鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)鋼筋混凝土住宅建造及維護成本比較淺談

1、鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)鋼筋混凝土住宅建造成本比較淺談1. 鋼結(jié)構(gòu)成本分類房屋的全壽命周期成本是指住宅建筑在整個壽命周期內(nèi)所消耗的總成本，包括住宅建設(shè)時投入的建造成本、整個使用期內(nèi)的使用維護成本和使用結(jié)束后的處置成本三部分。對于我們開發(fā)公司來說，進行鋼結(jié)構(gòu)與鋼混結(jié)構(gòu)成本比較時僅考慮建造成本的比較。1）、 前期成本：土地使用費、各種規(guī)費稅費等。2）、 建造成本：鋼結(jié)構(gòu)工程的建造成本主要考考在工廠預(yù)制加工的費用、構(gòu)件運輸費用和現(xiàn)場安裝施工的費用。其中工程預(yù)制費用包括固定資產(chǎn)攤銷（廠房、設(shè)備、技術(shù)）、原材料購置費和人工費等；現(xiàn)場施工費主要包括現(xiàn)場安裝人工費、現(xiàn)場機械費、現(xiàn)場其余材料費及管理費等。3）、 使用

2、維護成本：主要指房屋運營使用時產(chǎn)生的費用和房屋本身的維修費用。對鋼結(jié)構(gòu)住宅來說，定期維護費是一項很大的成本，所以要分析鋼結(jié)構(gòu)住宅的經(jīng)濟性，定期維護費用是不能繞過的一項費用。2. 基礎(chǔ)造價理論分析鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性主要在上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量較輕，對建筑基礎(chǔ)的要求相對較低，從而節(jié)約了基礎(chǔ)成本。根據(jù)“參考文獻【1】吳水根.胡雅靚.劉勻.基于全壽命周期理論的高層鋼結(jié)構(gòu)住宅造價分析建筑經(jīng)濟與管理.2015.02.045”的某一工程實例的計算來做具體說明。某商住樓地上27層，地下2層，建筑高度96.45米，占地面積3142平方米，地上總建筑面積46373平方米。具體樁基礎(chǔ)數(shù)據(jù)見下表。表1 鋼結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)樁編號混

3、凝土強度等級樁基豎向承載力特征值/kn設(shè)計樁頂標高/m樁尺寸樁擴大頭尺寸樁配筋總樁數(shù)/個d/mmh/md/mmh/mm縱筋/mm加勁筋/mm螺旋箍/mmzh-1c3514500-10.950160018260020002418122000820054表2框架剪力墻樁基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)樁編號混凝土強度等級樁基豎向承載力特征值/kn設(shè)計樁頂標高/m樁尺寸樁擴大頭尺寸樁配筋總樁數(shù)/個d/mmh/md/mmh/mm縱筋/mm加勁筋/mm螺旋箍/mmzh-1c3518500-10.95019024.02702202418122000820056通過計算，鋼結(jié)構(gòu)與框架剪力墻結(jié)構(gòu)的混凝土用量分別為2335.02立

4、方米和4326.84立方米。鋼筋用量分別為64141千克和90178千克。根據(jù)樁基礎(chǔ)施工的鋼筋工程綜合單價（5000元/噸）和混凝土工程綜合單價（420元/立方米）做計算，在未計算挖樁費用的情況下，該工程主體采用鋼結(jié)構(gòu)的樁基礎(chǔ)理論造價為130.14萬元，主體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的樁基礎(chǔ)理論造價為226.81萬元。加之兩種結(jié)構(gòu)形式的地下室做法幾乎相同，通過分析，高層鋼結(jié)構(gòu)住宅在基礎(chǔ)部分的造價方面具備明顯的優(yōu)勢。3. 主體結(jié)構(gòu)造價理論分析根據(jù)“參考文獻【2】劉亮俊.蘇麗麗.高層鋼結(jié)構(gòu)住宅含鋼量分析與探討山西建筑.2015年4月第12期”對萬郡大都城住宅小區(qū)一二期各類型住宅含鋼量統(tǒng)計的分析數(shù)據(jù)如下表：

