13. Оптимизация размещения жилой застройки в генеральном плане города по комплексу приведенных строительных и эксплуатационных затрат

Целью данного метода является размещение жилой застройки по территории города и определение оптимального распределения этажности застройки по кри­терию минимизации приведенных строительных и эксплуатационных затрат.

Приведенные затраты (Z) определяются из соотношения:

Z = K + 3T, (1)

где: К — капитальные вложения (строительные затраты, руб.),

Э — годовые эксплуатационные расходы, руб.; Т— нормативный срок оку­паемости (Т= 10 лет).

Требуемая территория жилых районов, исходя из необходимости размещения потребного жилого фонда, составляет величину:

Г жр ~~ '

d_xp

(2)

где: Ж_стр — необходимый объем жилищного строительства (кв.м.); й_жр, — средняя нормируемая плотность жилого фонда.

Проектируемая территория делится на некоторое количество жилых районов (рис. 12), определяются типы жилых зданий по этажности (L) — например, при 5-, 9-, 12-, 16-этажной застройке L — 4. Районы обозначаются индексом /', виды этажности у. Таким образом, Mcmp.ij обозначает объем жилищного строитель­ства в кв.м. этажности у в z-м районе.

Приведенные затраты на жилищное строительство в г-м районе выражаются формулой:

z =1'_m(h_j + 3_jt )ж_стру ' (³)

где: Hj — строительная стоимость 1 кв.м жилой площади в доме этажности Lj, включая благоустройство территории (руб. за 1 кв.м.);

Э_; — годовые эксплуатационные расходы на содержание домов этажности j (руб. на 1 кв.м. в год).

Суммарные приведенные затраты по z'-му району составят:

Жстру

Z, = 1'_ма, Жс,п_Рп + ЫЖ,-_трц + г I,=, + h ' W

где: Ylj=\aj — Hj + 3jT — приведенные затраты на 1 кв.м. жилой площади; Ъ_ь г„ h — коэффициенты, определяющие затраты на инженерное оборудование, инженерную подготовку территории, городской транспорт, стоимость выноса

38

предприятий, оценка отчужденных под жилищное строительство сельскохозяй­ственных земель и т.д.

Коэффициент «6» рассчитывается из соотношения:

Ъ =

(5) Ж

где: 3ni — годовые эксплуатационные расходы городского хозяйства на одного жителя (руб.); Г/v, — оценка потери времени населением на трудовые транспор­тные поездки (руб. на 1 чел. в год).

TNt — вводится в расчет для больших, крупных и крупнейших городов и при­нимается:

T_N=

(o

где: со — оценка одного часа потери (30—40% среднечасовой оплаты труда

губ.в час); Шр, — средняя длительность трудовой поездки для жителей района

час);/— число поездок на работу и с работы в течение года (ориентировочно

ггинимается/= 470); ф, — доля населения района, пользующегося транспортом

хг.я трудовых поездок.

+ B_FiT , (7)

где: DFi — погектарная стоимость инженерной подготовки территории инженер­ного оборудования и благоустройства (руб. на I га); Qcx_t — оценка 1 га сельско­хозяйственных земель (руб.); qcx_t — доля территории района, занятая сельскохо­зяйственными землями; Bfl — погектарная годовая стоимость эксплуатации на-1ванных выше видов благоустройства (руб. в год).

h = Do_t + D*Oi + Bo_tT, (8)

где: Do_t — стоимость строительства транспортных коммуникаций и инженерных .тетей, связывающих г'-й район с остальной территорией города; D*o_t — сто­имость выноса промышленных предприятий; Bo_t — годовая стоимость эксплуа­тации объектов городского хозяйства, не зависящая от площади и застройки жилых районов.

Минимальные суммарные приведенные затраты по городу, определяющиеся „-.ммой затрат по районам (X_;=i Z,-), находятся двумя последовательными эта-

Z2.SWY.

