單位、進位與損耗係數
關於營造工程量測所採用之單位、進位規則,以及損耗與廢料係數的參考說明:一個描繪出來的圖形如何轉換成淨數量、訂購數量與計價數量,並列出各自所依循的公開標準與區域差異。
圖面上一個描繪出來的圖形,會產生三個合理且各不相同的數字。淨量測數量是就位完成的工程量,未加計任何寬放,並可與圖面相互核對。訂購數量則是淨量加上損耗、搭接與接續用料,並向上進位至實際可採購的數量。計價數量則依合約量測方法所規定的計價對象而定,並可能與前兩者皆不相同。本指南說明在這些數字之間轉換時所使用的單位、進位方式,以及損耗與廢料係數。
兩項原則貫穿整個主題。標準量測方法一律以淨量計算,即就位固定後的工程量,使淨數字始終可供核對。而損耗是材料的屬性,絕非幾何形狀的屬性:損耗係數應套用於推算出的材料數量,絕不可套用於描繪出的邊界,否則會破壞淨量,並在多項數量共用同一圖形時造成重複計算。
淨量、訂購與計價:一個圖形三個數字
每一套正式的標準量測方法都以淨量呈報,即就位固定且未加計損耗寬放的工程量。該淨數值是真實依據的來源,也是用以與圖面核對的數字。損耗、搭接與導線接續用料則於之後加計,以產生訂購數量;而計價則再依合約自身的規則重新量測,並可能與前兩者皆不相同:土木工程常見的例子是開挖以原狀立方碼計價,而卡車運量卻以鬆方立方碼計算。
最根本的錯誤,就是把損耗併入量測數字裡,這會破壞核對作業,並在每一項推算出的數量上錯誤地複利累加。應保持邊界乾淨,僅在訂購時才套用損耗係數,計算方式為淨量乘以一加損耗百分比。
單位依區域而定,而非依工種而定
呈報單位制度依司法管轄區而定。美國是唯一採用英制的市場,使用線性英尺、平方英尺、平方碼、立方碼、噸與個(each)。世界其他地區則採公制,使用公尺、平方公尺、立方公尺、公斤、公噸與數(number)。加拿大則屬混合制:圖面與合約採公制,但木材、合板與鋼筋的材料尺寸採英制。在英制中,混凝土體積為平面平方英尺乘以以英尺計的厚度,再除以 27,即得立方碼。
另有少數工種專用單位疊加於其上。北美屋面以「square(方)」為訂購單位,一方等於 100 平方英尺的坡度校正面積,瓦片通常每方包裝為三捆;世界其他地區則以平方公尺呈報屋面。美國地毯以平方碼計售(平方英尺除以 9),其損耗取決於捲材寬度的鋪排,而非固定百分比。土方體積則一律以指定的土壤狀態呈報:原狀、鬆方或壓實。
進位:兩種運算與一種平局處理模式
此處有兩種不同的進位運算,切不可混淆。呈報精度是對稱地四捨五入至最接近的整數單位,僅在確實需要小數時最多取一位小數;CESMM4 規定小數數量的呈報不應超過一位小數,且計數一律為整數。採購進位則不同:它一律向上進位至下一個可採購的增量,因為你無法購買 7.3 片或 2.6 捲。訂購會向上進位至整片、整方、整捆、整捲、整袋、整支標準長度或整車。至於平局處理,四捨六入五成雙(round-half-to-even)是 ISO 80000 與 IEEE 754 的預設值,在統計上不偏不倚,是彙總計價時站得住腳的選擇。
當有多項調整同時套用時,運算的順序至關重要。最保守的順序是:先取淨量,再乘以一加損耗百分比,接著向上進位至可採購單位,最後套用最低訂購量下限。在套用損耗之前先進位,或在向上進位之前先套用下限,都會導致訂購不足或訂購過量。最低訂購量下限與增量是兩個獨立的決定:小量預拌混凝土澆置仍會以短載最低量計價,而砂石與砌築材料則有整車最低量。
何時應扣除孔洞或開口
小型孔洞不予扣除,因為沿其周邊裁切所耗費的工料會抵銷所節省的材料;大型孔洞則予以扣除。這是公制標準方法中規範最明確的扣除規則之一,也是區域差異最清楚的項目之一。在英國 RICS NRM2 之下,面積小於 0.50 平方公尺(約 5.38 平方英尺)的孔洞予以忽略,而 0.50 平方公尺或更大的孔洞則予以扣除。在美國乾式牆作法中,依循石膏協會(Gypsum Association),約 32 平方英尺以下(即一片 4×8 板材的大小)的開口予以忽略。在美國油漆作業中,油漆承包商協會(Painting Contractors Association)僅扣除大於 100 平方英尺的開口。
這些是面積規則,絕非長度規則。同一個開口一旦超過門檻值便會從面積中扣除,但在線性長度中仍予保留,因為頂底板與軌條仍會貫穿其中。混凝土體積的孔洞扣除雖遵循相同的小孔洞邏輯,但屬於混凝土量測範疇,而非面積範疇。
常見材料損耗區間
