建造群眾喜歡的鋼結構“好房子”_中國建設新聞網(wǎng)
人民群眾對住房和城鄉建設的要求從“有沒(méi)有”轉向“好不好”,期盼擁有更舒適安全的居住條件、更便捷高效的市政公共服務(wù)設施和更優(yōu)美宜人的城鄉環(huán)境,住房和城鄉建設事業(yè)發(fā)展站到了新的歷史起點(diǎn)上。伴隨我國綠色低碳生產(chǎn)方式、生活方式的轉型,讓鋼結構住宅成為“好房子”重要代表,以更高的標準、更好的質(zhì)量,建造人民喜歡的鋼結構住宅,提升人民群眾的生活質(zhì)量和幸福感、獲得感,是新時(shí)期建筑鋼結構行業(yè)工程技術(shù)人員的歷史使命和責任擔當。
鋼結構建造速度快、抗震性好、工業(yè)化程度高,質(zhì)量可靠,材料可以回收利用,體現了綠色低碳的建設理念。大力發(fā)展裝配式建筑,推進(jìn)城鄉建設新型建造方式轉型,鋼結構作為技術(shù)成熟的工業(yè)化建筑體系,在城市公共建筑,航站樓、高鐵站房等領(lǐng)域應用越來(lái)越廣泛。住宅作為與人民群眾生活密切相關(guān)、具備遮風(fēng)擋雨、安居樂(lè )業(yè)功能的重要場(chǎng)所,建造人民群眾喜歡的高品質(zhì)鋼結構住宅,是未來(lái)鋼結構住宅設計、生產(chǎn)和施工企業(yè)和廣大工程技術(shù)人員努力的方向,是開(kāi)展鋼結構建筑科技創(chuàng )新終極目標。
鋼結構房子優(yōu)勢明顯
我國地域遼闊,不同地區的氣候環(huán)境、建筑風(fēng)格,生活習俗,決定了對滿(mǎn)足居住功能和生活需求的房子安全性、舒適性、品質(zhì)性能要求有所不同,對好房子的認定標準也不完全相同。但評價(jià)好房子的一條最根本標準,是能夠在地震等自然災害中屹立不倒,最大限度保證人民生命財產(chǎn)安全。2008年,汶川大地震中,采用鋼結構技術(shù)建造的綿陽(yáng)九洲體育館屹立不倒,成為綿陽(yáng)市及周邊受災群眾的避難場(chǎng)所。在其他強震大震災害中,也證明了鋼結構建筑具有良好的抗震性能。
鋼結構的房子,無(wú)論是公共建筑還是居住類(lèi)建筑,都具有大空間、大跨度、平面布置靈活、室內分割方便的特點(diǎn),可以實(shí)現造型多樣化、外立面美觀(guān)。對鋼結構住宅來(lái)說(shuō),不論是超高層公寓樓、高層住宅,或是小高層和低層模塊化、輕鋼集成房屋,都可以通過(guò)結構設計優(yōu)化以及技術(shù)、材料和工藝創(chuàng )新,滿(mǎn)足人民群眾各類(lèi)生活需求,實(shí)現良好的居住體驗。為社會(huì )建造更多更美的高品質(zhì)、安全舒適的鋼結構好房子,是市場(chǎng)的需要。
鋼結構的房子適合工業(yè)化建造方式,根據建筑類(lèi)型、構件部品進(jìn)行拆分組裝,便于生產(chǎn)運輸。鋼結構住宅的構件、部品都在工廠(chǎng)中生產(chǎn),現場(chǎng)裝配化施工,連接簡(jiǎn)單、施工速度快、精細化水平高?,F代工業(yè)和科技快速發(fā)展,飛機是天上飛的鋼結構房子,輪船是水里游的鋼結構房子,汽車(chē)是地上跑的鋼結構房子。借鑒造汽車(chē)的設計理念、裝配工藝和生產(chǎn)模式,可以提高鋼結構房子的生產(chǎn)效率、縮短建設周期。堅持設計引領(lǐng)、高標準建造,發(fā)揮好經(jīng)濟實(shí)用、節能舒適、安全可靠等住宅特點(diǎn),“好房子”將成為鋼結構住宅的新標簽。
鋼結構的房子與新型綠色墻板、樓板是天然的絕配,在推進(jìn)節能減排、綠色低碳方面的優(yōu)勢明顯。近年來(lái),輕質(zhì)陶粒板、加氣混凝土預制板等墻板產(chǎn)品,采用工業(yè)化建造技術(shù),現場(chǎng)安裝簡(jiǎn)捷方便,可大大減少對砂石、水泥、現場(chǎng)水電消耗,施工干凈整潔、不拖泥帶水,建筑節能效果好。根據測算,“十四五”期間,按照每年新開(kāi)工房屋建筑面積10億平方米、拆除改建面積10億平方米的規模,每提高鋼結構建筑的面積占比10%,可減少二氧化碳排放6500萬(wàn)噸、減少建筑垃圾排放1億噸以上,材料可回收利用,符合循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展理念,對改善空氣質(zhì)量、減少霧霾都有不小的貢獻。