5、表3萬郡大都城小區(qū)各樓號含鋼量統(tǒng)計樓號地上層數(shù)高度m寬m長m地上面積m2標準層高電梯情況含鋼量1號2782.1516.8034.20134182.952梯4戶90.952/3號3296.9016.8068.40302222.952梯4戶97.464號2683.1019.0868.38302642.952梯2戶78.525/7號3398.5512.6081.00486392.952梯3戶93.516號2476.8019.0868.38279142.952梯2戶80.958/9號3296.9016.8068.40304692.952梯4戶92.1211/13/15號3398.5516.20106.

6、20480822.952梯3戶102.4912/14號3398.5517.4032.40152432.952梯4戶109.44通過上表分析，2梯2戶的含鋼量最優(yōu)，將建筑物的高寬比控制在3.5，長寬比控制在3.54的戶型含鋼量是最可靠的。根據(jù)分析情況，我們綠色小區(qū)的建筑物總高度為45米，基本定義為2梯6戶的80-90平方米的小戶型，那么建筑物的寬度設(shè)計尺寸應(yīng)為15-20米，長度為45-55米比較合適。根據(jù)此數(shù)據(jù)模擬出的建筑物布局如下圖所示，供設(shè)計單位參考（下圖的建筑物寬度為14.60米，長度為45.00米，2梯6戶）。圖一：綠色小區(qū)模擬規(guī)劃平面圖（面積均為套內(nèi)面積，不含公攤）再進行含鋼量分析，萬

7、郡大都會一二期使用的鋼結(jié)構(gòu)體系為杭蕭鋼構(gòu)的第一二代產(chǎn)品，含鋼量比我們擬開發(fā)小區(qū)的含鋼量高5%左右，而綠色小區(qū)計劃采用第三代產(chǎn)品，但是15層左右的小高層含鋼量比30層左右的建筑物的高，又加之使用的為2梯6戶的小戶型（萬郡項目基本為大戶型），根據(jù)以上數(shù)據(jù)，暫估算綠色小區(qū)的主體結(jié)構(gòu)含鋼量為90kg/m2。普通鋼筋混凝土住宅高層含鋼量為60kg/m2，混凝土用量為0.42m3/ m2，扣除兩種結(jié)構(gòu)均需用到的樓板混凝土（按110mm厚拉通算）。鋼結(jié)構(gòu)住宅比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅多使用鋼材30 kg/m2，少使用混凝土0.31 m3/ m2，少用模板支撐材料及人工費用100元/ m2。導(dǎo)入綜合單價后會節(jié)約80

8、.2元/ m2。4. 鋼結(jié)構(gòu)住宅主體防腐防火成本分析1）、 防腐成本分析相對比于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)易于收到周圍環(huán)境的影響，易于發(fā)生結(jié)構(gòu)體系的腐蝕，使壽命縮短。因此，結(jié)構(gòu)體系的防腐費用是鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)成本中必不可少的，而且結(jié)構(gòu)防腐成本差異比較大。根據(jù)“參考文獻【3】孫韜.鋼結(jié)構(gòu)住宅中結(jié)構(gòu)防腐的成本分析四川建筑科學(xué)研究.2012年10月第5期”中防腐成本的分析，鋼結(jié)構(gòu)的防腐措施總成本需考慮防腐材料成本、表面處理的除銹成本和人工涂裝費的綜合，下表表面了各種常用防腐措施的成本比較。表4各種常用防腐措施的成本比較使用壽命/年503020105涂料種類無機富鋅底漆+環(huán)氧玻璃鱗片漆+綠化橡膠面漆/磷酸鹽