損耗區間是廣為採用的行業慣例,而非任何單一標準中有編號的條款。這些數值在製造商安裝指南與行業協會手冊中相互佐證,因此應視為起始點,再依專案加以調整。乾式牆在標準平面工程約為 10%、一般情形約 12%,而拱頂或裁切量大的工程則為 15% 至 20%。磁磚與石材在正交格狀鋪貼約為 10%,斜貼、45 度或人字形圖案約為 15%,而繁複、馬賽克或石材工程約為 20%,依循 TCNA 手冊與 ANSI A108.10 之作法。瀝青瓦屋面的現場裁修損耗,從簡單的山牆屋頂到切割繁複的斜脊與谷溝屋頂,依 ARMA 與 NRCA 指引約為 2% 至 10%,且起始瓦與斜脊及屋脊收邊瓦另行計算。
外牆板與披覆板一般約為 10%,裁切量大的工程約為 15%,且收邊、起始件與轉角另以線性英尺計算。地毯素色約為 10%,有圖案者為 15% 至 20%,取決於捲材寬度的鋪排。混凝土超訂在工整的矩形澆置約為 5%,不規則或多次澆置約為 7% 至 8%,而澆置於透水底層之上可達 10%。砌築工程在開口少時約為 5%,裁切量大的牆面可達約 8%,並與每單位面積件數的幾何計數分開建模。
可信賴的公開換算值
有數項換算值是已列表、公開的事實。鋼筋以重量計算,為鋼筋長度乘以 ASTM A615 標稱單位重:3 號筋為每英尺 0.376 磅,4 號為 0.668 磅,5 號為 1.043 磅,6 號為 1.502 磅。搭接會在幾何上增加鋼料,依 ACI 318,B 級拉力搭接等於 1.3 倍的伸展長度。結構鋼以標稱斷面質量乘以長度計算,例如 AISC W14×30 為每英尺 30 磅,其他地區則採用 EN 10365 或 BS 4-1 的質量值,另加約 2% 至 3% 的加工與軋製寬放。
砌築工程以幾何係數將牆面面積換算為件數:依 BIA Technical Note 10 表 4,模組磚為每平方英尺 6.75 塊,標稱 8×8×16 混凝土空心磚為每平方英尺 1.125 塊。依 BIA Technical Note 8,在 3/8 英寸灰縫下,每 30 塊模組磚約需 1 立方英尺砂漿。瀝青的壓實密度約為每立方英尺 145 磅,另有約每平方碼每英寸 110 磅的鋪設率,以及約 1.27 的鬆方對壓實壓實係數;這三者屬於不同的維度,須各自分開。風管以重量計算,為展開面積乘以板厚單位重(26 號鍍鋅鋼約為每平方英尺 0.906 磅),配件以件計數,板厚則依風管尺寸與壓力等級,使用 SMACNA 表選定。此處有一項須留意之處:當量長度(其中一個彎頭約計為 30 英尺)是源自 ACCA Manual D 與 ASHRAE 的摩擦與管徑選用概念,絕不可將其加入直管的線性英尺數中。
容易出錯的工種換算
電線不等於導線管,且電線的長度大於導線管的長度。NEC 規則要求每個接線盒須預留自由導線,並將餘長計入接線盒填充率,電工會在每個接線盒加計接續用線,最上層再加計約 10% 至 15% 的電線寬放。切勿將電線長度設為等於導線管長度。導線管的彎曲寬放(每個彎約 12 英寸)與導線管的裁切廢料(約 10%)是各自獨立的輸入值,因為它們屬於不同維度,一個是長度,一個是百分比。
管件採用兩種互斥方法之一,絕不可同時使用兩者。其一是逐一計數每個管件,並量測展開長度,即依 IPC 定義穿過管件的中心線走向;其二是加計當量長度增幅,銅管與塑膠管約 50%,螺紋鋼管約 75%。同時使用兩者會造成管件的重複計算。
土方是單位換算,而非損耗係數
土方損耗其實是同一種土壤在三種物理狀態之間的換算。原狀是地中體積,即圖面開挖量,以原狀立方碼計。鬆方是開挖並運送的體積,為原狀量乘以鬆脹率,以鬆方立方碼計,並用以決定卡車的運量。壓實則是填築就位的填方,即圖面填方量,以壓實立方碼計。鬆脹率決定運送趟次,而收縮率則決定某一壓實填方所需的原狀材料量。公路合約通常以原狀量計價,因此計價量與運送量之間合理地有所不同。
土壤類別區間為參考範圍。砂與礫石鬆脹約 10% 至 15%,一般土壤約 20% 至 30%,重黏土約 30% 至 40%,岩石約 40% 至 65%,收縮率約為 10% 至 25%。具拘束力的數值來自專案的大地工程報告,因此應將公開的區間視為預設值。Exayard 讀取整套圖面、以淨量量測,並將這些單位、進位與損耗規則以各自獨立、皆有紀錄的步驟套用,使訂購數量得以追溯回乾淨的量測邊界。
各區域的差異
量測標準因市場而異。當你在 Exayard 中設定所在區域時,這些預設值會隨之切換。
| 差異項目 | 區域 | 預設值 | 依據 |
