黎潔
DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201714090
摘要:在住宅建造中,鋼結構住宅是一種新模式。相比于傳統住宅模式,鋼結構住宅的優勢更加明顯,其綜合經濟性能良好,具有良好發展前景?;诖?,本文首先對比分析傳統住宅與多層鋼結構住宅的造價,并分析了多層鋼結構住宅綜合經濟性能。
關鍵詞:多層;鋼結構;住宅;造價;綜合經濟性能
鋼結構是一種建筑通用體系,這一技術體系已經發展至成熟階段。在國外多數國家,鋼結構住宅屬于主流住宅,但我國并未廣泛應用和推廣,阻礙其發展的關鍵在于工程造價較高。伴隨住宅逐漸向商品化方向發展,一種新技術的推廣需要以價值規律為依據,從經濟角度對其進行深入分析。
一、傳統住宅與多層鋼結構住宅造價比較
1)工程概況。
某鋼結構住宅,層數為5層,底層層高為3.3米,其他各層層高均為3.2米,總建筑面積為3972.00平方米,為鋼框架結構,橫向弱軸鉸接加支撐,縱向強軸剛接,施工時間為45個月;某鋼筋混凝土結構住宅,層數為5層,層高均為30米,總建筑面積為3880.45平方米,混凝土為主要承重體系,施工時間為89個月。
2)承重體系造價。
鋼結構住宅的承重體系的造價主要涉及到梁與柱施工所應用鋼筋量,本工程鋼筋總用量為151.00噸。而鋼筋混凝土結構住宅承重體系的造價主要包含兩部分,一部分是梁與柱施工所涉及到的鋼筋用量,另一部分為混凝土用量。從承重體系造價來看,鋼結構造價為998921.00元;鋼筋混凝土結構住宅造價為688092.00元。由此可見相比于傳統住宅,鋼結構住宅的造價相對較高。
3)基礎部分造價。
鋼結構住宅因墻體材料相對輕便,梁與柱均為H型鋼,因此減輕了上部結構重量,基礎部分承受荷載減小。在鋼結構住宅工程中,對于基礎部分,混凝土和鋼筋用量分別為135.83立方米、20.00噸。鋼筋混凝土結構住宅因墻體均為混凝土,相比于鋼結構體系,其上部結構的自重相對較大,因此需要基礎承受更多荷載,需要增加混凝土和鋼筋用量。在鋼筋混凝土結構住宅工程中,對于基礎部分,混凝土和鋼筋用量分別為269.00立方米、35.80噸。因此從基礎部分的造價來看,鋼結構住宅造價比傳統住宅少。
4)墻體工程造價。
在鋼結構住宅中,墻體工程非常重要,現階段,住宅工程墻體主要分為三種形式,一是磚砌墻體,二是塊材墻體,三是板材墻體。我國多選用粘土磚作為住宅的墻體材料,但這一材料不僅具有較大的熱損耗,且在抗裂、防潮以及隔聲等方面性能均相對較差。板材具有良好的綜合性能,且具備較高的科技含量,可以作為墻體材料。砌塊材料種類相對較少,主要包括以下幾種:一是小型混凝土空心砌塊,二是加氣混凝土砌塊,三是砂加氣混凝土砌塊。在本次研究中,鋼結構住宅每平方米墻體總造價為334.50元,鋼筋混凝土結構住宅每平方米墻體總造價為84.50元,可見從墻體工程造價來看,鋼結構住宅造價明顯高于傳統住宅。
二、多層鋼結構住宅綜合經濟性能分析
1)靜態經濟分析。
第一,基礎造價。由于鋼結構住宅的材料輕便,因此其自重比較低,相比于傳統住宅模式,其基礎荷載減少,使基礎造價降低。本研究中,鋼結構住宅屬于淺基礎住宅,地面4米之上是基礎深埋位置,因地質差異樁基礎埋深有所不同,通常在地面7米之下深埋,因此基礎造價相對較高。鋼結構基礎形式為柱下獨立基礎,每平方米單位基礎造價為80.50元;鋼筋混凝土結構的基礎形式為樁基礎,每平方米單位基礎造價為95.5元,由此可見鋼結構住宅的經濟效益優于鋼筋混凝土住宅。第二,建筑物使用面積。從有效使用面積來看,相比于鋼筋混凝土住宅,鋼結構住宅增加3.5%左右。住宅有效使用面積增加,則會帶來一定的經濟效益,同時可以與鋼結構主體結構增加的造價相抵,并增加業主的有效使用面積。本研究中,鋼結構標準層總面積為803.00平方米,柱和墻體面積分別為6.20平方米、38.3平方米,有效面積中結構占比為555%,可增加面積率為3.52%;而對于鋼筋混凝土結構住宅來說,其標準層總面積同樣為803.00平方米,但其柱和墻體面積分別為14.55平方米、58.33平方米,無可增加面積,由此可見鋼結構住宅的經濟效益明顯比鋼筋混凝土結構住宅高。
2)動態經濟分析。
第一,資金時間價值。相比于鋼筋混凝土結構住宅,按照建筑面積為4000.00平方米進行計算,如果貸款金額相同,與鋼筋混凝土結構工程相比,鋼結構可以提前120天完成施工,可以節約一定利息,這等同于多獲得營業利潤額。第二,租金。如果建筑總面積中,有70%可以作為出租面積,機構體系不同可出租面積也存在一定差異,但由于之前已經將住宅有效使用面積所帶來的經濟效益考慮在內,因此可假設兩種結構的住宅出租面積均為60%。鋼結構可出租面積為2400.00平方米,按照每月每平方米30元租金進行計算,鋼結構住宅相比于鋼筋混凝土結構住宅可以提前120天完成施工,則鋼結構可獲得更多資金收益,約為28.00萬元。第三,循環經濟分析。當建筑物使用壽命到期之后,其自身結構也會產生一定的殘存值。對于鋼結構住宅,其結構鋼材能夠回收利用,且有50%的回收率。本研究中,鋼結構住宅每平方米的綜合用鋼量為72kg,鋼筋混凝土結構住宅每平方米的綜合用鋼量為64kg,但兩種結構的廢鋼回收價格存在較大差異,鋼結構廢鋼回收利用的殘存值為60.5萬元;鋼筋混凝土結構廢鋼殘存值為10.7萬元。第四,環保節能效益。對于住宅工程來說,墻體是節能環保的效益獲得的關鍵,墻體材料的差異,節能系數也存在一定差異。鋼結構墻體材料為ALC板,傳熱系數為011W/m2·K,外墻面積為1300.00平方米,冬季熱損耗每平方米換算成標準煤為1.7kg,總熱損耗換算成標準煤為136kg;鋼筋混凝土結構墻體材料為空心磚,傳熱系數為0.58W/m2·K,外墻面積為1300.00平方米,冬季熱損耗每平方米換算成標準煤為3.3kg,總熱損耗換算成標準煤為264kg,煤價和住宅使用時間均相同,鋼結構住宅每平方米約節省0.8萬元。
三、結語
本文通過工程實例對比分析了鋼結構住宅與鋼筋混凝土結構住宅的造價和綜合經濟性能,從結構自重、基礎部分、使用面積、資金時間價值、租金、回收利用以及環保節能等諸多因素考慮,發現相比于鋼筋混凝土結構住宅,鋼結構住宅的成本更低,可見其綜合經濟性能更佳。伴隨現代建筑技術的發展,鋼結構建筑造價可能會持續降低,并且鋼結構的環保節能性能比較突出,對經濟和社會發展有利。
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