摘要:《鋼構中國》第十四期頭條:鋼結構住宅應該算是裝配式建筑舞臺活躍的老演員、新主角。說它是老演員,從上個世紀末開始,我國的一些
說它是“新主角”,在新一輪的裝配式建筑推廣中,鋼結構住宅迎來了新的挑戰和機遇,從《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》到全國兩會政府工作報告,1個多月時間,對推廣鋼結構建筑卻由“積極穩妥”到“大力推廣”,這一變化包含著國家決策層面對推廣鋼結構建筑共識,也對新一輪鋼結構建筑的應用提出新的要求。從鋼結構建筑在我國推廣應用30多年的應用實踐看,其本身就是結構體系較為成熟、配套的裝配式建筑,在城市的超高層建筑、文化體育場館建設快速發展,取得舉世矚目的輝煌成就。建筑構配件只能采用工廠預制、現場裝配的生產方式,是目前具備推廣條件的工業化建筑產品,特別是《報告》中提出到2020年,新建建筑面積中,裝配式建筑要占到30%以上,預示著鋼結構住宅將成為裝配式建筑的“新主角”。
鋼結構住宅符合綠色循環發展的需要
綠色發展、循環發展,是經濟新常態的不變目標,對建筑也來說,就是要改變不可持續的傳統粗放的生產方式,向更加環保、資源節約的建筑產業現代化推進。不可否認,社會上和消費者對于鋼結構住宅還存在認識誤區,與傳統的居住習慣、理念有沖突,存在著不了解、對輕質符合的墻材有顧慮。盡管目前的鋼結構住宅建造成本略高、與之配套的墻體板材存在不足,但其自重輕,建造構件和輕質板材都在工廠中生產,采用現場裝配式施工,大大降低施工現場的水電消耗、減少垃圾排放和揚塵污染,能夠實現綜合節能1/3 以上優勢一定會得到開發商的青睞。
鋼結構住宅作為一種新型房屋結構體系,讓住宅成為工地“施工”到工廠“制造”的工業化產品,減少現場作業不可控的質量缺陷,有效提高裝配施工質量;鋼構件實現工廠化制作,按照標準化、通用化流程生產,機械加工、精確下料,質量精度高,現場裝配施工大幅度減少人工作業量。在人口紅利消退、人工費成本增加的今天,更具有推廣優勢。據民政部數據,我國60歲以上老年人口2.22億,占總人口的16.1%。工業化建筑產品可充分利用現代信息化技術,實現住宅模塊化設計和構件加工、裝配模擬、施工模擬相結合,促進建筑設計水平提高。
在抗震減災上,鋼結構住宅整體性強,承載度高、抗震性能好,鋼結構具有良好的材料延性和韌性,抗震、抗風性能優異。通過耐火、防腐工藝處理的鋼梁柱,其抗腐蝕、耐火性能優異,易于拆卸、更換或加固,特別采用高強螺栓連接結構,可有效抵御風雪和地震等自然災害,在棚戶區改造和地震多發地區的民居建設上更具有優勢。在一些發達國家和地區,鋼結構住宅都是作為高端的品質住宅,每平米售價比一般混凝土住宅高15%-30%。
在資源有效利用上,鋼結構住宅從設計階段就對整棟建筑全部構件進行拆分和裝配,按照工藝要求對設計- 生產- 施工- 使用- 維護等全壽命周期采用計算機管理,有利于工廠合理、精確下料,機械化切割、流水線生產,減少浪費。鋼結構住宅70%~80% 建筑構件材料可回收、再利用,節約資源。據測算,鋼結構住宅基本不采用模板和腳手架及砂漿等輔助工具、材料,資源耗用可節約70%,實現循環發展目標。
對綠色建材業的拉動,“鋼結構+ 綠色建材+系統集成+工業化裝配”是鋼結構住宅特征,必然帶動與鋼結構配套的綠色圍護板材生產、門窗業、新型裝飾材料、整體廚衛產品等相關產業鏈企業的共同發展,逐步淘汰黏土磚和現場砌筑,鋼結構住宅最適合裝修一體化、整體廚衛體系和雨水收集、太陽能、地熱源等智能化集成技術的運用,帶動相關光伏、電子和智能通訊技術的產業升級。
鋼結構住宅為化解產能過剩開辟新路
出于就業和民生的需要,化解鋼鐵產能不能簡單靠“壓”,要靠政策和市場雙重手段,做到淘汰落后產能與尋找新消費領域相同步。2015 年,中央經濟工作會議明確加強供給側結構性改革,重點完成五大任務是“三去一降一補”,提出要去庫存、化解產能過剩。除了淘汰落后產能,還要尋找新經濟動能,實現可持續發展。從鋼結構產業發展情況看,盡管面臨 2016年結構調整帶來的經濟下滑,相應帶來市場鋼材實際消費量同比下降3.0%,特別是建筑業和制造業兩大用鋼領域分別下降3.8%和4.7%,但是鋼結構加工生產,由于國家加大“鐵公機”基礎設施投資,處于逆勢增長態勢。
年份 |
國內粗鋼產量 |
市場消費量 |
建筑用鋼量 |
建筑鋼結構產量 |
與去年同期比較 |
2013 |
7.79 億噸 |
7.7 億噸 |
3.48 億噸 |
4100 萬噸 |
7.31% |
2014 |
8.23 億噸 |
7.4 億噸 |
3.96 億噸 |
4600 萬噸 |
10.87% |
2015 |