9、富鋅涂層無機富鋅底漆（環(huán)氧富鋅底漆）+環(huán)氧玻璃鱗片漆+氯化橡膠面漆無機富鋅底漆（環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧鐵紅底漆）+環(huán)氧云鐵中層漆+氯化橡膠面漆環(huán)氧富鋅底漆（環(huán)氧鐵紅底漆）+環(huán)氧云鐵中漆+環(huán)氧彩漆醇酸鐵紅防銹底漆+醇酸面漆總成本/（元/ m2）120/108100624225對鋼結(jié)構(gòu)住宅防腐費用影響較大的因素，就是如何選擇防腐的使用壽命，對于開發(fā)公司來說，需考慮建造成本中防腐費用及后期維護費用的防腐費用。在8月份杭蕭總部與其設(shè)計部副總工程師溝通時，他表示“國家的規(guī)范要求是15年”，對應(yīng)上表中就是“無機富鋅底漆（環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧鐵紅底漆）+環(huán)氧云鐵中層漆+氯化橡膠面漆”的形式，總成本就是62元/ m

10、2（注：廣安國際商業(yè)中心鋼結(jié)構(gòu)工程采用的是使用壽命10年那種）。將鋼結(jié)構(gòu)各種防腐措施的工作原理、使用范疇、使用壽命以及造價成本等因素進行綜合分析，得出了防腐措施成本與使用壽命的關(guān)系，見下表。表5鋼結(jié)構(gòu)住宅防腐措施價格使用壽命/年503020105總成本/（元/ m2）120/108100624225單位造價/（元/ m2）6084/54765070314321301318注：單位造價是指防腐措施總成本則速安達單位建筑面積后的造價。2）、 防火成本分析杭蕭鋼構(gòu)的做法是在鋼構(gòu)件表面噴涂防火涂料后，四周包裹cca板。該方法是在纖維水泥板與鋼構(gòu)件之間的空腔內(nèi)泵入厚涂型防火涂料，以纖維水泥板和防火涂料的

11、雙層耐火隔熱作用來提高鋼構(gòu)件的耐火極限。從阿里巴巴網(wǎng)址查閱到“漢德邦cca板-100%無石棉”的單價為60元/平方米，若我們大面積使用采購價格應(yīng)該可以在3040元/平方米可以買到，加上人工費等綜合單價在50-60元/平方米。厚涂型防火涂料，在gb14907-2002鋼結(jié)構(gòu)防火涂料中的定義為“涂層厚度大于7mm且小于或等于45mm”。市場綜合單價為80-100元/平方米（咨詢聶禮文）。將防火成本轉(zhuǎn)化為單位造價后的費用為6580元/ m2，加上防腐成本的3143元/ m2（根據(jù)杭蕭的做法，選用使用壽命20年的涂層做法，具體的做法還得滿足設(shè)計要求），鋼結(jié)構(gòu)主體的防護成本在96123元/ m2之間。5

12、. 基于整體成本的經(jīng)濟性能比較綜合地基基礎(chǔ)與主體的數(shù)據(jù)分析得出的直接結(jié)論是：1）、 鋼結(jié)構(gòu)住在比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅在樁基礎(chǔ)的施工方面能節(jié)約40%左右，導(dǎo)入一些修正數(shù)據(jù)（示例中建筑為高層建筑，樓層越高，鋼結(jié)構(gòu)住宅更具成本優(yōu)勢；分析中未包含地下室的成本分析等），最終保守估算基礎(chǔ)部分能節(jié)約20%左右。2）、 主體結(jié)構(gòu)方面，主體施工鋼結(jié)構(gòu)節(jié)約80.2元/平方米，但在防腐及防火方面要增加96123元/ m2。所以主體施工鋼結(jié)構(gòu)住宅的成本比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)增加了1640元/ m2。但是，直接結(jié)論不能完全代表兩種結(jié)構(gòu)的成本差異，應(yīng)體現(xiàn)在整體成本中，這里的整體成本不是指工程的總投資額，而是指工程的土建造價和由于

