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专家视角 | 郝际平:发展装配式钢结构建筑,必将是我国住宅产业化发展的必由之路
作者:    发布于:2021-06-19 08:15:23    文字:【】【】【

郝际平

全国政协委员

中国建筑金属结构协会会长

2020年的疫情让“钢结构”站在了“风口之上”。在这场与病毒赛跑的阻击战中,工程建设者们仅用10天时间就建成了总建筑面积3.4万平方米、可容纳1000张床位的“武汉火神山医院”,为钢结构树立了“多快好省”的良好形象。


此后,国家相关部委相继出台了《关于推进新型建筑工业化建筑发展的若干意见》和《智能建造与建筑工业化协同推进的指导意见》,提出要大力发展钢结构建筑,鼓励医院、学校等公共建筑优先采用钢结构,积极推进钢结构住宅和农房建设。党的十九届五中全会也提出要加快推动绿色低碳发展,推进重点行业和重要领域绿色化改造。钢结构建筑产业政策的暖风频吹,让人们不由感慨“装配式钢结构建筑的春天已经来到”。


“虽然春天已至,但是花开尚早。”在中国建筑金属结构协会会长郝际平看来,在国家顶层设计和产业政策的有力推动下,装配式钢结构建筑已成为装配式建筑的重要体系。但不可否认的是,虽然装配式钢结构建筑在超高层办公楼、大跨空间结构、工业厂房、机场航站楼等公共建筑中应用广泛,但在住宅领域发展却相对迟缓。“虽然困难重重,但是发展装配式钢结构建筑,必将是我国住宅产业化发展的必由之路。”郝际平如是说。


装配式钢结构是实现碳达峰碳中和的必然选择


2020年中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”作为2021年的重点任务之一。当前,我国碳减排工作已经进入总量控制阶段。建筑领域作为能源消耗的三大领域之一,建筑节能将是我国实现2030年碳减排目标的关键所在。

装配式钢结构建筑具有强度高、自重轻、抗震性能好、工业化程度高、施工速度快、得房率高等一系列优点,最易实现建筑的模块化、标准化、工厂化、装配化和机械化生产,使施工现场实现无火、无水、无尘、无垃圾,钢材的循环利用,践行全寿命绿色建筑的理念。


这其中,虽然预制混凝土建筑、木结构建筑和钢结构建筑同为装配式建筑,但三者对环境的影响仍存在较大的差异。例如,预制混凝土建筑因主要建材原料仍为水泥、沙石等不可回收利用的建材,其拆除依旧会产生大量难以降解的建筑垃圾,增加环境对垃圾的处理压力;木结构建筑由于木材本身的材性,不可能大量使用;而钢结构建筑从主体结构到墙面、屋面结构均采用可回收或可降解材料,不仅资源利用率高,而且能减少建筑垃圾对环境的影响。据统计钢结构建筑在生产和建造过程中比传统的混凝土工艺节能1/3,在使用过程中比传统建筑节能10%,节水率可达到30%,粉尘排放下降80%。减少建筑垃圾80%。

“绿色、低碳、节能、减排是装配式钢结构建筑的天赋基因。”郝际平表示,钢结构是可循环使用的绿色建筑,它体现在建筑设计、施工、建造、拆除及异地重建的全过程。当前,装配式钢结构建筑的市场普及率并不高,究其原因在于人们对钢结构的认识还不足。他坦言,仅从工程造价看,钢结构造价高于混凝土结构造价,但如果考虑工期缩短、贷款期短、建筑物拆除和处理成本以及建筑材料回收再利用产生的收益,那么钢结构建筑物的全生命周期综合成本将与混凝土建筑大体相当,甚至会更低。再加上钢结构建筑具有轻质高强的优势以及干式施工的特点,不仅可以大幅度提高工程质量和安全技术水平,实现绿色施工,还可以大幅度提高建筑的工作性能和使用品质,增强城市防灾减灾能力,是最适合工业化装配的结构体系。


“高质量发展的底色是绿色。”郝际平表示,“建筑业应该尽早的实现碳达峰,把碳的排放量让给更需要的行业,这也是建筑人的使命与责任。”


发展装配式钢结构建筑需要系统思维


作为系统工程,装配式钢结构建筑包含和钢结构配套的绿色围护板材、门窗、新型装饰材料、整体厨卫产品以及水、暖、电、气等的有机集成,是对楼宇自动控制、雨水收集、太阳能、地热源、智能化技术的综合运用。在郝际平看来,发展装配式建筑要用集成研究的方式,以系统理念和集成思维,引领行业将其作为一项系统工程产品推向市场。“我们过去研究钢结构就只研究钢结构,不研究维护,不研究门窗,这样彼此是孤立的、割裂的”。他举例说,“我们买了一块布,不能只看布料好不好,还需要考虑谁来裁?裁成什么样式的?给谁来穿?知道给谁用,用来干什么,才是系统思维。” 

郝际平坦言,当前装配式钢结构发展的一大难点就是缺乏系统思维,没有形成全产业链的概念。“不能只有墙体好、窗户好,还要考虑窗户怎么和墙体一起发挥最大效能。”他解释说,“比如钢结构相对比较柔,那墙体就应该有一定的变形的能力,这样才能协调。混凝土的墙不能用在钢结构上,钢结构的墙也不能用在混凝土上”。发展装配式钢结构建筑需要把“装配式建筑”作为一个完整的“产品”来思考,要将建筑的设计、生产、施工、管理维护看作一个完整的体系,以问题为导向,用系统理念来指导装配式建筑的全生命流程。


春风如贵客,一到便繁华。如今,钢结构产业生机盎然、绿意葱茏。尽管前路漫漫,但自带“绿色”基因的装配式钢结构建筑,正蹄疾步稳地不断奋进,成为建筑业绿色转型的重要生机。


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