На первом этапе определяются районы, предпочтительные для размещения жилой застройки, и оптимальное соотношение средней этажности по городу, по­зволяющие получить минимальные суммарные приведенные затраты. В процес­се расчета на первом этапе предполагается, что во всех районах одно и то же соотношение этажности, следовательно, одна и та же плотность жилого Сонда,(й?_ср), равная средней по городу. Отсюда усредненные приведенные затра-ты составят:

= S_cmp. H_j=l ajyj + d_cp 2*₌₁ bft + I?₌₁ rfi + 2*₌₁ h , (9)

где: v, — доля этажности L_; в г'-м районе.

39

-номер района

-район 12-этажной застройки

-район 9-этажной застройки

| | -районы,не используемые под жилую застройку

259,0 -площадь жилой застройки / тыс.кв.м./

Рис. 12. Схема размещения жилой застройки в плане города

Учитывая принятое допущение об одинаковой этажности, Xy=i К, = 1 .

Минимальная Z_ycpe^ определяется следующим образом. Вводится последо­вательная нумерация районов, при которой с увеличением индекса района i воз­растает величина стоимости освоения и эксплуатации этого района (ki) (руб. на 1 кв.м.), которая определяется из соотношения:

_х -, | * к (Ю)

где: d_cp — предварительно принятая средняя плотность жилого фонда по горо-

ДУ-

Таким образом, порядок нумерации районов соответствует переходу от ме­нее к более дорогостоящим районам. Во всех рассматриваемых вариантах терри­тория застройки города подбирается путем использования менее дорогостоящих районов в последовательном порядке их нумерации. Следовательно, достаточно рассмотреть варианты:

Жстр

наименьшая возможная территория г _тт ,

U max

где: d_max — соответствует застройке города при самой высокой этажности;

40

наибольшая ВОЗМОЖНаЯ Территория Fmax - ~~~

a min

:е: d_min — соответствует застройке при самой низкой этажности; ромежуточные между d_min и d_max плотности, соответствующие полному исполь­зованию территории некоторого числа районов (F,- = Плотность определяется по формуле:

л\ стр.

:ле Fi — нарастающие итоги площадей районов в порядке их нумерации, пола­гающие в интервал Fmin и Fmax.

В расчете используются только эти варианты, так как Z_vcped имеет минималь­ное значение, если несколько наименее дорогостоящих районов осваиваются за-: тройкой целиком, а остальные варианты не используются. Вопрос о соотноше­нии этажностей, соответствующем значению d_cp, решается отдельно. При двух типах этажности (L = 2) и d\>d^ соотношение У,- определяется по формуле:

_Yi=di . dc ._{Y2 = l}__Yi .

dch d\ - di

Если количество типов этажности превышает два, минимум Zycped. дости­гается путем отбора двух типов этажности с плотностями, ближайшими к ве-гичине dcp., причем d\> d_cp> af₂- Соотношение между ними вычисляется по Сормуле (11).

Ниже приводится пример расчета размещения жилой застройки для города --s 100 тысяч жителей. Выделяются 9 расчетных районов (участков) (рис. 12). Их п-.ощади (Fo), показатели b, r, h, л и необходимые нарастающие итоги приведе­ны в табл. 9. Предварительно принято, что d_cp = 3 500 кв.м /га. Могут быть ггименены четыре типа этажности (5, 9, 12, 16), показатели по которым приве­тны в табл. 10. Требуется разместить жилую застройку, исходя из норм жилой :^еспеченности 15 кв.м/чел. То есть, Ж_стр = 1 500 тысяч кв. м.

Наименьшая площадь территории жилых районов при сплошной 16-этажной стройке составила бы:

F_min = 1500 000/4150 = 361,45 га; тги 5-этажной застройке :

F_max = 1 500 000/3100 = 483,95 га.

В графе табл. 9 между этими площадями находятся 363 га (районы 1—6), А'? га (районы 1—7) и 445 га (районы 1—8). Варианты средних плотностей килого фонда в полученном интервале равны:

i : 50 м2/га, 1 500 000/363 = 4 132,2 _М2/га, . 500 000/403 =4 722 м2/га, 500 000/445 = 3 370,8 м2/га и 3 100 м2/га.

