Относительные стоимости и приведенные затраты по конструкциям зданий
Техническая целесообразность и экономическая эффективность конструктивного решения здания определяется сопоставлением технико-экономических показателей различных вариантов решения, которое производится как по схеме несущего остова, так и по решениям отдельных элементов здания в сравнении с показателями проектных решений, принимаемых в качестве эталона. Эталонами могут служить проектные решения, общепринятые в практике строительства аналогичных зданий и принятые в соответствующих типовых проектах.
Показатели сравнивают применительно к определенным единицам измерения. Такими единицами для сравнения общестроительных решений являются: при проектировании жилых и общественных зданий – 1 м2 полезной или общей площади, для отдельных конструктивных элементов - 1 м2 стенового ограждения, междуэтажного перекрытия, перегородок, покрытия пола и др.
Приведение показателей необходимо и в тех случаях, когда, например, данные о стоимости конструкции, принятой в качестве эталона, определены в других ценах, чем сравниваемая конструкция.
Сопоставление конструктивных решений проводят по следующим основным показателям:
- расходы основных строительных материалов, в том числе в первую очередь металла, цемента, леса;
- весовые показатели;
- себестоимость строительно-монтажных работ;
- трудоемкость или трудовые затраты, суммарные и, отдельно, на предприятиях строительной индустрии и на строительной площадке при производстве строительно-монтажных работ;
- эксплуатационные показатели, к которым относятся размеры амортизационных отчислений, т.е. размеры затрат на восстановление конструктивного элемента к концу срока его службы, затрат на ремонт, в необходимых случаях – затрат на отопление, содержание здания и др.
При оценке технико-экономических показателей важно знать удельное значение рассматриваемого элемента в общих объемов работ и затрат по зданию или сооружению.
Удельное значение отдельных конструктивных элементов жилых домов различной этажности приведено в табл.5.1.
Из таблицы видно, что с изменением этажности домов на стоимости 1 м2 жилой площади сказывается главным образом увеличение затрат на междуэтажные перекрытия (18-19,5%), усиление несущих конструкций (1,6-3,7%), а также сооружение лифтов и мусоропроводов (7,4-11%). Затраты на такие элементы дома, как фундаменты и крыша, с увеличением этажности сокращаются. Так, в 16-этажном доме удельные затраты на фундаменты сокращаются по сравнению с пятиэтажным домом почти в два раза, а по устройству крыш – почти в три раза.
Общее удорожание стоимости 1 м2 жилой площади в 16- этажном крупнопанельном доме по сравнению с пятиэтажным составляет 17%, а в девятиэтажном – 9,5%.
Таблица 5.1
Относительная стоимость конструктивных элементов в 5-, 9- и 16-этажных крупнопанельных жилых домах.
Конструктивные элементы и виды работ | Дома в % | ||
5-этажные | 9-этажные | 16-этжные | |
Общая стоимость конструкции (без затрат на благоустройство и инженерное оборудование микрорайона ) в % | 100 | 100 | 100 |
в том числе: подземная часть надземная часть |
9,4 90,6 |
6 94 |
5,5 94,5 |
в том числе: стены наружные стены внутренние и перегородки |
14,1 16,7 |
13,8 15,9 |
12,9 15,5 |
усиление несущих конструкций в нижних этажах | - | 1,6 | 3,7 |
лестницы и площадки | 1,6 | 1,7 | 1,6 |
крыша | 4,3 | 2,4 | 1,5 |
междуэтажные перекрытия и полы | 19,5 | 18,8 | 18 |
прочие общестроительные, сантехнические и электротехнические работы | 34,4 | 32.2 | 30,3 |
лифты и мусоропроводы | - | 7,4 | 11 |
Нормативное ограничение высоты жилой застройки значительной части городов пятью этажами обусловливается экономическими преимуществами такой этажности (табл.5.2).
