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钢结构住宅,装配式建筑的新主角
来源:admin   更新时间:2016-09-12  点击:883次
钢结构住宅应该算是装配式建筑舞台活跃的老演员、新主角。说它是“老演员”,从上个世纪末开始,我国的一些钢结构企业就开始引入钢结构住宅体系,用于城市公寓楼和低层房屋建设领域。到本世纪初,以山东莱钢建设、杭萧钢构为代表一些钢结构企业,率先把钢结构体系引入城市高层住宅,一批绿色建筑水平较高、抗震性好的钢结构住宅小区相继建成,但由于企业自行研发建设、产品不配套,加之大批农民工进城,开发商的积极性不高、传统现场作业的生产方式占主导地位,尽管政府主管部门和企业把钢结构住宅作为一种新型绿色环保建筑重点推广,市场占有率不高,没有形成推广规模。

说它是“新主角”,在新一轮的装配式建筑推广中,钢结构住宅迎来了新的挑战和机遇,从《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》到全国两会政府工作报告,1个多月时间,对推广钢结构建筑却由“积极稳妥”到“大力推广”,这一变化包含着国家层面对钢结构建筑新共识,也对新一轮钢结构建筑的应用提出新的要求。从钢结构建筑在我国推广应用30多年的实践看,其本身就是结构体系较为成熟、配套的装配式建筑,在城市的超高层建筑、文化体育场馆建设快速发展,取得举世瞩目的辉煌成就。钢结构建筑构配件只能采用工厂预制、现场装配的生产方式,是目前具备推广条件的工业化建筑产品,特别是《若干意见》中提出用10年左右时间,装配式建筑要占新建建筑30%以上,预示着钢结构住宅将成为装配式建筑的“新主角”。

钢结构住宅符合绿色循环发展的需要
绿色发展、循环发展,是经济新常态的不变目标,对建筑业来说,就是要改变不可持续的传统粗放的生产方式,向更加环保、资源节约的建筑产业现代化推进。不可否认,社会上和消费者对于钢结构住宅还存在认识误区,与传统的居住习惯、理念有冲突,存在着不了解、对轻质符合的墙材有顾虑。尽管目前钢结构住宅建造成本略高、与之配套的墙体板材存在不足,但其自重轻,建造构件和轻质板材都在工厂中生产,采用现场装配式施工,大大降低施工现场的水电消耗、减少垃圾排放和扬尘污染,能够实现综合节能1/3,以上优势一定会得到开发商的青睐。
钢结构住宅作为一种新型房屋结构体系,让住宅成为工地“施工”到工厂“制造”的工业化产品,减少现场作业不可控的质量缺陷,有效提高装配施工质量;钢构件实现工厂化制作,按照标准化、通用化流程生产,机械加工、精确下料,质量精度高,现场装配施工大幅度减少人工作业量。在人口红利消退、人工费成本增加的今天,更具有推广优势。据民政部数据,我国60岁以上老年人口2.22亿,占总人口的16.1%。工业化建筑产品可充分利用现代信息化技术,实现住宅模块化设计和构件加工、装配模拟、施工模拟相结合,促进建筑设计水平提高。
在抗震减灾上,钢结构住宅整体性强,承载度高、抗震性能好,钢结构具有良好的材料延性和韧性,抗震、抗风性能优异。通过耐火、防腐工艺处理的钢梁柱,其抗腐蚀、耐火性能优异,易于拆卸、更换或加固,特别采用高强螺栓连接结构,可有效抵御风雪和地震等自然灾害,在棚户区改造和地震多发地区的民居建设上更具有优势。在一些发达国家和地区,钢结构住宅都是作为高端的品质住宅,每平米售价比一般混凝土住宅高15%-30%。
在资源有效利用上,钢结构住宅从设计阶段就对整栋建筑全部构件进行拆分和装配,按照工艺要求对设计- 生产- 施工- 使用- 维护等全寿命周期采用计算机管理,有利于工厂合理、精确下料,机械化切割、流水线生产,减少浪费。钢结构住宅70%~80% 建筑构件材料可回收、再利用,节约资源。据测算,钢结构住宅基本不采用模板和脚手架及砂浆等辅助工具、材料,资源耗用可节约70%,实现循环发展目标。
对绿色建材业的拉动,“钢结构+ 绿色建材+系统集成+工业化装配”是钢结构住宅特征,必然带动与钢结构配套的绿色围护板材生产、门窗业、新型装饰材料、整体厨卫产品等相关产业链企业的共同发展,逐步淘汰黏土砖和现场砌筑,钢结构住宅最适合装修一体化、整体厨卫体系和雨水收集、太阳能、地热源等智能化集成技术的运用,带动相关光伏、电子和智能通讯技术的产业升级。