打通設計、生產(chǎn)、施工全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同配合,通過(guò)推廣型鋼構件、降低建筑用鋼量,選擇適配的工業(yè)化墻材、板材,可以降低工程建筑安裝成本,其社會(huì )效益十分明顯。如鋼結構住宅結構自重輕,梁柱截面尺寸小,可有效提高室內使用面積,適合標準化設計。推進(jìn)智能建造與建筑工業(yè)化,鋼結構建筑具有得天獨厚優(yōu)勢。
鋼結構建造技術(shù)日趨成熟
近40年來(lái),我國經(jīng)濟建設快速發(fā)展,為鋼結構建筑發(fā)展提供了舞臺,鋼結構綠色施工、智能建造優(yōu)勢最明顯,成為連接材料和工藝最成熟的建造技術(shù)。盡管在建筑用鋼理念、建筑設計和鋼結構基礎理論應用研究上,和發(fā)達國家相比還存在一些差距,但在鋼結構生產(chǎn)、施工技術(shù)和工程應用上,我國鋼結構建造技術(shù)走在了前列,處于世界領(lǐng)先水平。全球排名前10的超高層建筑,在中國建造的已有7幢。近年來(lái),我國新建的奧運比賽場(chǎng)館、機場(chǎng)航站樓、高鐵站房、跨江跨海大橋等中,70%~80%都采用鋼結構建造技術(shù),取得了舉世矚目的成就。
堅持以市場(chǎng)為導向,走綠色低碳的技術(shù)路線(xiàn),形成了體系完善的鋼結構設計標準,攻克了異形復雜構件、超重、超大構件的加工制作難題,鋼結構在超高層、大跨度、大空間的公共建筑應用廣泛,形成了具有中國特色的鋼結構設計、生產(chǎn)、施工能力。我國成為世界名副其實(shí)的鋼結構大國,2022年建筑鋼結構產(chǎn)量在6500萬(wàn)噸以上,形成的鋼結構建筑的產(chǎn)值3.5萬(wàn)億元左右,占建筑業(yè)總產(chǎn)值11%左右,在建鋼結構建筑面積達5.1億平方米。全國現有鋼結構生產(chǎn)產(chǎn)能1.2億噸以上。
適應綠色低碳發(fā)展要求,推動(dòng)智能建造和建筑工業(yè)化協(xié)同,建筑企業(yè)全面提升鋼結構設計、生產(chǎn)、施工質(zhì)量水平,堅持用建筑系統集成思維,圍繞鋼結構新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng )新,鋼結構建筑設計和專(zhuān)業(yè)深化水平大幅提高,解決了鋼結構配套的技術(shù)、材料、部品集成與應用的問(wèn)題,新建鋼結構住宅舒適性、耐久性和鋼結構建筑節能標準大幅提升,鋼結構與新能源、光伏產(chǎn)品和可再生資源利用技術(shù)不斷成熟,在超低能耗建筑領(lǐng)域得到廣泛應用。
數字技術(shù)賦能鋼結構技術(shù)升級。建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺初步建立,產(chǎn)業(yè)基礎、技術(shù)裝備、科技創(chuàng )新能力以及建筑安全質(zhì)量水平全面提升,為鋼結構生產(chǎn)、施工提供應用場(chǎng)景。在鋼結構設計階段廣泛應用工程軟件和數字模擬仿真技術(shù),基于同一BIM平臺將設計數據導入生產(chǎn)設備、機器人作業(yè)生產(chǎn)線(xiàn),實(shí)現構件生產(chǎn)和安裝系統的協(xié)同,提高生產(chǎn)效率和構件的精度。物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算、人工智能等新技術(shù)的集成與創(chuàng )新應用,形成了鋼結構建造完整的產(chǎn)業(yè)鏈條,構建了先進(jìn)適用的智能建造及建筑工業(yè)化標準體系,推進(jìn)了鋼結構智能制造、數字建造的快速發(fā)展。
2019年,住房和城鄉建設部陸續批復了山東、浙江、河南、江西等七省的試點(diǎn)方案,以推動(dòng)建立成熟的鋼結構住宅體系,推動(dòng)試點(diǎn)項目落地。在保障性住房、裝配式住宅和農村危房改造、易地扶貧搬遷中,明確一定比例的鋼結構住宅項目比例,試點(diǎn)工作取得扎實(shí)進(jìn)展。數據顯示,2019年至2021年,全國新建鋼結構住宅分別為1980萬(wàn)平方米、1206萬(wàn)平方米、1509萬(wàn)平方米,占當年新建裝配式建筑面積的7%左右。多地政府推出了一批鋼結構“好房子”案例典型和示范工程。
