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專家:鋼結構住宅推動了建筑業的轉型升級

2020
12/17
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jihong

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中國建設報
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【摘要】鋼結構住宅作為一種綠色、可持續建筑,近年來在政府倡導、業界實踐下得到了一定程度發展,推動了建筑業的轉型升級,帶動了相關產業的發展。

專家:鋼結構住宅推動了建筑業的轉型升級.jpg

  編者按:在我國推動建筑業轉型升級的背景下,發展新型建造方式成為行業共識。鋼結構建筑不僅綠色、可循環,而且打通了房地產業、建筑業、冶金業之間的行業界限,帶動了相關產業的發展。

  目前,鋼結構建筑在公共建筑領域應用較多,若其在龐大的住宅市場得以應用,無疑對我國的綠色發展、新型城鎮化提供強大動力。但推廣應用鋼結構住宅不僅需要開發商、消費者的理解與支持,也需要新技術的支撐、配套政策的引導。

  隨著我國經濟發展由高速增長階段進入高質量發展階段,過去“大量建設、大量消耗、大量排放”的城市開發建設方式已經難以為繼。集約型內涵式發展的城市開發建設方式,需要新建造理念及技術的支持。鋼結構住宅作為一種綠色、可持續建筑,近年來在政府倡導、業界實踐下得到了一定程度發展,推動了建筑業的轉型升級。

  近日,《中國建設報·中國房地產》專訪了中國建筑標準設計研究院(以下簡稱“標準院”)郁銀泉工作室專業室主任王力,對我國鋼結構住宅發展現狀進行討論。

  建設高品質住宅

  推動行業綠色發展

  作為土木工程發展的大國,我國在房屋建筑中大量應用鋼筋混凝土材料,而鋼結構住宅領域發展相對緩慢。但國際經驗表明,鋼結構住宅擁有諸多優勢,是未來住宅的發展方向。王力表示,對于居民來說,鋼結構住宅抗震性能更好。我國是地震多發國家,大力推廣鋼結構住宅對防災減災、保護人民群眾的生命財產安全具有重要意義。鋼結構住宅易于改造,居民可以根據自己的需求,改變戶型格局,提高居住舒適性。鋼結構住宅可以增大居住空間使用面積,提高得房率。例如,相比于鋼筋混凝土剪力墻住宅,鋼結構住宅的結構構件占空間更小,可以讓渡出更多的空間給居住者使用。

  對于開發商來說,鋼結構住宅尤其是裝配式鋼結構住宅,由于其構件、部品可以在工廠生產,工地現場只需安裝,所以其施工較少受到季節影響,極大節約了施工時間。此外,長期來看鋼結構住宅可以降低綜合成本。雖然目前鋼結構住宅直接建造成本相對較高,但是隨著產業體系的成熟,相關構件、部品成本會進一步降低,而且鋼結構住宅建造對人工需求量小,不斷上漲的勞動力價格對其影響小。

  鋼材是一種綠色建材,鋼結構住宅被拆除后,鋼材可以循環使用。據了解,與傳統的混凝土結構建筑相比,鋼結構建筑可以大量節省混凝土用量,可節省施工用水、木材,更重要的是建筑垃圾和污水的排放量可以得到極大降低。

  “綠水青山就是金山銀山,傳統建造方式對混凝土的需求量特別大,從而導致部分地區山體開發過度,生態破壞嚴重?!蓖趿Ρ硎?,在綠色發展理念下,傳統建造方式不可持續。另外,發展鋼結構住宅可以有效化解我國鋼鐵產業的過剩產能,將鋼材這種戰略資源儲存在城市建筑中,打造“城市礦山”。

  國家統計局數據顯示,2019年我國粗鋼產量為99634萬噸,占全球比重升至53.3%,產能過剩壓力較大,2019年我國住宅竣工面積68011萬平方米,同比增長3.0%。如果住宅能夠使用鋼結構技術,必然能夠更加充分發揮我國的鋼材產能優勢。在王力看來,鋼結構建筑打通了房地產業、建筑業、冶金業之間的行業界限,進一步帶動了相關產業的發展,推動了整個建筑業的轉型升級。

  解決行業痛點

  創新技術體系

  目前,我國鋼結構住宅應用最普遍的是鋼框架結構或鋼框架支撐(鋼板剪力墻)結構體系。據王力介紹,該類體系的優點是工藝成熟,質量容易保證,易發揮鋼結構材料強度高的特性形成住宅室內大空間。缺點是住宅室內易裸露梁柱,傳統外圍護連接方式容易發生開裂和脫落,熱橋部位不易處理等。

  “國內的居住習慣是,室內不宜裸露梁柱,我們現在居住的鋼筋混凝土結構住宅室內墻面、屋頂比較平整?!蓖趿Ρ硎?,國內最近研發的其他鋼結構住宅體系,如鋼結構組合剪力墻類體系、鋼結構組合異形柱類體系能夠解決這個問題,但是,目前新體系均處于試點應用階段且面臨一定的技術壁壘,市場占比較少。

  低多層鋼結構建筑方面,在英國、德國等歐洲國家應用較廣的模塊化鋼結構體系,近幾年也在我國得到了快速發展。國內絕大部分模塊化建筑相關的標準、規程在近兩年出現。該體系多用于住宅、公寓、酒店,是將建筑拆分成若干子模塊,每個子模塊作為獨立的功能單元。這些模塊可以提前在工廠進行加工預制、裝修,通過現場吊裝快速建造。王力表示,該體系的優點是可實行工業化生產,建設周期短、建筑質量高;缺點是節點的分析和連接方式較復雜,對建筑布局要求較高,一般僅用于低多層建筑,直接建造成本相對更高。

