装配式钢结构住宅在我国的应用及展望

摘 要：装配式钢结构是名副其实的绿色建筑，是有利于保护环境、节约能源的建筑，随着我国相关政策的出台，装配式钢结构建筑必将迎来发展的春天。本文介绍了装配式钢结构建筑的优点，比较分析了装配式钢结构建筑与传统建筑的优缺点，介绍了当前我国装配式钢结构建筑在我国的发展情况，并对其发展趋势进行了展望。

关键词：建筑；装配式建筑；绿色建筑；钢结构

一、装配式钢结构住宅的优点

1.节地：钢结构建筑得房率比普通混凝土结构可提高5%～8%。建筑节地主要考察在相同建筑面积情况下不同结构体系提供的有效建筑使用面积的多少，并以此作为反映建筑对土地资源消耗的情况。钢结构体系：钢结构（钢+混凝土结构）住宅得房率提高3.95%，全钢结构建筑在建筑的节地性能较为明显。

2.节水：钢结构住宅为工业化生产、现场装配化施工，建造过程中节水效益明显，钢结构比混凝土结构能够节约25.8%的施工用水。

3.节能：从建筑全生命周期节能分析—综合计算建筑材料的生产、运输、安装、运维，与现浇混凝土结构相比，钢结构资源消耗量较少，而且可回收冶炼，循环利用，降低了项目全生命周期内的碳排放量，单位面积能耗量降低14.6%。

4.节材：钢结构住宅体系耗费的建筑材料少于常规结构体系住宅。主体结构采用钢结构，可回收冶炼，循环利用，利用率达70%～80%；龙骨采用冷弯薄壁型钢，可回收冶炼，灌浆料也可经粉碎处理循环利用；装配式楼承板底模可重复使用，降低成本，施工速度快，质量易于保证。

5.减少粉尘污染：我国的建筑垃圾已占到垃圾总量的30%～40%，建筑施工的扬尘也是造成PM2.5的一个重要因素，造成雾霾一次次笼罩城市。装配式钢结构建筑采用工业化、标准化和产业化生产，现场装配，实现绿色施工。将工地的事情工厂做，室外的事情室内做，高空的事情地面做，危险复杂的事情机器做。实现绿色施工，可大幅降低扬尘、噪声及污水排放等污染，减少施工垃圾，节省木材资源，真正实现“天蓝、地绿、水净”的美好城市建设。

二、装配式钢结构建筑与传统建筑的比较分析

过去几十年建筑业的大发展为我国经济增长、人民生活水平提高、城市化进程加快作出了巨大贡献。同时我们也必须看到，以手工作业为主、以现场砌浇筑的砖石、混凝土结构为主的传统粗放式建筑业生产方式存在突出问题：一是建筑业消耗了大量能源、资源；二是建筑业劳动生产率低；三是我国建筑寿命短、抗震性能差；四是我国建筑业环境污染严重。随着资源日益紧缺，生态环境日益恶劣，传统建筑业存在着的科技含量低、材料浪费严重、建设周期长、施工过程污染大、质量控制难、劳动力成本高、安全事故时有发生等弊端更加凸显，使传统建筑的生产方式面临严峻挑战。为了加快建设两型社会，促进可持续建筑发展，实现“标准化设计，工厂化生产，装配式安装”的住宅产业化，已经势在必行。装配式钢结构是名副其实的绿色建筑，是有利于保护环境、节约能源的建筑。装配式钢结构建筑通过工厂预制部品部件，通过绿色施工技术改善施工环境，彻底地改善了传统建筑方式中材料浪费严重、工地脏乱差、质量控制难、劳动力成本高等弊端，施工现场可实现“六无一少”（无现场支模、无现场砌筑、无外墙脚手架、无焊接、无水泥砂浆抹灰、无钢筋绑扎、少湿作业），装配化率高于70%，建设周期较传统体系可缩短30%、人工数量减少60%。

三、装配式钢结构在我国的发展应用情况及展望

钢结构的显著优点让预制装配钢结构必将成为未来建筑的发展方向。2016年2月，中共中央国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》（中发〔2016〕6号）提出发展新型建造方式，指出大力推广装配式建筑，积极稳妥推广钢结构建筑。2017年从中央到地方关于发展装配式建筑的政策相繼出台，全国各地均设置装配式建筑相关工作目标，出台相关扶持政策，同时出现了很多的装配式设备、构件生产企业，关于装配式建筑的项目更是遍地开花，很多省市实现了从无到有的突破。近年来，中国一座座高楼大厦拔起而起，直指青云。而钢结构建筑更是如雨后春笋般遍布祖国大地。如近两年来新建的高636米的武汉绿地中心大楼，高632米的上海中心大厦、高592米的深圳平安金融中心、高528米的“中国尊”大厦等超高层建筑都采用了钢结构。钢结构建筑渐成趋势，并被列入中国钢结构行业“十三五”规划：“力争到2020年钢结构用钢量由目前的5000万吨增加到1亿吨以上，占建筑用钢比重超过25%”。 当前国家相继推出大力发展装配式建筑的相关政策，装配式钢结构住宅在政府主导的保障性住房、棚户区改造、美丽乡村以及特色小镇等项目中的优越性愈发明显。未来5年我国钢结构产业将迎来发展的春天。现在，中国钢结构产业企业有1万多家，一大批有实力的钢结构企业正承担着国内重点大型钢结构工程的生产和安装。钢结构的科研、设计、生产、配套等各个领域迅猛发展，行业内不断涌现着优秀钢结构设计方案，设计软件和科研成果，它们提高了钢结构设计、施工质量，提升了行业规范和规程，使得我国钢结构的产量、产业规模、市场开发应用都位居世界第一，装备制造和安装技术达到世界领先水平，钢结构已成为新建筑时代的脊梁。近年来，以天大、宝钢、杭萧等为代表的一些单位，也都在装配式钢结构住宅方面进行相应的技术研发和产业布局，产业大发展的春天无疑已经到来。但我国装配式建筑进程较全球来说，起步较迟。装配式钢结构住宅在在工业发达国家应用更为普遍。美国钢结构住宅占比在25%以上，且以装配式住宅为主；20世纪90年代末，日本预制装配住宅钢材结构系列比例就已经多达71%。虽然起步迟于发达国家，但我国钢结构起点颇高，随着中国钢结构建筑中的广泛应用；新技术、新工法、新设备层出不穷，施工安装水平也达到了国际先进水平；钢结构配套产品齐全，加工设备制造厂发展迅速，相信在不久的将来中国装配式钢结构建筑必定迅速崛起。

四、结语

装配式钢结构建筑是绿色建筑，符合我国建筑发展理念。大力发展装配式钢结构要站在我国建筑业转型升级、实现现代化战略高度，培养新型技术人才和管理人才，推进有利于装配式钢结构发展的建筑政策、法律、法规和标准、规范体系完善和更新，从规划、设计、加工制作、拼装、施工、使用、维护直至拆除全过程指标满足绿色建筑要求。必须打破部门壁垒，打破既得利益格局，多领域、多部门协同，共同推进工业化装配式高层钢结构住宅产业的发展。

参考文献：

[1]卢俊凡王佳李玮蒙郭嘉欣. 装配式钢结构住宅体系的发展与应用[J].城市住宅，2014（8）： 26-29.

[2]陈以一王伟童乐为赵宪忠. 装配式钢结构住宅建筑的技术研发和市场培育[J].住宅产业，2012（12）： 32-35.

作者简介：张迎（1994-），男，湖北孝感人，土木工程专业，湖北工程学院本科在读。