鋼結構模塊化房屋的技術(shù)成熟、體系完善,在隔離醫院和應急房屋建設中大顯身手。將鋼結構模塊化集成房屋技術(shù)用于武漢“火神山”“雷神山”應急隔離醫院建設,僅10天時(shí)間,建筑面積分別為3.39萬(wàn)平方米、7.5萬(wàn)平方米的兩座應急醫院投入使用,改善了感染病人的救治條件,刷新了社會(huì )對鋼結構建筑產(chǎn)品的認知,也對未來(lái)鋼結構技術(shù)體系在各類(lèi)醫院病房建設開(kāi)辟市場(chǎng)、提供了經(jīng)驗。
堅持需求導向研發(fā)創(chuàng )新
人民群眾對“好房子”的期待,就是建筑企業(yè)開(kāi)展鋼結構“好房子”設計研發(fā)方向。鋼結構的“好房子”,既包括鋼結構住宅,也包括超高層寫(xiě)字樓、會(huì )展中心和文化體育場(chǎng)館等各類(lèi)城市公共建筑。
建造鋼結構“好房子”,第一,要設計先行,標準引領(lǐng)。據不完全統計,現有與鋼結構設計、制造、施工相關(guān)的國家及行業(yè)標準、技術(shù)規范、規程等發(fā)布了140余項,以《裝配式鋼結構建筑技術(shù)標準》《裝配式鋼結構住宅建筑技術(shù)標準》《鋼結構住宅設計標準》等為代表的鋼結構住宅設計、生產(chǎn)、施工和驗收的技術(shù)標準和規范體系已經(jīng)初步建立。盡快發(fā)布行業(yè)標準《鋼結構住宅評價(jià)標準》以及《鋼結構住宅主要構件尺寸指南》《鋼結構住宅設計標準》《裝配式鋼結構住宅建筑技術(shù)標準》等形成完整適用的標準體系。
第二,房子要人民群眾說(shuō)好,才是真的好?!昂梅孔印辈皇菢撕?,而是對房子舒適性、安全性、節能水平等的綜合評價(jià),是人民群眾的真實(shí)體驗和居住感受,是各類(lèi)自然災害的檢驗和全壽命周期可靠質(zhì)量的保障。要通過(guò)政策引導、政府監督,立足市場(chǎng)需求,督促開(kāi)發(fā)商、承包商聚焦鋼結構房子的安全性、舒適性、耐久性,嚴把質(zhì)量關(guān)。根據低層輕鋼房屋和多層、高層住宅以及超高層公寓樓等不同的“產(chǎn)品體系”,采用不同的結構體系、建造技術(shù)和工藝、材料,提高可靠性、降低造價(jià)。
第三,要堅持成套“產(chǎn)品體系”研發(fā)思路。對鋼結構住宅來(lái)說(shuō),要根據建筑高度、結構受力特點(diǎn)、圍護墻材性能和抗震需要,選擇最合適、性能最佳、價(jià)格合理的結構體系、墻板和部品、連接技術(shù)和密封材料、施工工藝等。采用標準化、模塊化設計理念,無(wú)論是結構形式、圍護材料和施工工藝,都體現出質(zhì)量最優(yōu)、方案最佳、環(huán)節最少,施工快捷、省時(shí)省力、造價(jià)合理、易于推廣,形成鋼結構住宅可復制、可推廣的先進(jìn)技術(shù)體系。
第四,不能只是結構好,還要建筑好。對現階段鋼結構住宅存在的設計保守、結構理論研究深度不夠、用鋼量偏大、造價(jià)偏高等問(wèn)題,“好房子”不僅體現在建造階段,更重要的是使用、運營(yíng)和維護階段,要讓人民群眾住得踏實(shí)、住得安心。鋼結構只是房子的結構,必須根據居住者的需求,選配好圍護墻體、板材和一體化裝修材料。對不能滿(mǎn)足建筑全壽命周期的部品部件,在設計階段就應考慮用可更換、易更換的通用材料、設備產(chǎn)品。比如室內裝飾材料、水電暖衛管線(xiàn)、門(mén)窗部品等。讓住宅使用過(guò)程中,最大限度地方便業(yè)主,確保使用功能,滿(mǎn)足居住者對“好房子”的需要、追求。
第五,要正視問(wèn)題,突破瓶頸,持續改進(jìn)。鋼結構住宅現在離人民的期望有差距,并不代表未來(lái)做不好,對鋼結構住宅也有一個(gè)思想觀(guān)念轉變、使用維護進(jìn)行科學(xué)引導的問(wèn)題。鋼結構住宅是工業(yè)化建筑,必須打破傳統現場(chǎng)作業(yè)的施工生產(chǎn)方式,運用新型建造的生產(chǎn)理念,推進(jìn)鋼材、施工、開(kāi)發(fā)、運維全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同合作,形成結構、土建、管線(xiàn)和裝配式裝修全專(zhuān)業(yè)鏈的融合發(fā)展,實(shí)施設計、生產(chǎn)、施工全過(guò)程工程總承包管理模式。通過(guò)鋼結構住宅建設采用耐火鋼、耐候鋼和耐腐蝕鋼材,通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新和材料、工藝研發(fā),解決鋼結構配套的三板圍護材料體系問(wèn)題,解決材料隔音、防腐防火等社會(huì )關(guān)注度高、人民群眾反映強烈的問(wèn)題。
