建筑物经济学
第三章 设计参数的经济关系
建筑物造价受多种因素影响
层数
建筑物大小
平面形状
设计参数
公共空间
总高度……
层高
3.1 平面形状
建筑物的形状对建筑造价有显著影响。一方面,建筑平面形状对建筑的各种造价有显著影响,另一方面,建筑平面形状还将影响建筑物用地面积,从而影响项目的经济效益。
一般来讲,因为平面形状的复杂而不规则,除了对外墙费用的影响外,不规则的建筑外形也将由于其他原因而引起费用的增加,如:
放线、场地室外工程以及排水工程等因复杂而更费钱;
砌砖工程以及屋面工程由于施工比较复杂,同样也将更为费钱;
平面形状
线面比
土地使用效率
建筑物进深
平面形状
线面比=建筑周长/建筑面积
造价增加
原因?
◆建筑平面狭长
◆建筑平面不规则
◆建筑平面复杂
周长与建筑面积比率
圆形=2πRH/ πR2
长方形=5LH/L2
长方形=
正方形=4LH/L2
线面比=
检查井=4个
下水管=58米
龙门板=4处
线面比=
检查井=6个
下水管=65米
龙门板=8处
在建筑物B中,
围绕相同建筑面积的外墙多了6%;
放线费用大体增加了50%;
挖土费用约增加了20%;
排水工程的费用增加近 25%(增加100毫米直径的排水管两米和两个检查井)。
(资料来源:[英].西利著《建筑经济学》)
平面形状
高层与不规则平面的原因
土地的形状与价格
使用功能要求限制进深
采光功能的要求限制
建筑物景观、宣传、广告效应
127
51
175
193
103
126
*3
115
51
175
157
87
110
10*
110
51
175
148
70
105
长方形 *5
110
51
175
145
70
104
正方形
两层
105
100
100
118
113
109
等边T形或L形
110
100
100
128
140
116
20*
105
100
100
110
113
106
*6
100
100
100
100
107
101
长方形 *
100
100
100
100
100
100
正方形
单层
内装
屋面
楼板
墙
基础
分部工程造价
总造价
建筑物形式
平面形状与高度对建筑总造价与分部工程的影响
建筑物形式
8
14
12
55
*3
8
16
14
52
10
10*
8
17
15
51
9
长方形 *5
8
17
15
51
9
正方形
两层
8
31
8
39
14
等边T形或L形
8
29
7
40
16
20*
8
32
9
37
14
*6
8
33
9
35
14
长方形 *
8
34
9
36
13
正方形
单层
内装
屋面
楼板
墙
基础
平面形状与高度对建筑总造价与分部工程影响的百分比
周长与建筑面积比率
维护结构(墙)—— 外墙+外窗+外门
◆维护结构占建筑面积比率系数K越低,设计的经济性越高
◆圆形建筑经济性较高,但被施工复杂性所取代,施工增加费用高出20%——30%之间
◆高耸建筑采用比率系数K越低,经济性越高
◆对某些建筑而言,比率系数K降低往往影响其使用功能,一般在—之间可以接受
对于平面形状的不规则而引起建筑物用地面积的增加,主要是因为不规则的建筑物将占用较多的周边土地,而得不到有效的利用。
线面比对用地面积的影响
线面比对用地面积的影响
例如:若以距建筑物外墙面3米处所形成规则平面为用地界限,建筑基底面积为400平方米的几种常用平面形状的外墙周长和用地面积的比较如下表所示。
常用平面形状的外墙周长和用地面积的比较:
综上所述,建筑物的形状如有细微的变化,就会导致造价增加。
通常最简单的平面形状是正方形,它在施工方面是最经济的,但却不一定总是切合实际的方案。因为正方形的建筑物,其中心部分的采光总是不足的。而且在平面设计及室内设备布置中,也可能产生困难。
因此,我们在确定方案时需要在造价、功能和外观之间保持平衡。
具有最简单平、立面的建筑,在办公、酒店等物业中广泛采用。
事实上,简单的平面形状在实际工程中应用非常广泛,设计师也会有简单 的形状对应较低造价的认识。
但近年来,一些委托人或设计师为了追求建筑物的标新立异,或特殊的“观感”,往往会采用复杂的平面或立面形状,这会带来较大的成本增加。
例:
北京嘉润花园C、D座工程,总建筑面积,地下3层,地上31层,标准层28层,标准层面积。其结构平面图如下图:
工程特点:
