Inngangur: Að fara út fyrir upphaflega byggingarkostnað

Þegar burðarvirki er valið er stál og steypa oft borið saman fyrst og fremst við upphaflegan byggingarkostnað. Þó fyrirframkostnaður sé mikilvægur þáttur er hann aðeins brot af heildarfjárfestingu yfir endingartíma byggingar. Fyrir þróunaraðila, verkfræðinga og eignaeigendur er líftímakostnaður orðinn mun þýðingarmeiri mælikvarði til að meta langtímagildi.

Samanburður á líftímakostnaði tekur ekki aðeins til byggingarkostnaðar, heldur einnig hönnunarhagkvæmni, byggingarhraða, viðhaldskröfur, aðlögunarhæfni, endingu og-lífsgildi-. Stál og steinsteypa hegða sér mjög mismunandi í þessum víddum og kostnaðarsnið þeirra breytist verulega með tímanum.

Þessi grein skoðar líftímakostnaðareiginleika stál- og steypumannvirkja og veitir skipulagðan samanburð sem styður upplýsta-ákvarðanatöku fyrir langtíma-byggingarfjárfestingar.

 

Skilgreining á líftímakostnaði í byggingarkerfum

Lífsferilskostnaður inniheldur venjulega eftirfarandi þætti:

Upphafleg hönnun og verkfræðikostnaður

Efnis- og byggingarkostnaður

Framkvæmdaáætlun og fjármögnunaráhrif

Rekstrar- og viðhaldskostnaður

Kostnaður við viðgerðir og endurbætur

Aðlögunarhæfni og breytingar-á-notkunarkostnaði

Verðmæti niðurrifs, endurvinnslu eða förgunar

Merkingarbær samanburður á stáli og steinsteypu verður að íhuga hvernig hvert kerfi skilar sér á þessum stigum frekar en að einblína á einn kostnaðarlið.

 

Upphafleg hönnun og verkfræðikostnaður

Stálvirki

Stálmannvirki krefjast almennt ítarlegri verkfræði fyrirfram, sérstaklega fyrir tengingar og samhæfingu framleiðslu. Þetta getur leitt til hærri upphafshönnunarkostnaðar.

Hins vegar nýtur stálhönnunar góðs af:

Fyrirsjáanlegir efniseiginleikar

Hár styrkur-til-þyngdarhlutfalls

Staðlaðir hlutar og tengingarrökfræði

Þessir eiginleikar draga oft úr óvissu og gera nákvæmari kostnaðarspá kleift.

Steinsteypt mannvirki

Steinsteypt mannvirki fela venjulega í sér einfaldari-snemma smáatriði, sérstaklega fyrir lág-byggingar. Hins vegar eykst flókið steypuhönnun hratt með:

Langt spann

Há-bygging

Óregluleg rúmfræði

Að auki getur samhæfing styrkingar, mótunar og raðgreiningar kynnt falinn verkfræðikostnað sem er ekki strax áberandi við snemma fjárhagsáætlunargerð.

 

Efnis- og byggingarkostnaður

Efnisnýtni og byggingarþyngd

Hátt styrkleiki-til-þyngdarhlutfalls úr stáli gerir ráð fyrir smærri stofnstærðum og minni undirstöðuálagi. Þetta getur leitt til kostnaðarsparnaðar í:

Undirstöður

Samgöngur

Vörustjórnun síðunnar

Steinsteypt mannvirki reiða sig hins vegar á massa og rúmmál, sem leiðir oft til þyngri undirstöður og meiri efnisnotkun.

Byggingarhraði og launakostnaður

Stálmannvirki eru venjulega fljótari að reisa vegna:

Forsmíði í stýrðu umhverfi

Boltuð eða soðin samsetning

Styttur þurrkunartími

Hraðari framkvæmdir skila sér beint í lægri launakostnaði og fyrri verklokum.

Steypubygging er tíma-háð og krefst:

Uppsetning og fjarlæging mótunar

Ræktunartímabil

Veður-háð tímaáætlun

Tafir á steypuframkvæmdum hafa oft mikil kostnaðaráhrif á vinnuafl og fjármögnun verkefna.

 

Áhrif á áætlun og fjármögnunarkostnaður

Byggingartími hefur bein áhrif á fjármögnun og fórnarkostnað.

Stálvirki

Styttri framkvæmdaáætlun

Fyrri umráð eða tekjuöflun

Minni áhugi á meðan á framkvæmdum stendur

Þessir þættir vega oft upp á móti hærri efniskostnaði sem tengist stáli.

Steinsteypt mannvirki

Lengri tímalínur framkvæmda

Meiri útsetning fyrir töfum í veðri

Lengri fjármögnunartími

Þótt steinsteypa gæti virst -hagkvæm á efnisstigi, geta lengri tímasetningar rýrt þennan kost þegar fjármögnunarkostnaður er skoðaður.

 

Rekstrar- og viðhaldskostnaður

Viðhaldseinkenni stáls

Stálmannvirki þurfa venjulega:

Reglubundin skoðun

Viðhald gegn tæringu, sérstaklega í árásargjarnu umhverfi

Hins vegar eru stálíhlutir:

Auðvelt aðgengilegt

Einfalt að gera við eða skipta út

Fyrirsjáanleg í frammistöðurýrnun

Þegar þau eru rétt varin bjóða stálbyggingar upp á stöðugan og viðráðanlegan viðhaldskostnað.

