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港情周报-36：《BuildingEconomics建筑经济》-18——2022编译

2022-04-15 16:19阅读：

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港情周报-36：《BuildingEconomics建筑经济》-18——2022编译


港情周报-36（建筑经济学Building Economics-18）
——建筑功能需求与建造方式的成本意涵
五、屋顶
1.屋顶类型
大多数多层公寓采用平屋顶。对电梯房、水箱间、风机房、风管、水管等设施设备的多种需求增加了屋顶的复杂性，而同一个屋顶可覆盖多套住宅的经济性又部分抵消了多功能需求带来的建筑高成本。屋顶上的建筑物既昂贵又影响美观，取消它们可降低成本并留出一些可作它用的平屋顶。通过对比，欧洲大陆的高层建筑都采用坡屋顶，虽然这会带来美观问题，但它们的优点是初始建造成本较低、寿命较长且提供了储存空间。
一项对战后工业建筑的研究显示，大约有1/3采用了平屋顶，1/4采用了北向采光，还有相当一部分屋顶采用了阶梯型、露台观望式和筒形穹顶的设计。大多数的屋面框架采用钢结构，平屋顶采用钢筋混凝土结构。广泛应用于工业建筑屋顶的材料是石棉水泥板，尽管油毡及防护型金属也都用得很多。沥青是平屋顶中用得最普遍的，虽然平屋顶很少采用釉面，但约1/5的屋顶仍采用釉面材料。
单层工业建筑屋顶的承受荷载往往低于1.2kN/m2，然而若屋顶需悬吊设备，则常常需有0.25kN/m2的附加荷重。除非有适当的负荷宽裕度，否则在基本设计负荷基础上出现20%的增幅，会导致一个纤细的屋顶结构发生超负荷。住宅通常采用覆盖石板瓦、黏土瓦或混凝土瓦的斜木屋顶结构。
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2.屋顶饰面
屋顶饰面材料的可选范围很广，主要有黏土、混凝土、金属、木材、合成材料或各类型组合材料，屋顶饰面材料的选择主要考虑以下一些因素：
（1）提供一种在露天或外露情形下不改变材料特性且具备防渗性能；
（2）与性能相配的合理成本；
（3）成本低且易于维护维修；
（4）施工工期短且易于应用；
（5）预期使用寿命长；
（6）适用性强；
（7）适宜的视觉感，如色泽、纹理、规模，以及与相应屋面形式的适用性。
对于中等规模到大规模的临街低层坡屋面建筑，出于经济及技术与视觉适宜性方面的考虑，90%的用材采用混凝土瓦。平屋顶没有这么清晰的市场情形，影响材料选择的因素主要取决于屋面铺装的专业工艺。
值得一提的是，在英国一年的12个月时间里，黑色材料隔热平屋顶所测得的温度变化范围为摄氏800C到-250C，面朝南的坡屋面录得的温度有时高达1300C。处于高温状态下屋顶的反射作用可以加速热量的分散。很显然，毡应该铺设在坚固的基底上，单层塑料饰面则适于铺设在可移动的建筑物基层上。所有的平屋顶均应设置有效的防潮层，而且这一防潮层必须具有一定厚度，以防止在屋顶施工过程中产生冷凝后的浸湿作用。
目前屋顶覆盖层可用的材料范围很广，从较为广泛应用的传统类型材料，如沥青油毡，到较为不熟悉、不常用的材料，如带PVF膜的氯丁橡胶粘合石棉板、氯丁橡胶层压面的丁基橡胶板，以及带或不带玻璃纤维强化的聚异丁烯板，这些屋面材料的使用经验有限，尽管它们似乎像是天然的耐用材料。还有一些比较现代的材料，如重载柔性可塑性聚氯乙烯（可有不同颜色）和乙烯基-乙烯-三乙共聚物，这两种材料都已获质量认定书，而且其寿命一般在20年以上。另外一种材料是乙烯共聚沥青，它尤其适用于更新工程。由于难以评估未来使用阶段可能发生的成本，因此新材料的成本很难确定，从而对其选用带来了困难。波纹透明和半透明PVC板已被广泛用作采光屋顶和小型屋面结构的覆盖面，然而其有效寿命期或不超过10年，而波纹不透明板有效寿命期则至少维持二十年。平屋顶传统屋面覆盖层寿命一般为：铅板—60年；黄铜—100年以上；锌—40年；铝—50年到60年；石油沥青砂胶—60年；沥青毡板—15年到20年（BCIS, 1986）。
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3.屋顶成本
研究各类可替换屋顶成本的有效方法及步骤大致如下：
（1）讨论研究概述及范围。
（2）准备基本设计的细节及进度计划，讨论确定一般原则。
（3）考虑基本设计出现的变更。
（4）准备对基本设计变更的细节设计及进度计划，讨论、协调。
（5）在经同意的材料清单价目表基础上准备一份进度表。
（6）为计量价目表计价。
（7）审核清单成本间的相关性。
（8）准备成本报告。
女儿墙和天窗、烟囱等屋顶的穿孔应排除在研究内容之外，尽管墙厚是一个潜在变量而引起重视，但仍需对外墙外表面进行测量。坡屋顶的基本设计包括了山墙端设计，翘曲端往往视作产生变化的部分，砌筑山墙削减的成本会带来翘曲端头总成本的节省。为计量表定价的费率是以科学的方式确立的，采用这种方式应优先于从差异较大的价目表或从与建设场地无关的价格手册中摘取价格的方式。
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对工厂建筑的研究显示，在不考虑跨距或楼层高度的情况下，北向采光的轧钢铆接格构梁结构屋顶的建造成本大约要比伞形屋顶或阶梯式屋顶高10%，观测式屋顶成本要比伞形屋顶高25%。
一项对低层公寓的成本研究显示，平屋顶成本始终高于可比的坡屋顶，成本高出部分平均在30%左右。混凝土结构沥青平屋顶成本比使用TRADA坡形椽和混凝土联结瓦的斜屋顶成本高约25%，软木平屋顶覆有三层沥青毡板的成本略微低一些。对于坡屋顶，不规则平面的楼宇会带来成本的大幅增加，传统两层房屋的屋顶成本占房屋总成本的比例在14%至18%之间，最低的比例对应拥有低质屋面覆盖层的低矮坡屋顶，最高的比例对应拥有高质屋面覆盖层的高耸坡屋顶。对于砖砌公寓和复式住宅，屋顶成本占房屋总成本的比例在6%至10%之间，最低的比例对应坡屋顶的高层房屋，最高的比例对应平屋顶的低层房屋。对于较高层的混凝土框架结构公寓和复式住宅，屋顶成本占房屋总成本的比例会下降，6层房屋的占比约为5%，超过10层的房屋的占比会低至2%。
作为对各类坡屋面面层作法施工成本比较的指引，表3.4列出了坡屋面各类面层作法的相关成本相对指数。 港情周报-36：《BuildingEconomics建筑经济》-18——2022编译

