中國建筑金屬結構協(xié)會(huì )
建筑鋼結構分會(huì )主辦
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鋼結構詮釋了使住宅實(shí)現可持續性發(fā)展的方法與思路：21世紀被稱(chēng)為“環(huán)境的世紀”，為了擺脫地球環(huán)境和資源的制約，實(shí)現住宅可持續性發(fā)展，就必須改變目前大量浪費和大量廢棄的住宅建造方式，而尋找一種資源循環(huán)型住宅模式和住宅資源再生途徑。鋼結構住宅以其獨特的優(yōu)勢為我們詮釋了其如何使住宅實(shí)現可持續性發(fā)展的方法與思路。
前不久，住房和城鄉建設部相關(guān)部門(mén)透露，黨中央、國務(wù)院高度重視保障性安居工程建設工作。計劃在今后5年新建保障性住房3600萬(wàn)套，住房覆蓋率可達20%，這將有力緩解住房的壓力。2011年作為“十二五”規劃的開(kāi)局之年，也是進(jìn)一步加快保障性安居工程建設的關(guān)鍵之年，今年將實(shí)現全年新開(kāi)工建設保障性住房和各類(lèi)棚戶(hù)區改造住房1000萬(wàn)套的目標。1000萬(wàn)套住房不是一個(gè)小數目，如何在短短一年之內完成如此艱巨的任務(wù)，對住房建造商提出了新的課題。原上海同濟大學(xué)副校長(cháng)、教授李國強認為，在保證質(zhì)量的前提下提高住房建設速度，需要走住宅工業(yè)化道路，目前最適合此模式的建筑結構形式就是鋼結構住宅。
鋼結構——引導住宅工業(yè)化的建造方式
鋼結構可以把住宅作為一種產(chǎn)品進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，為住宅中的部品制定統一標準，在工廠(chǎng)內完成加工制作，這既保證了住宅質(zhì)量，又提高了建造速度，最終將使成本大幅度降低。
李國強教授說(shuō)，國外住宅工業(yè)化產(chǎn)品的類(lèi)型有：木結構、混凝土結構、鋼結構等多種類(lèi)型。大量的傳統木結構住宅在抗震、防火、耐火性方面都存在缺陷，混凝土結構住宅工業(yè)化程度不高。鋼結構具有裝配簡(jiǎn)單、抗震性能好、對大自然破壞程度小等優(yōu)點(diǎn)。從世界范圍看，日本處于太平洋地區地震帶中，特別重視居住者的生命和財產(chǎn)安全，追求住宅良好的抗震性。到20 世紀90年代末，日本預制裝配住宅中木結構占18%，混凝土結構占11%，鋼結構占71%。美國、澳大利亞、法國、意大利、芬蘭等國都有本國成熟的鋼結構住宅體系，鋼結構住宅占相當大的市場(chǎng)份額。
我國的鋼結構住宅實(shí)踐與研發(fā)開(kāi)始于2000 年左右，最早涉足這一領(lǐng)域的企業(yè)是萊鋼，迄今為止，萊鋼已經(jīng)建成100萬(wàn)平方米左右的鋼結構住宅。通過(guò)萊鋼的實(shí)踐，專(zhuān)家們發(fā)現，鋼結構住宅在技術(shù)配套方面還存在許多問(wèn)題，比如萊鋼早期開(kāi)發(fā)的鋼結構住宅出現墻體開(kāi)裂、漏水等問(wèn)題，影響了業(yè)主的使用。而住宅在建筑中使用要求最高，如果不能很好地滿(mǎn)足使用功能，后續的開(kāi)發(fā)建設就會(huì )受到極大影響。此后，又有幾家企業(yè)涉足鋼結構住宅領(lǐng)域，杭蕭鋼構在鋼結構住宅建設中，相比先行者在技術(shù)上取得了較大進(jìn)步。如外墻外保溫問(wèn)題、漏水問(wèn)題、鋼結構主體與墻體的配合問(wèn)題都得到了很好解決，但鋼結構住宅相比其他結構形式住宅的優(yōu)勢并沒(méi)有真正體現出來(lái)。在建筑的靈活性方面，鋼結構住宅不如鋼筋混凝土住宅靈活，為了采光的需要，鋼筋混凝土住宅在建造時(shí)可以隨意地凹進(jìn)或凸出，而鋼結構住宅因受其結構的限制，一般都是規則建筑，自身的優(yōu)勢并未能充分體現。另外，在不能形成規模建造量的情況下，鋼結構住宅的造價(jià)相對要高……種種原因造成房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商不愿采用鋼結構住宅。