Viðhaldseinkenni steinsteypu

Steinsteypa er oft talin viðhaldsfrjáls-en í reynd er hún næm fyrir:

Sprunga

Styrkingartæring

Sprenging og aflögun

Viðgerðir á steypumannvirkjum eru oft ífarandi, tímafrekar-og erfitt að staðsetja þær, sem leiðir til hærri-langtíma viðhaldskostnaðar í mörgum umhverfi.

 

Ending og burðarvirki árangur með tímanum

Stálvirki

Stál brotnar ekki niður burðarvirki nema fyrir áhrifum af tæringu eða eldi. Þegar það er varið og viðhaldið heldur stál vélrænni eiginleikum sínum í áratugi.

Kostir frammistöðu eru:

Engin skrið-tengd aflögun

Stöðug-burðarhegðun

Fyrirsjáanleg þreytuárangur

Steinsteypt mannvirki

Steinsteypa sýnir tíma-háða hegðun eins og:

Skrið og rýrnun

Langtímabeygja-

Framsækin sprunga

Þessi áhrif geta aukið viðhaldsþörf og dregið úr nothæfum endingartíma ef ekki er rétt stjórnað.

 

Aðlögunarhæfni og framtíðarbreytingarkostnaður

Stál sem aðlögunarhæft burðarkerfi

Stálmannvirki eru í eðli sínu aðlögunarhæf. Breytingar eins og:

Að bæta við gólfum

Endurstilla skipulag

Auka burðargetu

er oft hægt að ná með því að styrkja eða skipta út völdum meðlimum.

Þessi aðlögunarhæfni dregur verulega úr kostnaði við breytingar á líftíma byggingar.

Ósveigjanleiki í steypu og uppbyggingu

Steinsteypt mannvirki eru almennt minna aðlögunarhæf. Breytingar krefjast oft:

Umfangsmikið niðurrif

Byggingarstyrking

Tímabundin flutningur ábúenda

Þess vegna hafa steyptar byggingar tilhneigingu til að bera meiri kostnað þegar virknikröfur breytast.

 

Loka-lífsvirði-og niðurrifskostnaður

Endurvinnsla stáls og afgangsverðmæti

Stál er með vel-mótaðan endurvinnslumarkað. Í lok líftíma byggingar:

Stálíhlutir halda afgangsgildi

Endurvinnsla dregur úr förgunarkostnaði

Umhverfisáhrif eru í lágmarki

Þetta afgangsvirði vegur beint á móti niðurrifskostnaði í útreikningum á líftíma.

Steypuförgun og úrgangsstjórnun

Við niðurrif steypu myndast mikið magn af úrgangi. Þó að hægt sé að mylja steypu og endurnýta sem malarefni er afgangsgildi hennar tiltölulega lágt.

Niðurrifs- og förgunarkostnaður fyrir steypt mannvirki er venjulega hærri og býður upp á takmarkaðan kostnaðarbata.

 

Áhrif umhverfis- og reglugerðarkostnaðar

Lífsferilskostnaður felur í auknum mæli í sér umhverfis- og reglugerðarsjónarmið.

Stálvirki

Mikil endurvinnanleiki

Minni efnisnotkun vegna hagkvæmni

Samhæfni við forsmíði og einingabyggingu

Þessir þættir styðja oft að farið sé að sjálfbærnikröfum og draga úr eftirlitsáhættu.

Steinsteypt mannvirki

Steypuframleiðsla er-orkufrek og tengist meiri kolefnislosun. Reglugerðarþrýstingur á -kolefnisfrek efni gæti aukið -langtímakostnað við steypu-þung verkefni.

 

Samanburður á líftímakostnaðarsamantekt

Þegar það er metið yfir allan lífsferilinn:

Stálmannvirki hafa oft hærri upphafsefniskostnað

Steinsteypt mannvirki geta virst ódýrari á byggingarstigi

Stál býður venjulega lægri heildarlíftímakostnað vegna hraða, aðlögunarhæfni og afgangsgildi

Steinsteypa gæti haft meiri-langtíma viðhalds- og breytingarkostnað

Ákjósanlegasta valið fer eftir tegund verks, væntingum um endingartíma, umhverfisáhrifum og kröfum um hagkvæman sveigjanleika.

 

Ályktun: Lífsferilskostnaður sem stefnumótandi ákvörðunartæki

Valið á milli stáls og steypu ætti ekki eingöngu að byggjast á kostnaðarsamanburði fyrirfram. Lífsferilskostnaðargreining leiðir í ljós að stálvirki skila oft yfirburða efnahagslegu verðmæti til lengri tíma með hraðari smíði, minni viðhaldsáhættu, meiri aðlögunarhæfni og þroskandi bata-á-lífi.

Fyrir verkefni þar sem tími-til-markaðssetningar, sveigjanleiki og langtíma-afköst eigna eru forgangsverkefni, veita stálvirki oft seigur og -hagkvæmari lausn. Steinsteypa hentar áfram tilteknum notkunum, en augljós kostnaðarkostur hennar getur minnkað verulega þegar hún er skoðuð í gegnum líftímalinsu.

Í nútíma byggingarákvarðanatöku-er samanburður á líftímakostnaði ekki valfrjáls-hann er nauðsynlegur til að samræma byggingarvalkosti við-langtíma efnahags- og rekstrarmarkmið.