在比较各类可替代的屋面保温隔热材料时，单位面积成本与材料的U值应同时加以考虑。单位成本乘以U值可作为比较的指标。采用这种方式进行比较显示，与绝缘石膏板、纤维板或绝缘板相比，发泡聚苯乙烯具有更佳的成本绝热性能优势。
往往由于落差不足、采用了不适当的材料和人工处理不当等原因，平屋顶的故障率比坡屋顶要高，因而其花费在维修维护方面的费用也难以接受地高。对比使用超过30年寿命的建筑，重型平屋顶维修维护费用的花销平均是坡形瓦屋顶的4倍。平屋顶的建造成本占总成本的比例在25%左右，使用超过60年的平屋顶总费用开销比坡屋顶的要高约40%至50%之间。一个面积1000m2、使用30年寿命的轻型屋顶建筑，其屋顶维修维护费用相当于重型屋顶建筑的4倍到6倍。
港情周报-36：《BuildingEconomics建筑经济》-18——2022编译
六、楼地面
必须充分考虑公寓建筑楼板的隔音和防火性能需求，通常情况厚度125mm以上的混凝土楼板是能够满足这些性能需求的。对于跨度要求不大的多层公寓建筑，混凝土无梁板式楼板的经济性往往比梁板式楼板的要好。现实中楼板的建造形式有很多，包括现浇或预制钢筋混凝土，有梁或无梁、槽形板、预应力混凝土梁或钢梁。有必要对各类建造形式在不同跨度和楼面荷载条件下的成本进行详细调查和比较。
对预制混凝土单元进行有规律的计划与安排往往会带来明显的优势，施工进度加快了，工料消耗大的模板工程可以节省，预制混凝土单元可以提供一个既有的施工工作区段。现场浇筑混凝土楼板具有其自身的特定优势，在某些情况下它是一种最佳的解决方案，它可以适应于各种平面形式和断面厚度的楼板，通过对框架结构的横向支撑，它为建筑结构增加了刚度。在一定跨度范围内某些类型的悬挑楼板是最为经济的。一项对诺丁汉地区的调查显示，预制梁楼板和木质梁楼板在小距离跨度范围（800-2400mm）内具有经济优势，空心梁楼板在中距离跨度范围（4800-5400mm）内具有经济优势，预应力梁楼板在大距离跨度范围（8400-9000mm）内具有经济优势。
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在传统二层砖砌房屋的建造成本中，楼板、楼梯和装饰工程成本占总成本的比例在8%到11%之间。对于公寓及复式住宅，楼板及装饰工程成本占总成本的比例平均为6%。木地板上的木条和隔层填充材料的总成本比楼地面上的乙烯基地砖和填充材料的成本高

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