綜合考慮，提高圖紙通過率。

表1 內審及外審意見

圖紙外審意見多為英語，考慮語言問題，外審意見回復應盡可能詳細，對于不能認同的意見給出明確的理由，必要的時候需要提供詳圖，可盡早關閉審查意見，縮短審批時間。總包工程是以總造價為準，因此對于審批意見中不符合約定設計原則、提高等級等問題可委婉拒絕。對于已經同意的意見，在報批升版圖中應嚴格執行。

項目外審一般由業主咨詢師來做。國外工程師多精通各專業，一個土建工程師可負責建筑、結構、總圖、暖通等專業內容。咨詢師一般是基于業主方立場提出修改意見，設計人員應予以考慮，實在無法接受的應盡可能從業主角度去說明，委婉表達，爭取咨詢師的采納，業主咨詢師在國外項目設計施工整個工程中有關鍵作用，因此在與業主咨詢師的溝通交流中應注意技巧，避免強硬沖突。

3.2.2 加強升版圖紙的可追溯性

與國內的升版圖形式不同，多數國外項目每張升版圖紙均要求保留各次升版記錄，升版記錄包括升版原因、意見或變更提出時間及編號等，圖中的修改對應版本號做出詳細標注，保留最終方案形成的全過程，同時各級校核、審批信息及升版時間應完善。不同項目的升版圖紙應按照具體工程要求。詳細升版記錄可以對各個版本的改動保持良好的可追溯性，是工程實現過程的具體記錄，也是設計復盤優化的重要依據。

3.3 因地制宜選取建筑材料

建筑材料的選用很大程度上影響了建筑設計。某國外工程要求采用當地建筑材料，因此在前期搜資內容很多，包括防水、保溫、墻體、裝修等各種材料的種類及性能。前期搜資的完整性可以為詳細設計清除很多障礙。在設計中應合理考慮當地材料的性質及特點，比如墻體材料當地為空心紅磚，不同于國內的空心砌塊或多孔磚，結構設計的時候應對這些材料進行分析，建筑構造做法如開孔、墻體設備固定等也應考慮到磚體的空心性質，采取合理的構造措施。合同規定可在國內采購的材料如壓型鋼板等，運輸路程長、時間久，因此對圖紙設計要求高，應避免因設計錯誤造成材料浪費或不足。

3.4 嚴格掌控建筑體量及工程量

EPC項目中的設計方會被總包方要求在各階段控制好工程量，降低成本的同時滿足業主要求。因此在圖紙報批或基本設計階段，各建筑物設計就應合理考慮工藝專業的檢修、運行等要求，確定合理的建筑凈高及平面尺寸，將建筑體量控制在一個合理的范圍內，以此來把控后面各個環節的工程總量。在施工圖設計中，如因空間不足需要增大尺寸一般可以被業主理解但會被總包方考核，如果因降低成本縮減不必要的空間或尺寸，卻會被業主拒絕，超過一定范圍的造價損失會被總包方索賠。所以前期設計方案對建筑體量進行總體把握，對工程量有一個總體控制范圍，對施工圖階段詳細設計的各方面都有約束，對實現工程各環節成本控制和利益提升有重要指導作用。

3.5 建筑風格應與當地民俗充分融合

一些具有宗教信仰的國家，電廠項目也會要求考慮宗教或當地建筑風格的要求，比如要求具有穆斯林風格、當地風格等。在電廠中宗教特點最多的建筑物就是清真寺，因此經常會要求在廠內設置清真寺建筑。同時有些國家業主會要求在建筑中設置祈禱室，根據設計經驗總結，一般沒有特殊要求時，在有人值班工作的建筑物內需要考慮祈禱室，如各集控樓、控制樓、宿舍樓、辦公樓等建筑。在宿舍等建筑的祈禱室旁還會設有洗腳池、盥洗室等房間。巴基斯坦、印尼等國家電廠還要求設置眺望塔，通常是沿電廠圍墻在拐角處設置，具有遠警戒、防衛的作用。同時在一些國家，廁所廁位的朝向也與宗教信仰息息相關，提前掌握這些信息，在基本設計階段考慮宗教因素，會極大避免業主對宗教民俗等的不同意見導致設計返工，同時發電工程具有人性化的宗教民俗設計考慮，還會提升業主對設計的認可度。