Таблица 5.2Соотношения технико-экономических показателей жилой застройки различной этажности
Этажность | Показатели % | ||
Единовременные затраты | Затраты на инженерное оборудование и благоустройство | Приведенные затраты | |
2 | 110-119 | 150 | 120-125 |
3 | 106-108 | 113 | 108-110 |
4 | 103,5 | 104-105 | 104-105 |
5 | 100 | 100 | 100 |
9 | 106-108 | 73-80 | 99-101 |
12 | 114 | 72 | 110-115 |
16 | 115 | 7 | 110-115 |
Увеличение стоимости домов с повышением этажности объясняется, в первую очередь, дополнительным по сравнению с 4-5-этажными домами инженерным оборудованием (лифты, мусоропроводы, электроплиты в домах в 10 и более этажей), усложнениями-объемно – планировочных решений, продиктованными противопажарными требованиями, и отчасти усложнением конструкций зданий. Относительно более дешевыми являются 9-этажные дома, что определяет максимальный объем применения их в застройке крупных городов. Дома высотой 10-16 этажей существенно дороже 9-этажных, так как в отличие от последних требуют оборудования лестнично-лифтовых узлов не одним, а двумя-тремя лифтами с увеличением площади холлов.
Таблица 5.3Показатели стоимости 1м2 общей площади жилых домов в городах с населением в тыс. человек (в %)
Число этажей в жилых домах |
1000 | 500 | 200 | 100 | 50 | |
при наличии метрополитена | без метрополитена | |||||
4 | 106,1 | 105,2 | 104,9 | 104,7 | 104,5 | 104,5 |
5 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
9 | 100,4 | 99,9 | 102,2 | 103,3 | 104,9 | 105,1 |
12 | 106,9 | 106 | 109,1 | 110,6 | 112,6 | 113 |
16 | 106 | 105 | 108 | 109 | 111 | 112 |
Анализируя приведенные в табл. 5.3 данные, можно сделать вывод о том, что по экономическим соображениям увеличение числа этажей в жилых домах целесообразно только в наиболее крупных городах, и то в определенных пределах.
Таблица 5.4Сравнительные технико-экономические показатели жилых домов (на 1м2 общей площади)
Показатели |
Единица измерения | Крупнопанельные дома | Кирпичные дома | ||
5- этажные | 9- этажные | 5- этажные | 9- этажные | ||
Сметная стоимость строительства (без затрат на внешнее благоустройство территории) | тенге.чел-час | 95-100 | 100-105 | 105-110 | 110-115 |
Затраты труда | Чел.-час | 19,6-21 | 21-22,4 | 24,5-26, 9 | 26,6-28 |
В том числе: а) на заводе |
» | 7,7-8,4 | 8,4-9,1 | 5,6-6,3 | 6,3-7 |
б) на постройке | » | 11,9-12,6 | 12,6-13,3 | 18,9-19,6 | 20,3-21 |
Расход основных материалов а) сталь конструкционная (в натуральном весе) б) бетон и железобетон |
кг/м3 » | 22-24 0,7-0,8 | 24-26 0,7-0,8 | 18-20 0,45-0,55 | 22-24 0,45-0,55 |
в том числе сборные железобетонные изделия | » | 0,65-0,75 | 0,65-0,75 | 0,35-0,45 | 0,35-0,45 |
в) цемент приведенный к марке 400 | кг | 230-250 | 230-250 | 140-150 | 145-155 |
г) кирпич строительный | шт | 2-3 | 2-3 | 210-220 | 215-225 |
Как видно из табл. 5.4 крупнопанельные дома имеют существенные преимущества перед кирпичными и крупноблочными как по стоимости, так и по затратам труда. Существенно снижается и вес здания . При этом расход цемента на сооружение крупнопанельных домов увеличивается на 60% по сравнению с кирпичными домами.