本工程造型复杂,似蝶形,阴阳角众多,仅外墙就有50个阴阳角,墙内暗柱多达131根。每层结构平均含钢量高(96Kg/m2),每层共有大小梁86根,主体结构采用C50高强混凝土。
结构平面图
1
2
3
4
5
香港·东堤畔湾实景 点式联体
因此,如何在保持建筑平立面简洁的情况下,使建筑物具有现代的气息,具有预期的“观感”,应是设计师应考虑的问题。
给人以现代建筑的感觉,或是第四、五代住宅产品的感觉并不需要一定使建筑形态复杂化。适宜的外墙装饰(如色彩)、新型的建筑材料、设备,屋顶、阳台等细部的处理均可能会达到设计者或委托人想要达到的目的。
立面设计45度倾斜平面,造成:
高层结构复杂化;
施工费用高;
尖角部分难以使用。
美国.德州.喷泉广场(贝律铭)
此外,在某些特殊情况下,一些建筑的修建具有某些特殊意义,或欲成为地区的标志性建筑,此时,造价目标已经不是项目最主要的目标,特殊的建筑造型因此会被采用。
建筑物进深
在同样面积标准的条件下,加大进深,对节约用地的效果显著。如图所示。
两栋建筑的高度和基底面积均相同,若进深加大,就可使长度缩短,则当间距系数不变时用地面积显著减少。
建筑物进深的确定
办公楼:在美国和澳大利亚,18米以内的进深是可以接受的,但每平米建筑面积的租金,却随着建筑物进深的增加而减少。一般12米以内的,比较容易划分成小办公室,适于各种租户,而大企业租用的一座或几层办公楼,可能要设一些大间的通用办公室、会议室,进深达18米是完全合适的。
住宅:视项目的具体定位而异。
目前,市场上的甲级写字楼,单层面积在900-1200平米的是既经济又实用的。
建筑物的大小
建筑物尺寸加大,或者说单层面积加大,一般能引使单位造价的降低。
因为在总造价中有些固定费用不随建筑面积的增大而增大。这种固定费用如:现场临时设施的修建及拆除、材料及构件储存场地、临时给水及临时道路的修建……
另外一些建造单方成本也会随单层面积的增大而相应降低。如外墙面成本、电梯成本……
建筑面积的增加与造价的关系
◆ 运输、暂设工程的修建与拆除、材料与构件的储存、临时给水、临时道路的费用相对减少
◆ 墙与使用面积比率的降低、内墙、装饰、墙裙等工程量相对减少
◆ 门、窗的额外费用的降低、电梯均摊费用的降低
建筑物A 建筑物B
建筑面积: 120㎡ 240㎡
外墙长度: 46m 76m
外墙长与单位
建筑面积之比: 383mm 317mm
建筑物B比建筑物A每平方米建筑面积(仅以一层计)的外墙长度降低了%。
15 m
30 m
8 m
8 m
A
B
例一:矩形建筑的面积增加一倍
建筑物的大小
792
元
每平方米造价
78192
66804
59628
元
总造价
8976
8976
8976
元
室外工程设施
10500
9096
7872
元
基础费用
58716
48732
42780
元
地上建筑费用
平方米
建筑面积
四卧室
三卧室
两卧室
单 位
项 目
不同卧室数量住宅造价比较
注:面积在15%以内时,面积增加x%,其造价可降低%
思考:
同是100㎡的房子,可以建三房两厅,也可以建两房两厅,哪一种单方造价更低一些呢?为什么?
例二:增加每层的建筑面积,可节约电梯费用
例如:某8层办公大楼,每层建筑面积为400㎡,两部载客电梯为8个楼层服务,工程总造价为480万元,相当于1500元/㎡,而电梯费用为60万元,相当于188元/ ㎡。如果每层面积增加一倍而电梯设备不变,则每平米可节约建筑造价的比例是多少?
专题:电梯的成本核算
国外:1台/3000-4000平米
国内:1台/5000-6000平米
电梯的数量要与住户的数目相匹配
120户以上的住宅楼,设置三部电梯
整栋楼的净高超过100米,也需要配备三部电梯
楼高超过9层的,则须配消防电梯
住宅低速电梯成本:35-50 元/㎡
例:某国产电梯40万/梯,60户/梯,100 ㎡/户,
电梯平均成本=40万/(60×100×1.33)
=50元/ ㎡
写字楼快速电梯(1.75m/s)
美国原装奥梯斯154万,国产奥梯斯75万
可以提高装修档次,避免使用进口电梯,降低成本
例三:多单元拼接方案
在基地许可下,采用多单元拼接方案(连排修建),可共用基础和内隔墙等结构构件,将对节约项目总成本起到积极的影响。
成片开发项目,连排住宅、别墅对降低成本有利。如图。
上图所示,三栋建筑拼接后可以节约四垛外墙
如:天湖美镇的花园洋房
公共空间(流通空间)
什么叫公共空间?