|---|---|---|---|
| 淨量測數量 vs. 訂購/採購數量 vs. 計價量測數量 | 英國 | 淨量(就位、不含損耗) | RICS NRM2 / CESMM4 |
| 淨量測數量 vs. 訂購/採購數量 vs. 計價量測數量 | 澳洲/紐西蘭 | 淨量(就位、不含損耗) | AIQS/NZIQS ANZSMM (2022);紐西蘭 NZIQS NZ CMM |
| 淨量測數量 vs. 訂購/採購數量 vs. 計價量測數量 | 美國 | 淨量(就位、不含損耗) | 慣例(無法定 SMM);AGC/ABC 估價作法 |
| 淨量測數量 vs. 訂購/採購數量 vs. 計價量測數量 | 歐洲 | 淨量(就位、不含損耗) | 各國 SMM(公制);代表性範例為德國:VOB/C DIN 18331,以實際尺寸計價 |
| 單位制(英制 vs 公制) | 美國 | 英制/美制(ft、SF、SY、CY、lb、ton、EA) | 美制單位;營造業無法定公制強制規定 |
| 單位制(英制 vs 公制) | 英國 | 公制/SI(m、m²、m³、kg、t、nr) | RICS NRM2(m/m²/m³/nr) |
| 單位制(英制 vs 公制) | 加拿大 | 混合制(公制量測、英制材料尺寸) | CIQS / NMS 公制圖面、英制材料 |
| 單位制(英制 vs 公制) | 澳洲/紐西蘭 | 公制/SI(m、m²、m³、kg、t、nr) | AIQS/NZIQS ANZSMM (2022);澳洲標準(AS);紐西蘭 NZIQS NZ CMM / NZS |
| 單位制(英制 vs 公制) | 歐洲 | 公制/SI(m、m²、m³、kg、t、nr) | ISO / DIN/各國 SMM |
| 單位制(英制 vs 公制) | 國際 | 公制/SI(m、m²、m³、kg、t、nr) | ICMS / ISO(公制基準) |
| 面積數量的呈報單位 | 美國 | 平方英尺(SF) | 美式英制 |
| 面積數量的呈報單位 | 英國 | 平方公尺(m²) | RICS NRM2 |
| 面積數量的呈報單位 | 加拿大 | 平方公尺(m²) | 公制圖面 |
| 面積數量的呈報單位 | 澳洲/紐西蘭 | 平方公尺(m²) | AIQS/NZIQS ANZSMM (2022) |
| 面積數量的呈報單位 | 歐洲 | 平方公尺(m²) | 各國 SMM(公制);ISO 基本單位 |
| 面積數量的呈報單位 | 國際 | 平方公尺(m²) | ICMS / ISO |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 美國 | 立方碼(CY) | 美式英制;預拌混凝土以 CY 計售 |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 英國 | 立方公尺(m³) | RICS NRM2 工作章節 11 |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 加拿大 | 立方公尺(m³) | 公制圖面;預拌混凝土常以 m³ 計 |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 澳洲/紐西蘭 | 立方公尺(m³) | AIQS/NZIQS ANZSMM (2022) |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 歐洲 | 立方公尺(m³) | 各國 SMM(公制);ISO 基本單位;德國混凝土工程範例 VOB/C DIN 18331 |
| 體積數量的呈報單位(混凝土、土方) | 國際 | 立方公尺(m³) | ICMS / ISO |
關鍵術語
- 淨量測數量 vs. 訂購/採購數量 vs. 計價量測數量
- 同一量測幾何會產生三個不同的數字。
- 損耗係數套用於何處(材料數量,絕非邊界)
- 損耗是「材料」的屬性(沿邊裁切廢料、搭接、破損、圖案對花),而非幾何形狀的屬性。
- 單位制(英制 vs 公制)
- 呈報單位制度依區域/司法管轄區而定,而非依工種而定。
- 面積數量的呈報單位
- 面積呈報單位依區域制度而定:SF(美式英制)vs m²(公制)。
- 體積數量的呈報單位(混凝土、土方)
