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大力推广钢结构建筑根本在于提升工程设计和应用水平

2016-04-21胡育科

中国建筑金属结构·上半月 2016年4期
关键词:钢结构建筑

胡育科

2016年3月5日,李克强总理在“两会”的政府工作报告,部署2016年8项重点工作中提到:积极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构和装配式建筑,提高建筑工程标准和质量。

而在一个月前的2016年2月6日中共中央、国务院印发的《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,文中明确:大力推广装配式建筑,积极稳妥地推广钢结构建筑,健全城市抗震,加强城市防灾避难场所建设。

从城市规划管理《若干意见》到“两会”《政府工作报告》,1个月时间,对推广钢结构建筑却由“积极稳妥”到“大力推广”,这一变化包含着中央高层的共识、决心和坚定不移的一种态度;本来政府报告考虑今年是“十三五”开局,报告写了2万多字,克强总理坚持又压缩到往年的1.9万多字,可以说惜字如金。钢结构本身就是装配式建筑,而且是目前较为成熟的装配式建筑,这一点也为高层所认同。

国家政策只是产业引领的风向标和助力器,政府不可能代替企业做市场的事情,企业也不可能代替消费者的消费理念和消费行为,做强我国的建筑钢结构行业,形成新的绿色建筑消费市场,根本在于不断提升钢结构工程设计、应用水平。

一、国家对“钢结构”提法,为建国67年来首次

到新近公布的《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》,对推广钢结构建筑提法明确、份量很重。这凝结了社会有识之士和钢结构行业共同的努力,从技术和产品的完善到积极建言献策。中国建筑金属结构协会近年来根据行业的诉求,一直把积极推广钢结构产业政策研究,向国家建设主管部门建言,作为一项重要的工作,2012-2014年连续3年组织全国“两会”代表提出提案和建议,被列为人大、政协督办或部门回复的重要提案达9份。在当年制定建筑业“十二五”规划起草过程中,协会提出5条钢结构建议,被采纳4条,为加大钢结构应用创造环境和条件。

2012年开始,协会根据住建部要求,全过程参与了一些重要文件、标准的起草和资料提供工作。如2012年底两部委下发《绿色建筑行动方案》(征求意见稿)、2013年8月召开的“化解产能过剩矛盾座谈会”,接到通知后,协会都及时提供了书面建议或意见,为形成最终印发的文件中,确立了钢结构在推广绿色建筑中的重要地位。2015年7月协会与中国钢铁工业协会联合在常州召开“高强建筑钢和钢结构应用论坛”,300余钢铁企业和钢结构企业代表参加,形成产业链合作与联盟的“抱团发展”,引起国家工信部高度重视,两部委均派司局领导到会。

2012年,协会接受住建部下达的“钢结构住宅产业化推进研究”课题任务,协会组织专家团队,历时两年,通过走访国内30多家钢结构企业,召开各类技术研讨会20余次,采集已建和在建的35个项目,共333万平方米钢结构住宅的资料数据,形成《钢结构住宅产业化现状、趋势和建议》、《钢结构住宅技术研究报告》、《钢结构住宅应用成果报告》等3份课题成果。2014年底通过住建部验收,一致认为该项研究成果具有指导和实用推广价值。课题报告上报国家相关部门后,得到了高度重视和肯定,在政府决策层面也得到积极呼应。

2014年由协会参与修订或编制的两部重要国家标准《绿色建筑评价标准》、《工业化建筑评价标准》发布,分别于2015、2016年实施。 2015年11月4日,在国务院常务会议上,提出了“结合抗震安居工程和棚户区改造,开展钢结构建筑试点”意见。近期,国家有关部门和一些省市就落实“推广钢结构建筑”加紧研究具体政策和措施办法,山东省、重庆市、甘肃等地方省市一批能够落实、落地、可操作性强的具体鼓励措施已经出台。

但是推广的政策好,不等于技术、产品和质量、应用水平就好,用好用足政策,关键在钢结构企业。开展钢结构产业基地试点也好,钢结构建筑的补贴也好,是基于适应建筑工业化要求,提高钢结构工程质量和应用水平,钢结构行业应积极响应国家号召,在建筑产业现代化推进中先行一步、走快一些,必须不断完善钢结构产品、技术性能,满足建造“百年建筑”的新要求。

二、正视当前钢结构推广的瓶颈和问题

国家政策只是给行业释放的一个信号和带来的一次机会,作为钢结构行业的设计、科研和生产、施工企业,要正视当前存在的制约钢结构建筑推广的一些瓶颈或困难:

一是缺乏市场应用空间,钢结构企业研发投入动力不足。本世纪初,借助于一些国际重大赛事和经贸活动的举办,钢结构建筑曾经在城市文化体育场馆、超高层建筑和少量的跨海跨江大桥创造出非凡的业绩,进入经济新常态后,一批楼堂馆所下马、全国7.1亿多平米的房地产库存,结构调整的“阵痛期”给钢结构行业带来雪上加霜。