Технико-экономическая оценка лестницы
Экономичность лестниц зависит от стоимости самих лестниц и от относительных затрат, приходящихся на 1м2 обслуживаемой или жилой площади (табл.5.5). Снижение стоимости лестниц зависит от степени индустриализации их возведения, рациональности планировочных и конструктивных решений. Относительная стоимость может быть снижена за счет увеличения числа квартир, обслуживаемых одной лестницей.
Таблица 5.5Технико-экономические показатели сборных железобетонных лестниц на 1м2 горизонтальной проекции
№ |
Конструкция лестницы | Стоимость в % |
Трудоемкость в чел/днях |
Расход | |
цемент в кг |
сталь в кг |
||||
1 | Сборные железобетонные из мелкоразмерных элементов | 100 | 0,33 | 66 | 15 |
2 | Сборные железобетонные из крупноразмерных элементов: с маршем Н-образного сечения. | 41,7 | 0,05 | 31 | 5 |
3 | Сборные железобетонные из крупноразмерных элементов: с маршем Т-образного сечения. | 33,4 | 0,04 | 25 | 9 |
4 | Сборные железобетонные из крупноразмерных элементов: с маршем П-образного сечения. | 41,2 | 0,05 | 29 | 7 |
Технико-экономическая оценка выбора фундаментов
Эффективность применения того или иного типа фундаментов зависит от объема, стоимости, трудоемкости и расхода материалов (табл.5.6 ).
Из ленточных фундаментов наиболее экономичные бутобетонные. Однако по трудоемкости предпочтительнее сборные бетонные.
Свайные фундаменты экономичнее ленточных на 32-34% по стоимости, на 40% по объему земляных работ. Такая экономия позволяет снизить стоимость здания в целом на 1-1,5%, затрат – на 2%, расход бетона – 3-5%. Однако затраты стали увеличиваться – 1-3 кг на 1м2. свайные фундаменты дают значительную экономию объемов земляных работ и затрат бетона по сравнению с ленточными.
Сравнительные технико-экономические показатели различных видов фундаментов, %
Фундаменты |
Стоимость | Объем фундамента | Трудоемкость | Расход стали | Расход цемента |
Бутовые Бутобетонные Сборные бетонные блоки |
100 68 85 |
100 52 52 |
100 58 55 |
0 100 100 |
100 120 150 |
Технико-экономическая оценка перекрытия
Для сравнительной оценки вариантов междуэтажных перекрытий применяются показатели стоимости, трудоемкости, приведенной толщины и расхода основных материалов (табл.5.7).
Таблица 5.7Сравнение вариантов междуэтажных перекрытий
Конструкция перекрытия |
Приведенная толщина в см |
Расход материала | ||
Сталь в кг |
Цемент в кг |
Лес в кг |
||
Сборное из многопустотных панелей | 11 | 5,4 | 35 | - |
Сборное из сплошных панелей | 14 | 9,4 | 54 | - |
Из сборных железобетонных балок с накатом из гипсобетонных плит | - | 7 | 12 | - |
Деревянные балки с накатом из гипсобетонных плит | - | - | - | 0,33 |
Технико-экономические показатели конструкций покрытий (на 1м2 площади застройки)
Тип крыши |
Конструкции | Затраты труда, чел/час |
Расход материалов, кг | |
сталь | цемент | |||
Совмещенная | Панельная из керамзибетонных панелей | 3,55 | 9,41 | 105,95 |
С утепляющими панелями | 3,96 | 9,57 | 156,3 | |
Построечного изготовления | 4,41 | 9,17 | 67,18 | |
Чердачная | С холодным чердаком, утеплением плитами фибролита и рулонной кровлей | 5,39 | 14 | 118,6 |
То же, с безрулонным покрытием | 3,6 | 9,32 | 69,7 | |
С теплым чердаком и рулонной крышей | 4,36 | 13,1 | 169 |
© Учебное пособие: Архитектура – теоретический материал курса «Архитектурные конструкции». Хороший материал для работников инженерно-технических специальностей.