建筑物的公共空间通常有门厅、过道、电梯井、管道井、楼梯井、垃圾道、变电室、设备间、公共门厅、过道、地下室、值班警卫室等。以及为整幢服务的公共用房管理用房的建筑面积,以其水平投影面积计算。 ……
成套房屋的建筑面积
成套房屋建筑面积的测算
套内房屋的使用面积
套内建筑面积
共有建筑面积的分摊
套内墙体面积
套内阳台建筑面积
重庆市城镇房地产交易管理条例(2002年8月1日)
第十三条商品房销售包括商品房现售和商品房预售。 商品房销售以套内建筑面积作为计价依据。商品房买卖合同及商品房权证应载明共用部位及设施。
套内房屋的使用面积为套内使用空间的水平投影面积,按以下规定计算:
套内房屋使用面积为套内卧室、起居室、过厅、过道、厨房、卫生间、厕所、贮藏室、壁柜等空间面积的总和。
套内楼梯按自然层数的面积总和计入套内房屋使用面积。
不包括在结构面积内的套内烟囱、通风道、管道井均计入套内房屋使用面积。
内墙面装饰厚度计入套内房屋使用面积。
套内房屋的使用面积
套内墙体面积是套内使用空间周围的维护或承重墙体或其他承重支撑体所占的面积,其中:
套内使用空间周围的维护或承重墙体或其他承重支撑体所占的面积,其中各套之间的分隔墙以及外墙等共有墙,均按水平投影面积的二分之一计入套内墙体面积。
套内自有墙体按水平投影面积全部计入套内墙体面积。
套内墙体面积
套内阳台建筑面积按阳台外围与房屋外墙之间的水平投影面积计算。其中封闭的阳台按其外围水平投影面积全部计算建筑面积,未封闭的阳台按水平投影的一半计算建筑面积。
当阳台或空中花园、阳光花园的顶盖与底面的大小或形状不一致时,以二者的水平投影面完全重合部份面积的全部或1/2计算的面积。
套内阳台建筑面积
流通空间
流通空间的特点:
● 建筑物的必要功能
● 不能达到以赢利为目的加以使用
● 需要较多的采暖、采光、清扫、装饰等费用
● 随建筑物高度的增加流通空间的面积也相应增加
流通比——流通空间与建筑面积之比
流通空间
降低流通比——提高建筑物经济性的途径
派生出的问题:
影响使用功能——相互干扰、拥挤、无利疏散
影响美观功能——感觉不适、压抑、不大方气派
影响出租效果——难以满足客户的使用与心理要求
长面比增加——十字型平面流通比低,但提高了长面比
公共空间与建筑物造价的关系
建筑物的经济平面布置主要目标之一是将其流通空间减少到最小程度,又能满足建筑物的使用要求。
但是公共空间占总建筑面积的比率并不是越小越好,同时需要考虑到项目的定位,来规划建筑适当的公共空间。一般来讲:
办公楼的公摊系数约30%~35%;
商场的公摊系数约35%~60%;
高层住宅公摊系数约17%~23%;
多层住宅公摊系数约10%~15%。
在总建筑面积不变的情况下,公共空间越大,项目销售面积越少。若销售单价不变,项目收益降低,若要保证项目收益则需提高售价,项目销售难度将增加。
公摊系数=(总建筑面积-套内面积)/套内面积
含义:就是每1平方米套内建筑面积,其配套所对应的公用建筑面积。假如一个楼盘的公摊系数为,就意味着每购买该楼盘1平方米的套内建筑面积,就要同时购买平方米与之配套的公用建筑面积 .