二是靠钢结构企业自行产品推广,成本投入较大。钢结构一直作为建筑主体结构体系,属于专业承包范畴,业主不能直接发包工程给钢结构企业,总包企业层层扒皮和拖欠,使得钢结构企业缺乏技术改造和创新投入的后劲。据协会摸底,国内6家上市钢结构企业,被建设单位和总承包企业拖欠的工程款占应收工程款的10%-30%,多数钢结构企业依旧只能靠低价竞标维系企业生存。

三是设计院和开发企业缺乏专业人才,钢结构工程设计水平不高,专业集成能力不强。这些年,中国成为世界建筑设计师梦想的“试验场”,一些追求“怪奇特”钢结构建筑引发社会争议,造价昂贵、用钢量大。而在一些适合钢结构建筑应用的领域,由于集团利益固化,很少采用钢结构体系,没有体现出钢结构建筑“轻快好省美”的优势;

四是地方建筑市场管理体制不畅、现行制度规章不利于钢结构和装配式建筑推广。特别是地方出台的一些强制成立分支机构,按工程规模缴纳农民工保证金,工程缺乏验收依据,一些部门对装配式的钢结构依旧要求按传统建筑采取安全防护措施等,建议政府部门应尽快制定具有可操作性的措施,构建政府引导、行业力推、企业主体、市场运作推广钢结构建筑的新体系。

五是消除社会对钢结构建筑不了解,甚至误解。在政府加大宣传力度的同时,钢结构企业必须完善产品功能,解决钢结构防火防腐、设计造价偏高、施工周期长、居住功能有欠缺、材料保温隔音、防渗防裂等问题,重点解决墙体板材应用材质、功能问题,我国地域辽阔,气候环境差异较大,板材适应条件差异很大,要适合不同地区不同需求,推出消费者满意的建筑产品,

三、形成与钢结构建筑配套的推广体系

提高钢结构建筑的设计、应用水平,必须按照建筑整体功能和施工管理的要求,对钢结构企业来说,运用信息时代“互联网+钢结构建造”的深度融合,探索新的设计、生产、安装到精装修一体化的发展理念,形成配套的钢结构建筑推广完整和产业链的体系。

设计+集成建筑应该从钢结构建筑专业系统集成设计入手,运用信息化设计技术和BIM多维数字设计软件,对建筑节点连接技术和建筑集成的每根梁柱构件、每块墙体板材都是按照装配工艺、工序要求、安装顺序和编号和扫描码,逐步做到构配件的唯一性,推动建筑企业由粗放型向集约型、由劳动力密集向技术密集型、由规模发展到注重质量和效益的转变。北京亦庄一栋2万平米钢结构写字楼,采用计算机软件和多维仿真模拟,解决专业系统碰撞,结果整个施工过程无一例设计变更。

结构+绿色板材真材实料、不投机取巧,把钢结构建筑优势和好处传递给消费者,这是钢结构产品能否得到消费者买账的根本,新一代钢结构建筑,不能只在过去图纸上的修改;必须在绿色环保、装配化技术、居住功能、专业集成和舒适性、耐久性上取得扎实的改进和突破。绿色新型墙材体系的配套和应用,房屋建筑内外墙体、楼板是建筑面积3-3.5倍,占到整个建筑造价30-40%,必须补齐钢结构与新型墙板结合的短板。

生产+精细化精密设计、精细化生产、精准化施工是装配式建筑最明显特征。和传统现浇混凝土相比,钢结构就是预制化、装配化的工业化建筑,政府和社会更加关注和重视钢结构建筑的预制装配化水平、绿色化程度;消费者更重视建筑功能和居住品质、关注工程质量和耐久性。这“两个”关注和重视,是政策出台的目的,决定钢结构企业未来在技术、产品升级和发展的方向。设计方案要与生产加工、安装施工紧密衔接,通过工程设计软件升级,提升装配式钢结构建筑综合集成水平。

装配+机械化实现建筑业提质增效、降低资源消耗、绿色施工的目标,必须借鉴发达国家钢结构建筑应用的经验,尽量减少现场施工的人工作业量,钢结构作为最具工业化特征的建筑,工程所有的建筑构件和集成模块都在工厂中生产,运到现场采用机械化作业方式。现在,一些地方明确规定,现场焊接量超过50%的将不认定为装配式建筑,应当引起企业的重视,减少现场焊接,配置模块化装配单元,提高生产效率,加快施工进度。

舒适+耐久性钢结构建筑抗震、可回收的优势,消费者一般不容易体会得到,但房屋围护墙材体系一些缺陷、小毛病如墙材隔音保温、裂缝渗漏、复合墙体板材的空芯感等,都极易反映在人们日常生活居住的感觉中,造成一些误会。解决钢结构与墙体材料属性差异和工艺、注重细节质量、施工节点连接等问题,是提高建筑钢结构应用水平的关键。

绿色+抗震安全要用钢结构建筑的实物展示和建筑检测报告,严格钢结构建筑的抗震标准,特别是在地震多发地区的抗震性房屋结构体系,要采用相应的隔震减震技术,成为地方自然灾害的避难所,让老百姓住上安全、健康的钢结构房子。

