武汉超高层建筑建安成本经济技术专项报告

超高层住宅建安成本经济技术分析专项报告目录第一章武汉当地超高层居住物业概况第二章超高层住宅建筑及机电设计要求第三章超高层住宅结构设计要求第四章超高层住宅建安成本差异性分析第五章结论与建议xx项目拟建设超过100米的住宅或公寓超高层建筑,根据现掌握的信息及资料,谨主要从建安成本角度对拟建造的超高层进行经济技术专项分析.武汉当地超高层居住物业概况武汉当地目前典型的超高层居住物业主要有:世茂锦绣长江,最高建筑为55层;时代广场，最高建筑为56层;水岸星城，最高建筑为53层;复地东湖国际，最高建筑为44层，其中xx集团的滨江物业比较典型，并在上海，南京，武汉，福州，芜湖等地形成品牌开发，均占据海景江景等强势景观资源，以较高的物业水准，强化视野，通风，采光，园林景观优势来抵消客户对超高层的不安全感，地面脱离感等抗性，营造超高层居住优越感，时代广场，水岸星城，东湖国际等武汉本地项目也有类似特性，塔楼本身因超强景观和地段优势而能够较高溢价，且高度均突破100米，控制在150米左右，物业均价均超过10000元/m2,高端物业超过18000元/m2。超高层住宅建筑及机电设计要求2.1超高层定义：根据《民用建筑设计通则》GB50352—2005：建筑高度大于1OOm的民用建筑为超高层建筑。我国目前从《高层民用建筑设计防火规范》来看，一般也将100米以上的高层建筑统称为超高层建筑。事实上，在100米的高度，建筑物无论从结构还是设备及施工等方面均无明显的质的变化。根据理论及经验分析，一般在50层(大约150米)左右，是超高层建筑设计的敏感高度。所谓“敏感”，是指在这一高度以上，建筑物的超长尺度特性(绝对高度以及巨大规模)将引起建筑设计概念的变化，这种变化促使建筑师必须提出有效的设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。2.2超高层住宅的消防设计要求：《民用建筑设计通则》：建筑高度超过100m的超高层民用建筑,应设置避难层(间),《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）：6.1.13建筑高度超过100m的公共建筑,应设置避难层（间）,并应符合下列规定：6.1.13.1避难层的设置,自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间,不宜超过15层。6.1.13.2通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开,但人员均必须经避难层方能上下。6.1.13.3避难层的净面积应能满足设计避难人员避难的要求,并宜按5.00人/m2计算。6.1.13.4避难层可兼作设备层,但设备管道宜集中布置。6.1.13.5避难层应设消防电梯出口。6.1.13.6避难层应设消防专线电话,并应设有消火栓和消防卷盘。6.1.13.7封闭式避难层应设独立的防烟设施。6.1.13.8避难层应设有应急广播和应急照明,其供电时间不应小于1.00h,照度不应低于1.00lx。分析：关于避难层面积要求,只规定了公共建筑的为5.00人/m2,但对于住宅没有具体规定,计算超高层住宅避难层面积时,可以按公共建筑的要求,设计中可考虑空中花园及设备层,由于有避难层（间）、核心筒,加之内部结构条件等因素,同等条件下,公摊一定会比高层的高出一些,相同建筑面积下,使用面积会略低一些。《高层民用建筑设计防火规范》规定超高层公共建筑应设避难层。经过调研其城市已建成的超高层住宅,超高层住宅一般不设避难层。2005年7月1日实行的《民用建筑设计通则》超高层民用建筑应设避难层。超高层公共建筑中一个会议室中人数可能比超高层住宅中的总人数还要多,所以消防规范未对超高层住宅设避难层作强制要求实际中,如南京世茂滨江项目超高层未设置避难层,而通过增加消防楼梯和电梯等进行回避处理。2.2.2《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）：7.2.4高级旅馆、重要的办公楼、一类建筑的商业楼、展览楼、综合楼等和建筑高度超过100m的其它高层建筑,应设消防卷盘,其用水量可不计入消防用水总量。7.4.6.2消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。