鋼結構“好房子”值得期待
《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十四個(gè)五年規劃和2035年遠景目標綱要》中提出,發(fā)展智能建造,推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結構住宅?!蛾P(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見(jiàn)》提出大力發(fā)展鋼結構建筑,鼓勵醫院、學(xué)校等公共建筑優(yōu)先采用鋼結構,積極推進(jìn)鋼結構住宅和農房建設。
好汽車(chē)“好房子”都是人民群眾美好生活的需要。在設計上,要像智能汽車(chē)一樣,以科技賦能住宅。在建造上,要像造汽車(chē)一樣造房子。建筑行業(yè)也要學(xué)習這種工業(yè)化的生產(chǎn)方式大力發(fā)展裝配式建筑。在使用上,要像汽車(chē)一樣建立房屋的體檢和保險制度。在服務(wù)上,要像汽車(chē)4S店一樣搞好物業(yè)服務(wù)。這對從設計端引領(lǐng)鋼結構住宅高品質(zhì)設計,采用工業(yè)化生產(chǎn)手段,推動(dòng)未來(lái)鋼結構好房子建設有著(zhù)重要的指導意義。
鋼結構好房子已經(jīng)在路上。落實(shí)“好房子”建設目標,未來(lái)鋼結構建筑的品質(zhì)性能,將體現在高標準、精細化生產(chǎn)的流水線(xiàn)上,從標準化入手,從型鋼軋制、構件生產(chǎn)、綠色建材配套、系統集成,不斷提高鋼結構住宅的品質(zhì)、性能。引導未來(lái)建設單位、施工單位把鋼結構住宅做實(shí)在、做精致。從設計理念、設計思路上實(shí)現整體住宅產(chǎn)品的專(zhuān)業(yè)系統集成創(chuàng )新,運用數字化的手段,使房子成為科技集成應用的重要載體,讓人民在房子里住得更健康、更安全、更方便,這是建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本要求。
建造鋼結構“好房子”已經(jīng)有了一批成功的案例和示范工程。堅持科技創(chuàng )新、技術(shù)引領(lǐng),如2019年建成的包頭“萬(wàn)郡·大都城”,項目位于包頭市新都市區,總建筑面積達到101萬(wàn)平方米。2020年建成的山東淄博市文昌嘉苑住宅小區,總建筑面積110萬(wàn)平方米,全部采用鋼結構技術(shù)體系建造。即將落成的城市保障性住房-深圳長(cháng)圳公共住房項目,總建筑面積115萬(wàn)平方米,采用裝配式鋼混組合結構,裝配比率達94%。根據不同戶(hù)型,經(jīng)實(shí)際測算,鋼結構住宅的使用面積增加5%~8%,購房者得到了實(shí)實(shí)在在的好處。
落實(shí)“雙碳”目標,推進(jìn)綠色低碳的發(fā)展,將倒逼新型建造方式的轉型升級,鋼結構住宅將備受政府、社會(huì )、行業(yè)關(guān)注。2022年,在工信部、住房和城鄉建設部的支持下,中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì )、中國房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )、中國建筑金屬結構協(xié)會(huì )等5家行業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)起成立了鋼結構建筑工業(yè)制造委員會(huì ),聚焦工業(yè)化建造思路,圍繞鋼結構“好房子”目標,打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈融合,提高建筑品質(zhì)、降低造價(jià),為社會(huì )提供更多鋼結構“好房子”,不斷滿(mǎn)足人民群眾對美好生活的向往和追求。