推广钢结构住宅的产能基础和条件成熟
出于就业和民生的需要,化解钢铁产能不能简单靠“压”,要靠政策和市场双重手段,做到淘汰落后产能与寻找新消费领域相同步。2015年,中央经济工作会议明确加强供给侧结构性改革,重点完成五大任务是“三去一降一补”,提出要去库存、化解产能过剩。除了淘汰落后产能,还要寻找新经济动能,实现可持续发展。从钢结构产业发展情况看,尽管面临 2016年结构调整带来的经济下滑,相应带来市场钢材实际消费量同比下降3.0%,特别是建筑业和机械制造业两大用钢领域,分别同比下降7.2%和6.5%。但是钢结构产量,由于国家加大“铁公机”基础设施投资,处于逆势增长态势。2015年国内粗钢产量8.04亿吨,钢材实际消费6.68亿吨,比去年同期下降4.8%,年钢结构产量5000万吨左右,同比增长10.87%。
从2015年下半年开始,为化解产能过剩,出于推广装配式建筑需要,各省市陆续出台了鼓励发展钢结构住宅政策措施,一批钢结构住宅项目开工建设。在国家建设主管部门的推动下,钢结构住宅产业化基地建设开始提速。按照《国家住宅产业化基地实行办法》的要求,全国先后批准了51家国家住宅产业化基地企业,以钢结构建筑为主的基地企业原来只有杭萧钢构一家,2015年,增加了山东万斯达、新疆德坤集团、精工钢构、安徽鸿路钢构、东南网架等6家国家住宅产业化基地。
到2014年,全国取得钢结构工程专业承包资质的企业有1.1万家。其中具有一级钢结构专业承包资质的849家,二级资质企业3076家,三级资质企业6673家,年产能在5万吨以上的规模钢结构企业超过100多家,钢结构企业技术研发、设计能力大为提升,墙板部品体系逐步配套齐全,具备了钢结构住宅推广的产业基础和产能规模。

钢结构住宅应用市场前景广阔
在今年“两会”政府工作报告中,提出继续推动东、中、西、东北地区“四大板块”协调发展,重点推进“一带一路”建设、京津冀协同发展、长江经济带发展“三大战略”,在基础设施、产业布局、生态环保等方面国家将继续加大投入,将带动新型城镇化建设规模和水平的提高,钢结构建筑的应用领域和市场空间将持续扩大。
在以人为本的新型城镇化推进过程中,每年新建的建筑面积中,住宅建筑面积将达到60-70%,新一轮大力推广钢结构建筑,个人认为具有以下特征:应用领域由城市标志性建筑向民生工程领域倾斜,由过去的“高大新特”工程向住宅建设领域,如学校、医院和保障性住宅建设领域推进;由城市房地产开发向农村小城镇建设、地震区域的住宅建设领域推进,2016-2017年棚户区建设规模完成680万套,农村危改420万套,应该成为钢结构住宅施展身手的舞台。
在这些适合钢结构体系的领域,企业必须研发、生产出适合市场需要、用户满意和功能完善的住宅,通过产品的性能和质量,改变、引领消费者的居住理念、消费意愿,通过企业的技术、材料和产业链联盟、合作,突破钢结构住宅应用的短板,降低专业系统集成产品—钢结构住宅成本,大力发展实体产品的制造、研发企业的相互合作,提倡工匠精神打造精品,提高钢结构住宅精细化、标准化的制造水平。
为推进钢结构住宅产业化进程,对行业内部分钢结构企业开展了施工总承包试点工作。2014年开始,住房和城乡建设部批准16家、2015年新批准27家钢结构企业开展工程总承包资质试点,增强钢构建筑的系统集成施工和管理水平,降低研发和产品成本,取得好的效果,工期加快、质量提升。

凝聚行业资源提升钢结构住宅品质
借助国家大力推广钢结构建筑的政策,各省市鼓励企业利用现代化信息技术手段和精细化制造标准,提高钢结构住宅工程质量和绿色建筑等级,依靠性能、品质和优异功能占领市场。从钢结构住宅推广的趋势上看,已经显现了一些良好的态势和政策环境。一批省市已陆续出台了针对推广钢结构建筑和钢结构住宅的具体政策和补贴措施,吸引钢结构企业到当地设厂布点。从国家层面主导制定的《关于大力发展装配式建筑的实施意见》不久将出台,对提高我国装配化建筑的水平和绿色建筑标准将产生重要的指导和引领作用。
一批有实力的钢铁生产企业和总承包企业开始涉足钢结构住宅领域的研发和试点、示范。如首钢集团,利用集团搬迁曹妃甸后腾出的石景山城区的开发用地,强力推进钢结构住宅产业化基地建设;山东莱钢、安徽马钢都通过钢铁企业和钢结构企业的重组,为钢结构住宅产业化注入新的资源;甘肃建投集团10万平米经济适用房由混凝土结构改为钢结构住宅体系,江苏中南建设在苏州“中南城”项目,专门变更2栋高层的结构设计,由混凝土体系改为钢结构住宅,开展试点示范。
行业推进钢结构住宅的势头强劲。一批设计院所重新成立钢结构建筑设计(室)所,配备建筑师牵头、结构师为主体、专业配套的设计人员,对不同地区的钢结构住宅方案优化设计、编制标准图集,细化节点工艺。如北京建谊集团利用BIM技术和大数据分析市场需要,在推出一代钢结构住宅体系的基础上,不断改进板材和体系,正在进入第二代钢结构住宅研发;浙江杭萧钢构主动与地方政府对接、与企业对接,与市场对接,企业研发的第三代钢结构住宅已与20个省市签订了合作协议。
一批钢结构住宅的标准、规程正在抓紧编制和立项。《钢结构建筑绿色施工评价标准》已经立项修编,由中国建筑金属结构协会主编的《钢结构住宅技术标准》编制工作正式启动,编制工作正在紧张进行;将改变过去钢结构住宅标准、规范零散、分散的现象。行业协会在推动产学研合作过程中,注重帮助企业补短板、找市场,中国建筑金属结构协会还组建绿色墙材分会、集成房屋分会,加强钢结构与绿色墙材企业的合作、联合,为钢结构住宅在我国的健康有序推广发挥更大作用。可以预计,不久的将来,钢结构住宅将凭借优异的性能和完善的功能,在装配式建筑中占有重要的一席之地。
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