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推广整体化设计延长建筑寿命
来源:《城市开发》杂志2006年第1期 发布日期:2007-04-05 访问次数:1 作者:陈宁
我国的建筑之所以短命就是只考虑局部成本,而没有从全过程角度考虑建筑成本及其效益,导致建筑在城市布局中“碍事”、能耗高,不利于行业健康持续发展 我国的建筑寿命太短已经成为制约执行可持续发展战略的痼疾。据估计,我国的住宅平均使用寿命不足30年,而发达国家的住宅寿命一般高达80多年。台湾住宅平均拆除年限为23.21年,推算其生命周期是35~40年;日本学者1986年对数万栋已拆除建筑进行统计分析,推论出日本住宅的平均寿命为38.2年。据建设部统计,2002年全国城镇共拆迁房屋1. 综合各方面的因素,笔者认为导致我国建筑短命主要有以下几个原因: 一、规划选址没能正确预测城市发展。城市环境敏感区的建筑物(道路两侧、十字交叉路口周边、自然风景名胜区)常常成为拆迁改造的对象。有些建筑在规划时没能正确预测城市发展,往往在建起来不到10年的时间被强行拆除。各级城市政府在城市规划过程中忽视科学决策,缺乏预测性、急功近利也是重要原因; 二、技术性和生活消费习惯的演变造成的淘汰,我们称之为技术折旧或者消费趋向性折旧。上世纪90年代之前设计的户型,强调卧室,轻视起居厅和厨房、厕所。当大厅小卧室格局被社会接受,成为消费时尚时,那些结构缺乏弹性、不可改造的住房自然被淘汰; 三、建材质量和建筑质量低劣。由于社会财富积累不足和建筑业主、建筑商、开发商过于重视建筑成本,导致偷工减料、使用低劣的材料和设备,导致建筑“身体不健康”,毛病百出,使用价值大大降低,及早结束生命; 四、城市建设管理落后是重要原因。例如,安徽某市下决心拆除违章建筑近2000多万平方米,早知如此何必当初?山东某市旧村改造管理失控,违法建筑面积达到600多万平方米,有些房屋违反城市规划法和土地管理法,被强行拆除,不能拆除的,房屋质量和居住环境也不上档次,过不了多久,就会成为拆迁改造的对象。其中的关键问题是规划和城建管理上缺乏预防性管理,管理手段硬不起来。 建筑全寿命周期成本核算及主要影响因素 建筑“全寿命周期成本”(LCC)是指从建材生产、建筑规划、设计、施工、运营维护及拆除、回用,这样一个孕育、诞生、成长、衰弱和消亡的过程发生的全部费用。从生产和使用过程来看,它包括生产成本(PC)和使用成本(UC),从建筑生产和使用效益角度看,由生产效益(PP)和使用效益(UP)构成。 建筑的全寿命周期成本(LCC)=PC+UC…… 建筑的全寿命效益(LCP)=PP+UP…… 根据全寿命周期成本和全寿命周期效益计算公式,我们发现:本质上PC和UC、PP和UP是密切相连,相互制约的。但是传统的生产和消费方式却把两者割裂开来,分别计算。例如建筑商只计算自己的成本和利润,开发商也只计算自己的成本和利润,到了使用阶段,使用者不得不计算自己的成本和利润,但无力回天,对建筑的再投入效益远不如在建设阶段系统考虑。 在生产和使用过程割裂的情况下,建筑成本下降,生产利润提高,就意味着使用成本提高和使用效益下降。如在生产成本和效益不变的情况下,使用成本降低意味着使用效益提高。按现有的经验,初始成本增加5%~10%用于提高产品质量,用于保温节能、提高房屋舒适性,将使长期运行成本降低50%~90%,获得10倍的边际效益。 具体分析,影响建筑寿命成本的主要因素有:1.从项目管理的角度看,生产阶段决定了建筑全寿命周期成本的80%~90%,而规划设计阶段决定了其中的85%左右,因此我们认为规划设计是全寿命周期成本效益控制的关键因素。规划设计阶段决定了建筑的选址、功能、高度、结构和装修、装饰,决定了原材料的选择方向,也就框定了材料和设备的购买成本范围;2.建筑施工阶段对建筑成本和效益的影响主要表现在材料和设备的性能上,是否达到设计要求。实际情况是,建筑业主往往从建筑本身节约成本出发选择建材和设备,不从建筑系统考虑问题,结果部分材料和设备低劣,形成建筑质量瓶颈,是建筑使用成本增加、效益下降的根本原因。虽然建筑质量合格,但从建筑商手中流向社会,造成的成本负担要由购买者和整个社会承担;3.使用过程对成本效益的影响因素是物业管理水平,例如设备维护不及时会造成成本增加,使用环境有害产品增加社会环境成本,集中供热导致过高的能源浪费,分布式供热导致热效率不高、环境污染等问题。 延长建筑寿命的措施 牢固树立全寿命周期成本观念,让社会各界认识到提高建筑质量对于降低社会综合成本的价值。按照建筑全寿命周期成本计算,提高建筑质量不但能降低总体成本(包括参与者的成本和社会成本),而且能提高投资效益,使参与各方的利益最大化。尤其要指出的是,建筑成本提高不但不会降低建筑商和开发商的利润,反而会提高他们的利润。建筑的使用者初始成本提高,但享受到了持续安全、健康、低运营成本的建筑空间。一旦全社会都认识到全寿命周期成本最低概念的意义,树立了整体成本最低的观念,那么提高建筑质量、延长建筑寿命就会驶上快车道。 推广使用全寿命周期设计技术,在建筑设计中推广建筑整体化设计方法。建筑规划设计在延长建筑寿命、降低寿命周期成本中起着关键作用。全寿命周期设计意味着,在设计阶段就是考虑到产品寿命历程的所有环节,以求产品全寿命周期所有相关因素在产品设计分阶段就能得到综合规划和优化。最终目标是尽可能在质量、环保等约束条件下缩短设计时间并实现产品全寿命周期最优。在建筑规划设计方面,我们要把建筑作为一个整体看待,为此美国推广使用“建筑整体性”设计方法(Whole-BuildingDesign),把土地、自然环境、建筑自身、建筑各个组成系统、使用者、管理者等看成一个整体,考察相互之间的运转的啮合性和整体运行效果,通过建立敏感分析模型对系统进行优化配置。例如空调制冷量与玻璃幕墙之间的成本效益关系、与室内照明灯类型(节能和非节能)、电器数量的相互关系。通过模拟计算得到最佳方案,该方案是设计、建设、原材料和设备选择、使用、维护的依据。按照整体性设计原理,任何一个构成元素都构成建筑“出生”的关卡,一个条件不能满足,就不能允许它出生。 把建筑寿命和建筑寿命周期成本效益作为建筑评价的重要指标。为切实贯彻科学发展观,延长建筑寿命,提高建筑效益,我们认为把建筑寿命纳入到建筑评估环节是非常重要的措施。因此,我们建议在总结影响世界和我国建筑寿命原因的基础上,制定建筑寿命评价原则和评估模型,以指导提高建筑质量,延长建筑寿命的实践活动。 责任编辑:yy
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