注意:公摊系数不同于公摊率
公摊率=(总建筑面积-套内面积)/总建筑面积
=公摊系数×套内面积/总建筑面积
=公摊系数/(1+公摊系数)
含义:是指购买1平方米的建筑面积,其中所包括的公用建筑面积。比如与的公摊系数相对应的,其公摊率是÷(1+)=。
建面价格与套内价格的换算关系
公摊系数=(总建筑面积-套内面积)/套内面积
总建筑面积=(1+公摊系数)×套内面积 (1)
两个价格计算的总销售额相等,于是有:
总建筑面积×建面价格=套内面积×套内价格
带入(1)式得:
(1+公摊系数)×套内面积×建面价格=套内面积×套内价格
即: 建面价格× (1+公摊系数) =套内价格
计算案例:
重庆某住宅小区总建筑面积10万平米,项目总投资为亿元,建筑面积9万平米,公摊系数20%。试计算其套内均价定为多少时才能实现15%的投资利润率。
解:
销售总额=总投资×(1+投资利润率)
=亿元×(1+15%)
=亿元
建面均价=销售总额/建筑面积
= 亿元/ 9万平米
=2811元/平米
套内均价=(1+公摊系数)×建面价格
=(1+20%)× 2811元/平米
=3373元/平米
可见,套内均价定为3373元/平米时,项目才能实现15%的投资利润率
建筑物层高、层数
层高
定义:上下两层楼面或楼面与地面之间的垂直距离
在不变更各层建筑面积的情况下,层高的改变会引起建筑物造价的变化。受到层高变化影响的主要项目是墙和隔断、柱等垂直构件。
由于层高增加,可能受到影响的次要项目有:
需要采暖的体积增加——需要较大的热源和较长的管道或电缆;
提供卫生设备所需的给排水管道;
由于增加施工垂直运输量,可能造成较高的施工费用;
建造楼梯增加的造价及增加电梯高度增加的造价;
粉刷可能增加的造价;
荷载增大导致基础增加的造价。
层高增加引起造价提高的估算方法
根据墙、隔断、柱等垂直构件的工程量来估算,这些部件大约占总造价的30%。
题目:某建筑物总造价为200万元,现将其层高由米提高到米,试估算其造价的增加值。
层数与高度
在单层面积及层高相同的情况下,建筑总高度越高——层数越多——总建筑面积越大——容积率越高。因此,虽然建筑总高度的增加会导致成本的增加,但为了摊薄地价,追求高额利润,在市场允许的情况下和项目定位的前提下,开发商仍然乐此不疲的开发高层住宅。
如:龙湖的高层低密度住宅,华宇的高层高密度住宅……
财富中心 廊桥水岸 香港城
在建筑面积相同的情况下,增加建筑物层数,一般有利于节约用地。
当然,层数增加,日照、采光、通风所需要的间距也要增大。
随着层数的增加,房屋之间的间距用地越来越大,基底占地面积所占比重逐渐减少,因此对节约用地的效果逐渐不明显了。
图:层数与用地的关系
建筑物高度
巴黎在高度分区规划上,在旧城范围内,中心区建筑不得超过15米,一般区为25米,边缘区为31-37米。
意大利历史城市的空间轮廓多以教堂顶和钟塔顶为控制标准,一切新建筑的高度皆予以严格限制,如罗马中心区的建筑高度至今不得超过圣彼得大教堂弯顶采光塔的高度(137. 8米)。
在1915年第一次在美国颁布的纽约分区法令中就对建筑物的高度、密度、容积率、日照间距加以限制。当时对于高层建筑对城市的影响主要在以下方面的研究(1)对城市、其系统和天际线方面(2)对城市街区、人行道和街景方面(3)对建造形式和结构方面(4)对相邻建筑的使用方面。
浦东金茂大厦,高度为420米
造价为每平方米2万,建设总投资50亿,其中24亿为贷款,还贷压力十分沉重;而管理经费237亿,比建造投资要大得多(使用寿命以65年计)。金茂大厦目前仅日常的管理维护费用每天就需100万元人民币。两架擦窗机一天到晚不停地擦,擦完一遍需要一年。
建筑界人士认为,高度超过300米,在庞大的维护管理费用面前,摩天大楼己经失去了节约用地的经济意义。
建筑物高度
高度
造价
n1
n2
突变的原因?
1、结构变化
2、材料变化
3、安全成本
4、施工成本
高层建筑的其他问题
安全问题
地质问题(沉降)
环境问题
上海地面不堪负荷平均每年下沉厘米。2002
年浦东陆家嘴金融区更是平均下沉了3厘米。
其他因素
柱间距
随着柱间距增大,造价增加(低层建筑尤为明显)
水平构件(楼面与屋面)
是垂直构件的2倍
参考值:板厚120mm,跨度最经济