8.04億噸 |
6.68億噸 |
3.6億噸 |
5000萬噸 |
13.8% |
從2015年下半年開始,出于推廣裝配式建筑需要,各省市陸續出臺了鼓勵發展鋼結構住宅政策措施,一批鋼結構住宅項目開工建設。在國家建設主管部門的推動下,鋼結構住宅產業化基地建設開始提速。按照《國家住宅產業化基地實行辦法》的要求,全國先后批準了51 家國家住宅產業化基地企業,以鋼結構建筑為主的基地企業原來只有杭蕭鋼構一家,2015 年,增加了山東萬斯達、新疆德坤集團、精工鋼構、安徽鴻路鋼構、東南網架等7家國家住宅產業化基地。
到2014 年,全國取得鋼結構工程專業承包資質的企業有1.1 萬家。其中具有一級鋼結構專業承包資質的849 家,二級資質企業3076 家,三級資質企業6673 家,年產能在5 萬噸以上的規模鋼結構企業超過100 多家,鋼結構企業技術研發、設計能力大為提升,墻板部品體系逐步配套齊全,具備了鋼結構住宅推廣的產業基礎和產能規模。
在鋼結構行業開展了施工總承包試點工作。2014 年開始,住房和城鄉建設部批準16 家、2015 年新批準27 家鋼結構企業開展工程總承包資質試點,增強鋼構建筑的系統集成施工和管理水平,降低研發和產品成本,取得好的效果,工期加快、質量提升。
鋼結構住宅應用市場前景廣闊
在今年“兩會”政府工作報告中,提出繼續推動東、中、西東北地區“四大板塊”協調發展,重點推進“一帶一路”建設、京津冀協同發展、長江經濟帶發展“三大戰略”,在基礎設施、產業布局、生態環保等方面國家將繼續加大投入,將帶動新型城鎮化建設規模和水平的提高,鋼結構建筑的應用領域和市場空間將持續擴大。
在以人為本的新型城鎮化推進過程中,每年新建的建筑面積中,住宅建筑面積將達到60-70%,新一輪大力推廣鋼結構建筑,個人認為具有以下特征:應用領域由城市標志性建筑向民生工程領域傾斜,由過去的“高大新特”工程向住宅建設領域,如學校、醫院和保障性住宅建設領域推進;由城市房地產開發向農村小城鎮建設、地震區域的住宅建設領域推進,2016-2017年棚戶區建設規模完成600萬套,農村危改314萬戶,應該成為鋼結構住宅施展身手的舞臺。
在這些適合鋼結構住宅的領域,企業必須研發、生產出適合市場需要、用戶滿意和功能完善的住宅,通過產品的性能和質量,改變、引領消費者的居住理念、消費意愿,通過企業的技術、材料和產業鏈聯盟、合作,突破鋼結構住宅應用的短板,降低專業系統集成產品—鋼結構住宅成本,大力發展實體產品的制造、研發企業的相互合作,提倡工匠精神打造精品,提高鋼結構住宅精細化、標準化的制造水平。
技術產品創新提升鋼結構住宅品質。
對鋼結構住宅的認識,各地鼓勵企業充分利用現代化信息技術手段和精細化制造標準,提高鋼結構住宅工程質量和綠色建筑等級,依靠性能、品質和優異功能占領市場。從鋼結構住宅推廣的趨勢上看,已經顯現了一些良好的態勢和政策環境。一批省市已陸續出臺了針對推廣鋼結構建筑和鋼結構住宅的具體政策和補貼措施,吸引鋼結構企業到當地設廠布點。從國家層面主導制定的《關于大力發展裝配式建筑的實施意見》不久將出臺,對提高我國裝配化建筑的水平和綠色建筑標準將產生重要的指導和引領作用。
一批有實力的鋼鐵生產企業和總承包企業開始涉足鋼結構住宅領域的研發和試點、示范。如首鋼集團,利用集團搬遷曹妃甸后騰出的石景山城區的開發用地,強力推進鋼結構住宅產業化基地建設;山東萊鋼、安徽馬鋼都通過企業重組,為鋼結構住宅產業化注入新的資源;江蘇中南建設在蘇州開發的“中南城”項目,專門變更2棟高層的結構設計,由混凝土體系改為鋼結構住宅,開展試點示范。
行業推進鋼結構住宅的勢頭強勁。一批設計院所重新成立鋼結構建筑設計(室)所,配備建筑師牽頭、結構師為主體、專業配套企業的設計人員,對不同地區的鋼結構住宅方案優化設計、編制標準圖集,細化節點工藝。北京建誼集團利用BIM技術和大數據分析市場需要,在推出一代鋼結構住宅體系的基礎上,不斷改進板材和體系,正在進入第二代鋼結構住宅研發;浙江杭蕭鋼構主動與地方政府對接、與企業對接,與市場對接,企業研發的第三代鋼結構住宅已與20個省市簽訂了合作協議。
一批鋼結構住宅的標準、規程正在抓緊編制和立項。《鋼結構建筑綠色施工評價標準》已經立項修編,由中國建筑金屬結構協會主編的《鋼結構住宅技術標準》編制工作正式啟動,編制工作正在緊張進行。行業協會在推動產學研合作過程中,注重幫助企業補短板、找市場,協會即將組建綠色墻材專業委員會、集成房屋專業委員會,為鋼結構住宅在我國的健康有序推廣發揮更大作用。可以預計,不久的將來,鋼結構住宅將憑借優異的性能和完善的功能,在裝配式建筑中占有重要的一席之地。(作者:建筑鋼結構分會副會長 胡育科)