7.4.7.2高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。分析：充实水柱10m跟13m的区别在于水泵的选用；静水压力0.07Mpa和0.15Mpa的区别在于屋顶消防水箱到顶层的高差,所以此条款对造价影响很小。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）：7.6.1建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统。分析：该条款规定超高层建筑的户门必须为防火门,且前室及裙房要做自动喷水灭火系统。国内已建成的超高层住宅很多未执行该规定。即使喷淋管道于空调风管同时暗敷于吊顶内,并采用侧壁出水方式,也很难满足喷淋安装要求和美观要求。这是规范只考虑了超高层公共建筑,未考虑超高层住宅的原因。上海市制定了自己的地方性规范。2005年10月1日新版《高层民用建筑设计防火规范》对超高层住宅有了明确规定。户内不再要求喷淋设施,但保留了火灾自动报警系统,分户门为甲级防火门。这样相比于普通高层住宅延长了等待救援的时间,缩短了报警时间,不再一味强调火灾早期扑灭(喷淋)。这充分考虑到了住宅建筑与公共建筑的区别性。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）：8.2.1除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外,靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室,宜采用自然排烟方式。(建筑内的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室都是建筑着火时最重要的疏散通道,一旦采用的自然排烟方式其效果受到影响时,对整个建筑的人员将受到严重威胁。对超过50m的一类建筑和超过1OOm的其它高层建筑不应采用这种自然排烟措施)。分析：该条款规定超高层住宅的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室必须采用机械排烟。《火灾自动报警系统设计规范》GB50116－98：3.1.1火灾自动报警系统的保护对象应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级和二级,并宜符合表的规定。(建筑高度超过100m的高层民用建筑为特级)。分析：该条款规定超高层住宅的火灾报警控制器和火灾探测器的要求级别为最高级。超高层住宅结构设计要求3.1抗震设防分类：按《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008：高层建筑中，当结构单元内经常使用人数超过8000人时，抗震设防宜划为重点设访类。分析：该条款的8000人对应的建筑面积大致在80000m2,一般140米内的超高层单栋或独立结构单元面积很难超过80000m2,进而结构的抗震设防类别不需要由标准设防类提高到重点设访类，此条对140米内超高层结构成本无影响。3.2《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002：高度超过150m的高层建筑结构应具有良好的使用条件,满足舒适度要求,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009规定的10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点最大加速度αmax不应超过表的限值。必要时,可通过专门风洞试验结果计算确定顺风向与横风向结构顶点最大加速度αmax,且不应超过表的限值。分析：该条款规定高度超过150m的高层建筑的舒适性要求,对于150m以下的高层建筑,只要满足规范要求就能满足舒适性的要求。一般情况下,140米内建筑高度不会因风载产生的建筑位移晃动导致电梯导轨出现破坏性变形,因此对电梯的要求在这个阶段未有多大变化。140米内风压变化,和100米建筑比较,也未对建筑幕墙、玻璃等带来太大影响。