钢结构住宅的发展趋势及住宅产业化研究

2015-08-15沈木贵

居业 2015年20期

沈木贵

(湖北中普重型钢结构工程有限公司，湖北武汉437000)

1 钢结构住宅及其发展概况

钢结构住宅因重量轻、抗震性能好、可循环利用，便于模数化设计、标准化制作、系列化生产和装配化施工，易形成装配集成的绿色生态住宅。早在上世纪，便已在英国、意大利以及美国等国家流行发展，因其自身所具有的优势，促使建筑行业发生了一场大规模的变革。自此，钢结构住宅正式步入国际市场，并在各个国家得到了较好的发展。

2 钢结构住宅的特点

2.1 重量轻、抗震性能好

与木结构、钢筋混凝土结构以及砖石结构相同，钢结构住宅亦同属住宅建筑范畴。钢结构住宅的骨架是钢柱、钢梁，并以高强、隔热、保温以及轻质的墙体建造而成。相比其他建筑结构来说，钢结构在重量上很有优势，是同等面积建筑住宅的1/3。此外还具有优良的防震性能，所以，这类住宅结构多数被应用高层建筑当中。

2.2 占地面积小，具有良好的空间感

有人认为，开放空间的利用价值较高。这主要是因为土地资源的稀缺，促使很多住宅或建筑会愈发注重空间的灵活使用特征。所以，投资者必须考虑的问题不仅是理性投资，减少占地面积，还应充分发挥空间的自由性以及灵活性，为用户打造舒适的环境。

2.3 综合效益高于传统的住宅体系

据统计，在材料总成本当中，钢材与混凝土所占比例最低，往往不足10%。所以，对建筑的整体造价并不存在较大的影响。但是，若从增加空间自由性与灵活性、节约空间以及投资回报等角度来看，使用混凝土及钢材将会有效降低工程的整体造价。对于投资者而言，长久的利润是他们决定投资某一项目的动力，钢结构住宅不论是在造价还是工期方面，都极具优势，因此，钢结构住宅仍然具有较好的发展前景。

2.4 具有特有的资源和环保优势

当前，建设项目对资源的消耗及占用是极大的。据相关部门统计，每年钢材的耗用总量所占比例为20%，水泥量则占了17.6%。不仅如此，在住宅建设当中，还消耗了32%的水资源与30%的建成区用地。而轻钢结构在作业中则无需耗费水资源。所以，每年至少可节约十几亿吨的水。这不仅降低了对水资源的消耗，同时也响应了国家提倡的“低碳、环保”这一战略目标。钢结构建筑现场作业量小、无噪声、不污染周围环境，提供了安全、健康、高效、舒适性良好的生活空间;在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源和能源、保护环境、减少污染，达到与自然环境亲和，做到人、建筑与环境的和谐共处。总之，钢结构住宅基本符合:四节一环保——即“节能、节地、节水、节材和环境保护”。

2.5 符合住宅产业化和可持续发展的要求

适宜工厂大批量生产，工业化、商品化程度高。它将节能、防水、隔热等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。随着城市建设的发展，城市改造需要拆除大量旧建筑，钢结构拆除更容易实施，钢材回收利用率高、拆除成本低、污染小，符合可持续发展的要求。

3 现状及问题

所谓的住宅产业化，从专业的角度来看，即是将住宅作为最终产品，从而实现住宅服务社会化、经营一体化、建筑工业化以及标准化等一系列动态过程，隶属社会化大生产范畴。现阶段，国内在推广钢结构住宅过程中，存在下述几个问题，(1)设计和研发环节衔接不畅，企业也并未建立健全的、合理的产业链。(2)产品缺乏配套体系，在钢结构住宅中，墙体技术及相关产品所持比重仅占20%－30%。(3)市场不健全，优惠政策不到位，建筑成本高，影响建筑开发商的建造积极性。

4 可持续建筑方向发展及措施

可持续建筑的出现，不仅积极响应了国家倡导的“环保”要求，同时也充分满足了当代及后代人的需要，对人类的可持续发展有着卓越的贡献。可持续建筑综合的考虑了建筑所造成的影响及不良后果，认为建筑可以是生态化、节能化的，并非人类强加给地球的东西。具体发展方向如下。

4.1 节约化措施

鼓励利用可再生能源、清洁能源以及采光及通风，采用高效照明的方式，严禁商户或百姓家使用白炽灯等消耗过多的照明设备;在材料的使用上，可充分利用地方材料、回收的旧建材以及底蕴能建材等;引进大型的节水设备，并通过减少混凝土等材料的用量降低工程的整体耗水量。钢结构具有可再生、可循环、可改造以及可拆卸等特点，其配套构建(如内部装修材料、门窗、楼梯、墙板以及楼板)亦需具备上述特点，如此一来，不仅可循环使用，还能延长住宅的使用寿命。

4.2 生态化措施

废水经处理后再利用、收集雨水作为工程中的水源消耗，并通过在屋顶安设太阳能来节约电能。从土壤的结构及成分入手，探究当地的风能资源、光能资源、动植物资源、土壤侵蚀情况、地下水以及坡度等，并利用合理的设备及手段，达到改善微环境的作用。

4.3 人性化措施

提供质量较高的景观环境及湿度环境，加强对通风系统、自然采光系统的建设力度。解决措施包括以下几个方面:1)提供精装商品住房，但品味及质量却未必符合业主的要求，重装修也成为必然，可通过控制噪声传播途径及声源来解决。2)通过在墙板及楼板之间安设隔音板来实现“低噪声装修”虽然无法完全消除，但完全可实现“不扰民”。3)很多研究学者亦开展了大量的实践与研究活动，采用大开间的住宅方式，实现“无声装修”或“低噪声装修”。

4.4 无害化措施

使用清洁、环保能源。尽可能消除在施工及设计环境所带来的不良影响，合理安排场地中的水系、动物及植被系统，可少用大型机械设备，并设计半地下或地下覆土建筑等。

4.5 集约化措施

建立健全的、规范化的周期成本预算体系。对各类建筑元素的原始价格、运行消耗进行测算。建筑师与结构师、业主、物理学家、计算专家以及设备专家一同推进设计。通过对交通、安保、消防、卫生、给排水、空调以及店里设备的智能化、科学化管理，形成安全、无废、节能、低碳的生态化环境。另外，在推进可持续建筑时，应以我国国情为基础，不要盲目借鉴其他国家的标准，应符合现实。加之可持续建筑涉及了多个学科，理论及技术性较强，需多个专业的技术人员彼此协作、配合方可完成。因此，应加强对其探究力度，从根本上提高技术人员的学识与修养。