41

Таблица 9.		Расчетные показатели по				районам
N р-нов	Fo (га)	Zfo(ra)	Ь(руб/м)	о	о й		о. о 3	с. о 3 Рч" д	о. i	О, о 3 «5"	Л (руб. на 1м2)
1	65	65	9	585	585	1800	117	117	—	—	9,5
2	68	133	19	1292	1877	4200	286	403	4500	4500	20,2
3	50	183	34	1700	3577	8000	400	803	3500	8000	36,3
4	65	248	45	2925	6502	17000	1105	1908	7000	15000	50,0
5	70	318	57	3990	10492	25000	1750	3658	12000	27000	64,2
6	45	363	63	2835	13327	30000	1350	5008	10000	37000	71,6
7	40	403	64	2560	15887	40000	1600	6608	15000	52000	75,5
8	42	445	65	2730	19617	41000	1722	8330	15000	67000	76,8
9	55	500	72	3960	22577	60000	3300	11630	25000	92000	89,3

Таблица 10. Стоимость 1 кв. м и плотность жилого фонда в зависимости от этажности

Этажность	aj yen. руб/м2	dj кв.м./га	Этажность	а, усл. руб/м2	dj кв.м./га
16 12	196 175	4 150 3 950	9 5	164 150	3 700 3 100

Плотность 4132,2 кв.м/га достигается применением 16- и 12-этажной заст­ройки (цифра 4132,2 в графе dj табл.10 находится между 4150 и 3950) при соот­ношении этажностей (11):

У₁₆ = (4150/4132,2) • (4132,2 - 3950)/(4150 - 3950) = 0,9149 (91,49%);

У12= 1 -Yi6 = 0,0851 (8,51%).

Плотность 3722 кв.м/га — при 12- и 9-этажной застройке:

У₁₂ = (3950/3722) ■ (3722 - 3700)/(3950 - 3700) = 0,0934 (9,34%);

У₉ = 1 - У_!2 = 0,9066 (90,66%).

Плотность 3 370,8 кв.м/га — при 9- и 5-этажной застройке:

У₉ = (3700/3370,8) • (3370,8 - 3100)/(3700 - 3100) = 0,4954 (49,54%);

У₅ =1 - У₉ = 0,5046 (50,46%).

Показатели застройки и основные элементы суммарных приведенных затрат по формуле (9) и пяти вариантам равномерной средней этажности застройки приведены в табл. 11, из которой видно, что наиболее экономичным является вариант III ( Z_ycped. = 365 279,4).

Второй этап решения задачи направлен на отбор вариантов с целью опреде­ления оптимальной этажности для каждого района. Решение на этом этапе со­стоит в следующем.

Районы располагаются в порядке нумерации, соответствующем воз­растанию коэффициента Ь. В нашем примере этот порядок не отличается от ра-

42

Таблица	12. Определение		оптимального размещения застройки
№ района	Fo, га	Застройка при равномерной плотности dcp= 3 722 м2/га		Застройка с оптимальнь»			1 размещением
				тыс. м2			м2/га	тыс.руб.
		тыс.м2	тыс. усл.руб.	12 эт.	9эт.	итого	d	dbF
1	65	241,93	2177,4	140,1	109,2	249,3	3836,3	2244,2
2	68	253,1	1808,9	—	251,6	251,6	3700	4780,4
3	50	186,1	6327,4	—	185	185	3700	6290
4	65	241,94	10887	—	240,6	240,6	3700	10822,5
5	70	260,55	14851	—	259	259	3700	14763
6	45	167,5	10553	—	165,5	165,5	3700	10489,5
7	40	148.88	9528,3	—	149	149	3700	9472.0
Всего	403	1500	59133	140,1	1359,9	1500	3719,5	58861,6

щественно зависит от общего решения генерального плана города, от показате­лей приведенных затрат на строительство во всех других районах.

Данный метод позволяет размещать наиболее высокую этажность в районах с наименьшим показателем Ъ, какими являются, как правило, центральные и примыкающие к ним районы. При этом учитывается величина потерь времени населением на трудовые поездки. Метод позволяет получать наибольшую плот­ность населения в тех районах, где транспортные условия наилучшие.

Источник: Технико-экономические расчеты и обосно­вания в генеральных планах городов. — Киев, 1981.