3.3建筑结构抗震等级：《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002和《建筑结构抗震设计规范》GB5001-2001有关建筑结构抗震设计等级规定,武汉当地抗震设防烈度为6度,地震基本加速度为0.05g.如住宅采用剪力墙结构，140米内高度建筑与100米左右高度建筑均属A类高层,剪力墙抗震等级均为三级；如公寓采用框架-剪力墙结构，130米内高度建筑与100米左右高度建筑均属A类高层,框架及剪力墙抗震等级均为三级；如公寓采用框架-核心筒结构，150米内高度建筑与100米左右高度建筑均属A类高层,筒体剪力墙抗震等级均为二级；分析：a.超高层高度在140米以内时，结构抗震等构造与普通100米内高层相比并无特殊要求，但达到150米时，须采用框架-核心筒体结构或剪力墙结构按B类高层设计，构造要求明显提高，从而较大增加结构成本；b.因此140米内的超高层与100米普通高层有关构造配筋率要求一致,结构底部加强区的高度也没有区别,不会因此引起结构含钢量的大量增加。3.4超高层塔楼高宽比的要求：《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002有关高层高宽比要求,A类高层一般不宜超过7。分析：此点要求虽在采用合理的结构体系情况下亦能做一定超越,但高宽比过小,将导致结构抗侧刚度偏弱,竖向构件布置将偏多,进而影响住宅平面的可调整灵活度,有关墙厚的增加或柱截面加大还将导致实际得房率降低。超高层住宅建安成本与100米左右住宅建安成本差异性分析1建筑方面；建筑方面除幕墙和门窗等因为超高区域风压增加所导致的框料及型材厚度一定程度的增加,具体导致的成本增加,据有关资料显示为15-20元/m2；2景观方面：在项目总容积率保持不变的前提下,建筑高度增加,导致的建筑密度降低,将带来景观园林空间的增加,相应的景观绿化成本亦有增加,具体可依据项目实际景观单位造价目标计算；3结构方面：3.1武汉项目基本的工程条件参数,抗震设防烈度：6度,地震基本加速度：0.05g,在此条件下140米内的剪力墙结构住宅与100米左右剪力墙住宅塔楼同属A类高层,在抗震等级上,140米塔楼和100米塔楼剪力墙抗震等级一致,均为三级.结构构造要求上来讲,构件的含钢率限值无差别；3.2100米左右的塔楼底部剪力墙厚度可控制在300厚内,主力墙厚度可控制在250;而140米左右塔楼因轴压比的限制,底部剪力墙厚度局部将达到400,但可以通过具体措施改善因墙体厚度增加导致的底部几层实际得房率偏低的问题；3.3就上部结构来说,100米内剪力墙结构含钢量可控制在48-58kg,混凝土用量可控制0.35-0.38m3/m2;根据塔楼整体等效悬臂受力原理,140米内塔楼因地震力合水平风荷载作用增加,将导致整体用钢有一定增加,用钢量可控制在55-70kg,混凝土整体用量增加不多,一般可控制在0.38-0.43左右；整体比较结构主材成本预计增加15%左右,按市价即每平米造价增加60-65元左右；3.4桩基和基础部分,如果增层能减少原设计楼栋数量,不认为桩基成本会有太大增加,考虑到140米较之100米塔楼竖向荷载增加20%左右,但考虑到通常情况下桩基承载力的富余度,如能减少塔楼,此种成本增加可忽略；但基础筏板厚度以及埋深将有增加,此条导致塔楼的基础造价及围护成本增加15-20%左右；如按照基础成本170元/m2计算,围护成本如考虑放坡暂时忽略,约增加20-25元/m2造价；3.5工期成本因素,如武汉当地高层按2/3结构楼层节点完成为预售条件,预计增加开盘所需时间35天左右,因超高层区段涉及建材竖向运送、混凝土高空泵送等问题,所需时间单层至少按7-8天预留计算；3.6施工措施成本,高层和超高层均可采用滑模工艺,单位施工措施成本变化可忽略,考虑楼高140米导致的塔吊及混凝土泵送成本增加应可控制在5%内；分析：140米高层和100米高层住宅结构成本的增加在80-100元左右,在有效控制的前提下,结构设计成本将不会有大的影响。3.4机电安装成本：分析：根据有关资料,因超高层消防设计及水系统要求引起的造价增加将达150-250元/m2。结论与建议5.1根据目前掌握的类似超高层项目资料,超高层住宅项目如在总的容积率不变的前提下,可降低建筑密度,提高景观园林空间,但如无其他较强景观或显赫地段优势,超高层住宅塔楼本身抗性较强，溢价空间不大,如有条件不作，应避免设置超高层；如有景观优势,超高层区段（100以上）实现的溢价要能超