五、规范标准经济技术要求
当然还跟房屋整体荷载及抗震等级有关,理论上说房屋越高,整体强度要求更高,单位平方米用钢量及混凝土标号越高,造价也越高。随着建筑高度的增加,抗震等级随之提高,这样就导致配筋加大,而且建筑要按高层规范,防火,疏散,给排水,共摊面积就会增加。
从结构形式说,要根据建筑物高度、抗震设防烈度等选择合适的结构体系,具体到一个建筑物,抗震设防类度、结构形式、地基情况已经确定,建筑高度不同,抗震等级也不同,相应的构造措施也不一样,成本也会有变化。
各种结构形式都有高度方面的限制,比如框架结构,抗震设防烈度为7度时,不大于24m时为三级抗震等级,大于24m为二级抗震等级,抗震等级变化,相应的构造措施就会变化,成本也会变化,剪力墙80米是个界限,大于80米以上又要提高一个等级。
综合上述因素,在规划允许的高度范围内合理确定建筑高度有利降低开发成本。在多个因素中找出临界点的交叉点是必须的。
六、临界点的交叉点
建筑层数的确定主要影响因素有四个,一是消防,二是造价,三是运输费用,四是管理维护费用。其中消防是最核心的影响因素。
1、多层建筑(1~6层),6层为临界点。
7层由于消防的考虑,必须设置电梯,因而造价会增大很多。如果将一层住宅造价定为100,则二层为84.72,三层为78.51,四层为74.98,五层为73.65,六层为72.37。因此,可得出结论,六层以内住宅的层数越多,造价越低,且相邻层次间造价差值也越小,多层住宅以采用5~6层为好。4层就不好了。3层级以下就是别墅了。
2、小高层住宅(7~11层),11层是临界点。
因为11层及11层以下单元式住宅可不设封闭楼梯间(即消防楼梯)。11层以上就必须设,造价陡增。
3、高层建筑(12~18F),18层是临界点。
因为12层以上不应少于2台,其中还需配置一台可容纳担架的电梯。
4、超高层建筑(19~30F),30层是临界点(即100米高)。
因为19层及19层以上的单元式住宅又加设防烟楼梯间。建筑高度达到或超过100米的高层民用建筑要到省里去报批,手续繁杂得多,不过事实不止这些,关键问题是建筑成本将大幅度提升:100米高楼的消防等级必须提高一个档次。消防成本提高不止一点,《高层民用建筑设计防火规范》修订后,高层住宅已突破100米的限制,上限不再是30层。即使如此,该防火规范中以100米为分界点,对高楼消防提出了很多不同等级的强制性要求。
比如说,100米以内的高楼每,2-3层必须做防火墙,但是100米高楼必须每层都做防火墙;100米住宅高楼必须像办公、商业高层建筑一样,配备消防卷盘;建筑高度超过100米的高层建筑,除面积小于5平方米的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统等,规范不一而足。一幢99米高楼与101米高楼的消防规范,在很多细节要求上都出现了从无到有的质的差别。另外,第一是安全问题,比如万一遭遇火灾,高层逃生的可能性较小。第二是环境问题。高空强风可通过楼层引至地面,造成高楼附近局部强风,影响行人的安全。此外,由于空调、照明等设备均需较大的能量供应,产生的大量热能会改变城市原有的热平衡,导致城市热岛现象加剧。第三是成本问题。超高层建筑的维护费用是一般建筑的3倍。目前建筑界的共识是,高度超过300米的摩天大楼已经失去了节约用地的经济意义。比如,420米高的金茂大厦,其建造投资成本高达每平方米2万元,每天用于大厦的管理费和维护费超过了100万元。两架擦窗机一天到晚不停地擦,擦完一遍也要一年。
七、综合以上因素一般经济(即临界)层数为6层、11层、18层、30层。
一般建筑层数宜应选择接近临界点高度的层数。当然,除此之外,影响建安成本的因素还有很多,主要包括了两个阶段:一是工程项目规划设计阶段,二是工程项目施工阶段。在规划设计阶段中概念方案设计,建筑物功能、大小,平面形状等都是主要因素;建筑工程成本由材料费、人工费、机械台班费、其他直接费和现场经费、管理费(间接成本)构成,其中影响最大的是材料费,人工费次之。
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