李國強教授指出，保障房建設對于鋼結構住宅而言是一次機遇，但政府引導必不可少。所謂政府引導，并非鼓勵建筑商采用鋼結構住宅，而是引導一種住宅建造方式。最近幾年，政府更加關(guān)注“住宅產(chǎn)業(yè)化”，實(shí)際上就是建筑的工業(yè)化，把建筑當作一種產(chǎn)品去生產(chǎn)、去建造，改變以往手工業(yè)的生產(chǎn)模式，將其改為工業(yè)化生產(chǎn)，而鋼結構住宅非常適合于工業(yè)化生產(chǎn)，具體而言，住宅部品的提供方根據市場(chǎng)的需求，對產(chǎn)品進(jìn)行有序列的定位與開(kāi)發(fā)，就如同生產(chǎn)汽車(chē)一樣。建筑設計師則根據住宅產(chǎn)品，預先進(jìn)行設計，以便于工廠(chǎng)化大量成批地生產(chǎn)。
工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)勢是：大大提高了效率;降低了成本;產(chǎn)品質(zhì)量更有保證。建議政府從住宅工業(yè)化方面進(jìn)行引導。有眼光、有遠見(jiàn)的開(kāi)發(fā)商和建筑師會(huì )選擇一種最適合的結構形式來(lái)滿(mǎn)足住宅工業(yè)化的要求。歷史和現實(shí)的篩選已經(jīng)表明：鋼結構住宅最能滿(mǎn)足住宅工業(yè)化的要求。
鋼結構住宅——綠色環(huán)?？沙掷m的建筑
建造一幢相當于3層~4層的普通框架結構的建筑，如果采用鋼結構或者輕鋼結構，僅需用6輛報廢汽車(chē)的鋼材即可完成;在美國平均有46%的鋼材被重復利用，在住宅建設中，更是大量地使用類(lèi)似的再利用的鋼材。
中國漢嘉設計集團總工程師、中國建筑金屬結構協(xié)會(huì )鋼結構專(zhuān)家、浙江省鋼結構行業(yè)協(xié)會(huì )會(huì )長(cháng)方鴻強指出，節能減排是我國的一項基本國策。當前，我國正處于工業(yè)化和城市化的中間階段，房屋和城市公共基礎設施建設如火如荼，“綠色、環(huán)保、節能、和諧、循環(huán)可持續發(fā)展”已成為當前社會(huì )發(fā)展的主旋律。那么什么是綠色建筑呢?所謂綠色建筑就是指在建筑的全壽命周期內，最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。這一全新概念的提出，給建筑技術(shù)帶來(lái)了一系列的變革。
一種新型的建筑體系有可能打破房地產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)、冶金業(yè)之間的行業(yè)界線(xiàn)，集合成為一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)體系，這就是業(yè)內人士普遍看好的鋼結構建筑體系。鋼結構建筑的優(yōu)點(diǎn)主要是：對環(huán)境破壞小，強度高，自重輕，抗震性能好，地基基礎費用省，造型美觀(guān)，工業(yè)化程度高，增大建筑空間使用面積，可干式施工，不受施工季節影響，節約用水，施工占地少，產(chǎn)生的噪音小、粉塵少，施工周期短，造價(jià)容易控制，適合于不同氣候條件和大氣環(huán)境，其建筑材料大部分可再次利用，減少建筑垃圾和環(huán)境污染，可拉動(dòng)其他新型建材行業(yè)的發(fā)展，易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等等。
由于鋼結構建筑符合循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展方向，是對城市環(huán)境影響最小的建筑結構型式之一，在發(fā)達國家已被廣泛采用，所以被稱(chēng)為綠色建筑的最主要代表之一。