4 防火設計及消防審查

4.1 系統掌握相應防火設計規范

越來越多的國外要求在防火設計上使用美國消防協會NFPA系列標準。NFPA標準是一個比較大的標準系統，其中NFPA850是關于電廠專門的標準，建筑設計同時還需要掌握NFPA5000, NFPA101等標準，防火門、疏散樓梯、防火墻以及各部位耐火極限等相關防火規定等均分布在不同的標準中，因此要求相關設計人員能熟悉并系統掌握相關防火設計要求。目前電力行業總結的中美對標成果對于快速掌握NFPA系統有很大幫助,可作為借鑒、指導。同時也有相關文獻對美防火規范等進行了很好的對比，設計初期可以學習參考[16-18]。個別項目會要求采用歐洲標準、印度標準、沙特標準等相關規范進行防火設計，相關對標工作已經在各電力設計院開展，對標成果會對相應項目的防火設計提供更加明確的指導。因中國標準與上述標準存在著較大的不同，加強設計人員相關防火規范的培訓，使設計人員系統掌握各防火設計規范的異同，對順利開展海外項目有重要作用。

4.2 抓住消防審查要點

國外消防審查有兩種，一種為聘請國內咨詢公司進行消防審查，不做贅述。另一種是由國外咨詢公司進行消防審查。國外咨詢消防審查時間往往滯后于施工圖詳細設計，甚至同步于施工時間。這就要求設計人員必須掌握相應防火規范要求，避免審查不合格無法修改。消防審查咨詢公司會出具消防審查報告，對缺少的消防內容及相關問題進行系統歸納，發設計進行回復并修改設計圖。在建筑方面，消防審查內容包括：對全廠各建筑物的功能描述、各建筑物人員數量、消防描述、各建筑物存放化學等物品種類及化學特性表、室內墻體耐火極限說明、各疏散距離說明、根據人數做出凈寬判斷及描述、逃生口標注、樓梯寬度及耐火極限說明等內容。同時要求提供相關專業的防火內容：各建筑物道路信息(尺寸、寬度、荷載、坡度、轉彎半徑等)、防排煙、逃生指示燈、電氣防火描述、電廠運行前需滿足的要求應提供保證等。消防審查報告還會對一些重點要求進行列舉，要求設計人逐一確認，明確如何滿足這些要求。綜上，全廠各建筑物均應提供一本從總圖到建筑及相關專業的防火設計說明，類似國內消防專篇，但內容更加具體，對重點規范的響應更加明確。

綜上，對防火規范的熟練掌握可以完善防火設計，抓住消防審查要點可以提高圖紙審查通過率，大大加快設計及工程整體進度，對EPC模式的工程有重要作用。

5 注重設計回訪及質量信息反饋和總結

EPC模式下的國外工程，施工過程發現的問題，如果需要設計變更修改，仍舊要得到咨詢師對修改內容的再次確認，這樣就會大大影響項目進度。總包方對設計變更造成的工程造價變動、進度影響等都會有一定約束。以建筑專業為例，在電廠項目中，施工方從現場返回的比較突出的問題是碰撞、裝修、工程做法等問題，尤其是對于主廠房等較大建筑，在管道、設備較多的情況下，建筑專業的門窗、雨水管等的碰撞比較常見，會造成總包及業主的反感，因此應同步進行三維軟件建模及碰撞檢查。目前電力設計行業中三維建模及協同設計的快速發展也將極大避免相關問題[19]。對施工中的質量問題進行收集，建立質量信息庫，及時對相關工程進行復盤分析可以有效幫助類似工程避免同樣問題。同時應注重設計回訪，對運行中的問題進行總結，也會對類似工程提供更有益的借鑒，更好的把控EPC項目整體設計。

國外電廠與國內在設計過程、審查形式、標準要求等方面有很大不同，因此需要付出更大的耐心和時間，EPC模式下的設計又需要注意其各方面的特殊性，需要綜合考慮業主與總包方利益，對上述內容進行整體把控，保證好的設計施工質量，實現EPC模式下的雙贏或多贏目標。