13、采用不同結(jié)構(gòu)材料和體系產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)施工工期和使用面積的差異，并由此帶來的經(jīng)濟收益轉(zhuǎn)換而成的等效成本之和，綠色小區(qū)的使用面積差異結(jié)合本地特征可以忽略不計。根據(jù)“參考文獻【4】鄒晶.劉德文.李元齊.多層鋼結(jié)構(gòu)住宅造價及綜合經(jīng)濟性能分析四川建筑科學(xué)研究.2010年2月第1期”中計算分析過程如下：利息節(jié)約（萬元）=每層工期縮短（天）*層數(shù)/360（天）*工程造價（萬元）*年利率整體成本（萬元）=工程造價（萬元）-利息節(jié)約（萬元）參照鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)住宅在施工工期上的經(jīng)濟指標，再結(jié)合一定的年利率，可以得出鋼結(jié)構(gòu)住宅在工期縮短方面提高生產(chǎn)效率帶來的收益。建設(shè)周期的縮短降低了貸款支付的利息，這個是對我們有利的

14、。6. 綠色建筑額外增加投資成本綠色建筑的直接成本就是生產(chǎn)成本， 包括為達到綠色建筑標準的前期咨詢、 規(guī)劃設(shè)計、建造和運營成本。通過對g b/t 50378-2014綠色建筑評價標準的通篇閱讀，國家針對綠色建筑專門制定了綠色建筑評價標準，根據(jù)綠色建筑技術(shù)應(yīng)用水平將綠色建筑從高到低分為三星級、二星級和一星級。根據(jù)對全國一百多個項目進行綠色建筑增量成本統(tǒng)計，居住項目一星級、二星級、三星級綠色建筑的增量成本分別為23.9元/平方米、70.9元/平方米、131.8元/平方米。所以在投資住宅綠色建筑方面的可行性以及星級標準，需要根據(jù)政府財政補貼的情況而論。7. 綜合結(jié)論目前市場上鋼材的價格比2010年的

15、時候有了大幅度降低，鋼結(jié)構(gòu)制作及安裝的綜合單價已經(jīng)不到5000元/噸，今后這個價格還會更低。從以上分析得出，鋼結(jié)構(gòu)住宅的成本方面目前還不具備優(yōu)勢，唯一占優(yōu)的就是國家的扶持政策以及工期縮短帶來的收益。而且在工程管理方面，作為綠色示范小區(qū)以及一個本公司相對陌生的領(lǐng)域，項目管理的難度及成本比傳統(tǒng)住宅方面會高一些。而在鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展過程中，銷售方面的社會認可度，施工過程中專業(yè)技術(shù)人員的缺乏等都是存在的問題，未來的發(fā)展及市場前景還有待于進一步分析。第二部分g b/t 50378-2014綠色建筑評價標準的摘錄4 . 2 . 2 場地內(nèi)合理設(shè)置綠化用地，評價總分值為9 分 ，并按下列規(guī)則評分：1 居住建

16、筑按下列規(guī)則分別評分并累計：1 ) 住區(qū)綠地 率 ：新 區(qū) 建 設(shè) 達 到 30% ，舊區(qū)改建達到2 5 % ，得 2 分 ；2) 綠地向社會公眾開放，得 2 分。4 . 2 . 1 3 充分利用場地空間合理設(shè)置綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施，對大于10hm2的場地進行雨水專項規(guī)劃設(shè)計，評價總分值為9 分，并按下列規(guī)則分別評分并累計：1 下凹式綠地、雨水花園等有調(diào)蓄雨水功能的綠地和水體的面積之和占綠地面積的比例達到3 0 % ，得 3 分 ；2 合理銜接和引導(dǎo)屋面雨水、道路雨水進入地面生態(tài)設(shè)施，并采取相應(yīng)的徑流污染控制措施，得 3 分；4 . 2 . 1 4 合理規(guī)劃地表與屋面雨水徑流，對場地雨水實施外排總量控制，評 價 總 分 值 為 6 分。其場地年徑流總量控制率達到5 5 % ，得 3 分