方鴻強指出，隨心所欲、毫無(wú)無(wú)節制的拆、建，危害極大。中國是世界上年新建建筑量最大的國家，每年20億平方米的新建建筑消耗了全世界40%的水泥和鋼材。而就在這一片造樓熱土上，“短命建筑” 層出不窮，拆四星蓋五星，未完工又推平。“拆一次創(chuàng )造了GDP，再建一次又創(chuàng )造了GDP。”在這種錯誤政績(jì)觀(guān)的引導下，大量“青壯年”建筑化作濃煙和瓦礫，上演著(zhù)一場(chǎng)場(chǎng)非正常“死亡”的慘劇，這導致我國建筑的平均“壽命”只有25年~30年。在這個(gè)重復建設的過(guò)程中，我國創(chuàng )造了兩項世界第一：在消耗了全球最多的水泥和鋼材的同時(shí)，也生產(chǎn)出全球最多的建筑垃圾——每年高達4億噸，建筑垃圾數量已占到垃圾總量的30%~40%。這種政績(jì)觀(guān)、發(fā)展觀(guān)、建設觀(guān)，與建設“節約型社會(huì )”的精神嚴重相悖，更與科學(xué)發(fā)展觀(guān)南轅北轍。大拆大建、即拆即建的后果，不止是造成社會(huì )資源的巨大浪費，產(chǎn)生大量的建筑垃圾，它們被堆放或填埋在城市周?chē)?，占用了寶貴的土地，更有甚者，不少垃圾中含有各種有害化學(xué)物質(zhì)，嚴重腐蝕地表和污染地下水源，危害極大，對人類(lèi)生存環(huán)境構成威脅;而且一味拆舊建新割裂了城市歷史文脈，削弱了城市文化傳承，使得城市風(fēng)格雷同，千城一面，城市風(fēng)貌遭到嚴重的破壞，城市的靈魂不復存在;更嚴重的是大量的房屋拆遷極易引發(fā)社會(huì )矛盾，影響社會(huì )穩定。實(shí)際上也是房?jì)r(jià)居高不下的推手之一。就鋼結構建筑來(lái)說(shuō)，時(shí)間越久，其使用成本越低，房屋價(jià)格相應也就越低。
特別是當前，由于鋼結構建筑質(zhì)量?jì)?yōu)良、安全性能好、得房率高、適于工業(yè)化和標準化生產(chǎn)、建造速度快、綜合造價(jià)低、在全壽命周期內還可循環(huán)利用等特點(diǎn)，與我國的保障性安居房屋建設相結合，不僅可以解決“十二五”期間百姓住房困難的民生問(wèn)題，更能解決由于鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩而造成勞動(dòng)力過(guò)剩的就業(yè)問(wèn)題。同時(shí)，從長(cháng)遠來(lái)看，由于我國優(yōu)質(zhì)的鐵礦石資源相對缺乏，作為現代化工業(yè)的糧食——鋼鐵，必將成為制約我國大踏步地向現代化邁進(jìn)的一個(gè)“瓶頸”，當前大量建設的鋼結構建筑更是一種十分寶貴的優(yōu)質(zhì)資源。所以說(shuō)，鋼結構建筑與我國的保障性安居住房建設相結合，其實(shí)就是一種國家長(cháng)遠的戰略?xún)洚a(chǎn)業(yè)，它可以造福子孫萬(wàn)代，戰略意義極為重大。
此外，方鴻強認為，鋼結構建筑是傳統土木建筑產(chǎn)業(yè)的一種升級。例如：建造一幢3層~4層的普通框架結構建筑，如果采用木結構，一般需要用40棵~50棵樹(shù)(樹(shù)齡在10年左右)的木材;而采用鋼結構或者輕鋼結構，則只需用6輛報廢汽車(chē)的鋼材。在美國，平均有46%的鋼材被重復利用，在住宅建設中，更是大量地使用類(lèi)似的再利用的鋼材。
因此，鋼結構住宅是一種綠色可持續性住宅，它應該且必須成為住宅產(chǎn)業(yè)可持續發(fā)展的強大脊柱，政府相關(guān)部門(mén)應在全社會(huì )積極引導工業(yè)化、綠色、可持續性住宅的建設模式。
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