四、扩大应用领域提升钢结构应用水平

要结合钢结构建筑优势领域,研究推广的方向和市场。2014年全国新开工的房屋建筑面积17.95亿平方米,2015年新开工的房屋面积下降到10亿平方米,根据课题组预测,从2016年-2020年,全国新建房屋建筑面积将有所回落,年保持在10-15亿平米的新开规模,如果采用钢结构体系占到20-25%,预计每年将有2-2.5亿平米,这是钢结构行业的新市场,但是适合新一轮推广的钢结构建筑,必须在造价、装配化率、工期、质量、绿色水平有全新提高。

今年“两会”政府工作报告明确,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、生态环保等方面实施一批重大工程。针对这些领域扩大钢结构建筑比例,协会通过参与具体实施意见的起草工作,积极向国家相关部门反映,形成落地、可操作的实施意见。

在2016年《政府工作报告》中,国家将继续推进保障房和棚户区改造的民生工程建设,“十三五”推进以人为核心的新型城镇化,实现1亿左右农业转移人口和其他常住人口在城镇落户,完成约1亿人居住的棚户区和城中村改造,引导约1亿人在中西部地区就近城镇化,“3个1亿”目标,2015年将完成城镇保障住房701万套、棚户区改造600万套、农村危改民居420万套,在这些政府主导的民生工程领域,钢结构企业应积极主动作为。

钢结构行业要凝聚技术精英,研发在地震多发地区,那些建筑应优先采用钢结构,那些建筑应提高钢结构应用比例,如地震设防烈度7度以上地区农村民居建设、学校、医院钢结构抗震建筑等;那些建筑可强制推广钢结构建筑等,如在地震7度以上设防地区,城市、乡镇(学校、医院、桥梁、保障住房、通信设施)等生命线工程等,应尽快形成技术产品成果,提高建筑物抗震水平。

“十三五”期间,国家基础设施和道路、桥梁建设中,钢结构具有较大市场空间。对城市基础设施适合钢结构体系领域,政府在研究出台相应鼓励措施。如机场航站楼、高铁车站、地铁站、轻轨工程的新建和扩建;城市市政立交桥、高架桥、立体停车设施、人行天桥等钢结构体系应占到60-80%。

在公路桥梁、铁路桥梁将进一步提高钢结构的比例,钢结构行业要突破技术瓶颈。

工业厂房、仓储及码头仓库、机库等建筑,适合采用大跨度、轻钢网架体系,宜装配、节材料、易拆除、可循环、对环境污染小,应100%采用钢结构体系。

城市临建用房,在国有工矿企业临建生产、办公用房、建筑工地临建房屋设施等提高钢结构比例。

总之,这些领域将是钢结构行业主攻方向,实现建筑业的可持续发展,必须解决资源短缺和管理粗放、污染严重和资源浪费等问题,据联合国报告,全球3/4就业岗位依赖水资源,工业污染将加剧人类干净水量的减少,推广钢结构建筑,将在建设领域对水、土壤、空气和垃圾排放减少将作出重要贡献。

五、坚持行业自律实现有序发展

推广钢结构建筑,在政策的引导和严厉的环保执法,将倒逼建筑业生产方式的变革。一些新的机构和集团都将进入钢结构建筑领域,这些机构和一些大的地产企业将进入钢结构建筑领域,如过去的施工总承包企业、房地产业、钢铁企业和基金投资公司等,通过重组兼并后将进入钢结构领域,钢结构行业面临“野蛮闯入者”的搅局将带来企业的洗牌,钢结构企业要有应变的危机感和准备。

大力推广钢结构,必要坚持积极、稳妥、有序发展的原则,如果缺乏行业自律、产品标准和检验检测基本要求,对粗制滥造、低价恶性竞争、市场炒作行为的企业,应该通过市场诚信体系的建立和完善,建立相应处罚或市场规则加以约束,否则,则可能因劣质产品和不正当竞争搅局,导致由钢铁产能过剩转移到建筑钢结构产能过剩。

大力推广钢结构,必须坚持安全性和经济性协调一致,体现钢结构“轻快好省美”的特点,以质量取胜,以管理、服务水平提升为钢结构建筑提供更好的环境,确保整体工程质量和应用水平。要看到,出于对建筑安全的顾虑,我国的很多钢结构设计偏于保守,如上海一家设计院为浙江一高铁站设计,10万平米建筑,5万多吨用钢量,每平米用钢超高500KG,而台湾同类型的高铁站房用钢量每平米不到200KG。

大力推广钢结构,必须技术领先,形成自有知识产权和技术体系。通过不断创新,让我国钢结构工程质量、品质赶上或超高世界发达国家水平,减少资源浪费、少走弯路,减少点蛮干和冲动,更减少粗制滥造、市场炒作和忽悠行为,既不能盲目乐观、也不能故步自封,而是要坚持创新,结合国情和实际,研发和推出适合我国推广应用的钢结构建筑体系,服务国家经济建设,造福千家万户百姓生活。

【文献标识码】C

【文章编号】1671-3362(2016)04-0042-03

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