  “每一類體系都有優缺點,我們需要做的是取長補短、不斷創新,研發出符合我們國家實際情況的鋼結構住宅技術體系?!蓖趿Ρ硎?,比如如何結合住戶使用習慣解決好傳統鋼結構住宅中存在的露梁露柱問題,如何提高鋼結構住宅的耐久性,如何保障外圍護系統功能的有效發揮及其與結構系統的協調。標準院現在研發的新型裝配式鋼結構全生命周期建筑通用體系,旨在解決目前行業中存在的技術痛點。該集成體系涵蓋裝配式鋼結構建筑的4大系統,即結構系統、外圍護系統、內裝系統和設備管線系統。建筑平面設計考慮發揮鋼結構優勢,形成室內大空間。豎向構件設置考慮建筑使用周期內的裝修、改造可能性,構建建筑自由平面。結構體系的構成為異形柱框架結合鋼板剪力墻,梁柱構件與墻同寬,實現室內無凸梁凸柱,適應我國居民居住習慣。剪力墻構件為易于安裝、替換的結構成品。此外,使用了防腐鋼材——Q355NH耐候鋼,其氧化形成保護膜后可長期有效防腐,避免常規鋼結構防腐涂層在使用年限內可能破壞失效的隱患。

  新型裝配式鋼結構全生命周期建筑通用體系特別強調了裝配式內裝系統的重要性。配備裝配式內裝系統能夠提高鋼結構住宅的居住品質和住宅的安全性、耐久性。王力表示,普通住宅的內裝和設備管線與墻體是“皮肉”連在一起,使用周期內如果對住宅裝修、功能改造容易傷及結構,但是裝配式內裝系統是“皮肉分離”,即內裝與設備管線和結構系統分離,裝修、更換管線等只需針對性操作,不會破壞住宅安全性。

  政策倡導試點推動

  產業體系不斷完善

  鋼結構住宅與近年來我國大力推廣的裝配式建筑緊密聯系?!颁摻Y構本身就特別適合裝配式建筑,但概念上還是有一定的區別?!蓖趿Ρ硎?,鋼結構建筑不等于裝配式鋼結構建筑,單純某個系統的裝配不能被稱作裝配式建筑,只有建筑結構、外圍護結構、設備管線、內裝4個系統整體達到一定的裝配指標,才是裝配式建筑。裝配式鋼結構建筑的設計實施過程是基于部品部件進行系統集成,通過各專業的交叉和協調,實現建筑功能,滿足用戶需求的過程。

  鑒于鋼結構住宅的諸多優點,我國主管部門也在大力倡導、推廣鋼結構住宅。今年印發的《住房和城鄉建設部等部門關于加快新型建筑工業化發展的若干意見》提出要大力發展鋼結構建筑。鼓勵醫院、學校等公共建筑優先采用鋼結構,積極推進鋼結構住宅和農房建設。完善鋼結構建筑防火、防腐等性能與技術措施,加大熱軋H型鋼、耐候鋼和耐火鋼、高強鋼應用,推動鋼結構建筑關鍵技術和相關產業全面發展。

  不久前,住房和城鄉建設部黨組書記、部長王蒙徽撰文《實施城市更新行動》表示,推動智能建造與建筑工業化協同發展,建設建筑產業互聯網,推廣鋼結構裝配式等新型建造方式,加快發展“中國建造”。目前住房和城鄉建設部已批準浙江、青海、江西、河南、四川、山東、湖南等地開展鋼結構裝配式住宅建設試點。

  各地重視鋼結構裝配式住宅的發展。比如《浙江省推進鋼結構裝配式住宅試點工作方案》提出,到2020年,全省累計建成鋼結構裝配式住宅500萬平方米以上,占新建裝配式住宅面積的比例力爭達到12%以上,打造10個以上鋼結構裝配式住宅示范工程,其中試點地區累計建成鋼結構裝配式住宅300萬平方米以上。到2022年,全省累計建成鋼結構裝配式住宅800萬平方米以上,其中農村鋼結構裝配式住宅50萬平方米。河北省住房和城鄉建設廳發布的《關于推動鋼結構裝配式住宅建設的通知》提出,以唐山市、滄州市為試點市,開展為期3年的鋼結構裝配式住宅建設試點。試點市要制定工作方案,每年新建鋼結構裝配式住宅不少于5萬平方米。

  此外,住房和城鄉建設部今年發布《鋼結構住宅主要構件尺寸指南》,2017年發布國家標準《裝配式鋼結構建筑技術標準》《裝配式建筑評價標準》,2019年發布行業標準《裝配式鋼結構住宅建筑技術標準》。由住房和城鄉建設部牽頭的《鋼結構住宅評價標準》正在編制中,于今年7月在標準院進行了編制組成立暨第一次工作會議,該標準的編制實施將對鋼結構住宅的推廣和應用提供更多指導。王力認為,隨著政策、標準、研發等各方共同發力,裝配式鋼結構住宅在我國將迎來巨大發展機遇,同時也將推動建筑業的轉型升級,實現綠色發展。

  以上就是建筑界熱點頻道為大家帶來的“專家:鋼結構住宅推動了建筑業的轉型升級”信息,建筑界熱點頻道也將持續關注相關建筑行業熱點資訊,歡迎關注我們,關注筑界行業熱點~

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