- 體積單位依區域而定:立方碼(美國,其中 CY = area_SF × thickness_ft ÷ 27)vs 立方公尺(世界其他地區)。
- 屋面呈報單位(方 vs m²)
- 北美屋面普遍以「方」訂購並計價,1 方 = 100 SF(由坡度校正後的 SF ÷100 求得)。
- 呈報/計價數量的進位精度
- SMM 將計價數量維持為整數單位,僅在確實需要小數時最多取一位小數(CESMM4:「小數數量……的呈報不應超過一位小數」)。
- 呈報數量的進位「模式」/平局處理
- 小數位精度(呈報精度規則)並未規定如何處理平局。
- 採購進位方向與增量
- 你無法購買 7.3 片、4.2 方或 2.6 捲。
- 最低訂購量/部分載量下限(有別於增量)
- 向上進位至增量並非訂單上唯一的下限。
- 運算順序:淨量 → ×(1+損耗) → 向上進位至單位 → 最低訂購量
- 當有多項調整同時套用時,「順序」會改變結果。
- 孔洞/開口予以扣除前的最小尺寸(跨類別)
- 小型孔洞不予扣除,因為沿邊裁切的廢料會抵銷所節省的材料;大型孔洞則予以扣除。
參考標準
- RICS NRM2
- CESMM4(ICE), 已完成工程之量測,淨量
- VOB/C DIN 18331
- ICMS 聯盟,國際營造量測標準(International Construction Measurement Standards), 公制量測單位
- ISO, SI 單位
- ACI 360R, 地面板體積慣例
- NRCA 屋面手冊, 屋面面積以方計(100 SF)
- ISO 80000-1
- ASTM C94/C94M
- 石膏協會(Gypsum Association)
- 油漆承包商協會(PCA,前身為 PDCA)行業標準 P10, 油漆作業 100 SF 開口門檻
- FHWA
- AASHTO
- AS 1181
常見問題
工料估算應呈報哪一種數量:淨量(就位、不含損耗)、訂購量(淨量 + 損耗,進位至可採購單位),還是計價量測量(依合約方法)?
同一量測幾何會產生三個不同的數字。所有正式 SMM 皆以「淨量」量測(「就位固定的工程量」),不含損耗;損耗/搭接/接續用料在後段加計,以求得「訂購」數量;「計價」數量則依合約量測方法所規定者而定(通常為區域 SMM,有時為交通部門的計價項目規則)。將淨量作為真實依據,正是讓工料估算能與圖面相互核對的關鍵;把損耗併入量測數字裡會破壞核對…
損耗/廢料寬放應套用於量測邊界,還是僅套用於推算出的材料數量?
損耗是「材料」的屬性(沿邊裁切廢料、搭接、破損、圖案對花),而非幾何形狀的屬性。以損耗百分比膨脹描繪出的邊界,會破壞可核對的淨數量,並在各推算數量上錯誤地複利累加。正確的作法是先量測淨量,再於產生訂單時將淨材料數量乘以(1 + 損耗%)。這是每一套 SMM 中重複最多的單一原則。
本專案以哪一種單位制呈報數量?
呈報單位制度依區域/司法管轄區而定,而非依工種而定。美國是唯一採用英制的市場(LF/SF/SY/CY/tons/EA);世界其他地區則採公制(m/m²/m³/kg/t/nr)。加拿大屬混合制:圖面/合約採公制,材料尺寸採英制。單位制的選擇牽動下游的每一個單位以及標準儲存單位。
面積數量以哪一種單位呈報?
面積呈報單位依區域制度而定:SF(美式英制)vs m²(公制)。部分工種帶有次要的工種單位(屋面用方、地毯用 SY),並依其各自的規則處理。本規則設定基本面積單位。
體積數量(混凝土、開挖、填方)以哪一種單位呈報?
體積單位依區域而定:立方碼(美國,其中 CY = area_SF × thickness_ft ÷ 27)vs 立方公尺(世界其他地區)。混凝土訂購至最接近的部分載量;土方則以特定土壤狀態呈報(參見鬆脹/收縮規則)。本規則同時管轄混凝土「與」土方體積,因此其量測類型除了樓板外,還包含開挖/填方/挖方體積類型。
屋面面積以方(100 SF)呈報,還是以 m² 呈報?
北美屋面普遍以「方」訂購並計價,1 方 = 100 SF(由坡度校正後的 SF ÷100 求得)。世界其他地區則以 m² 呈報。瓦片每捆的大小為一方的若干分之一(依製造商包裝,通常為每方 3 捆)。這是疊加於坡度校正面積之上的呈報單位慣例。
相關指南
自動量測每一個工種
Exayard 讀取你的圖面,並內建這些規則產出附帶價格的工料估算。設定你的所在區域,系統就會套用正確的標準。
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