建筑節(jié)能住宅彰顯優(yōu)勢(shì)輕鋼結(jié)構(gòu)材料撐起一片綠蔭

陸剛

建設(shè)節(jié)能省地型住宅，是中國(guó)未來(lái)的住宅建設(shè)方向，而發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑，則是解決高能耗建筑的一條行之有效的途徑。拓展綠色建材和節(jié)能設(shè)施、最大限度利用和發(fā)展有效空間等，都是鋼結(jié)構(gòu)住宅所能呈現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)勢(shì)。實(shí)行工廠化生產(chǎn)，推動(dòng)住宅鋼結(jié)構(gòu)建筑的產(chǎn)業(yè)化，有著廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景。輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)形式，不僅能夠給用戶營(yíng)造更舒適、安全的使用空間，而且在提高住宅建設(shè)質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)化方面可發(fā)揮重要、積極的作用。因此，輕鋼結(jié)構(gòu)住宅“浮出水面”，成為社會(huì)關(guān)注的“綠色話題”。

傾心打造輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的前景光明

有資料顯示，我國(guó)目前的建筑能耗占全社會(huì)總能耗的30%左右，建筑在二氧化碳的排放總量中幾乎占到了50%以上，建筑節(jié)能已迫在眉睫。中國(guó)是目前世界上年新建建筑量最大的國(guó)家，每年有20億平方米左右的新建建筑消耗著世界上40%左右的水泥和鋼材。據(jù)悉，歐美國(guó)家（地區(qū)）建筑的平均壽命在80年以上，而我國(guó)建筑的平均壽命只有50年。在如火如荼的建設(shè)潮中，“短命建筑”層出不窮。人們?cè)陟乓獹DP的同時(shí)，沒(méi)有意識(shí)到越來(lái)越多的建筑垃圾給社會(huì)、給子孫后代所留下的災(zāi)難。可喜的是，發(fā)展綠色建筑已經(jīng)明確寫入國(guó)家“十二五”規(guī)劃中。促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，要大力發(fā)展高端裝備制造、節(jié)能環(huán)保、新材料等產(chǎn)業(yè)，并擴(kuò)大技改專項(xiàng)資金規(guī)模，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)。節(jié)能減排的關(guān)鍵是節(jié)約能源、提高能效、減少污染，要抓緊制定出臺(tái)合理控制能源消費(fèi)總量的工作方案，加快理順能源價(jià)格體系。同時(shí)，綜合運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律和必要的行政手段，突出抓好工業(yè)、交通、建筑、公共機(jī)構(gòu)、居民生活等重點(diǎn)領(lǐng)域，以及千家重點(diǎn)耗能企業(yè)的節(jié)能減排，進(jìn)一步淘汰落后產(chǎn)能。

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的《建筑業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中，要求建筑產(chǎn)品在施工過(guò)程的單位增加值能耗下降10%，鋼結(jié)構(gòu)工程比例增加，新建工程的工程設(shè)計(jì)、建筑施工，要100%符合國(guó)家建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，提高建筑結(jié)構(gòu)配件的工業(yè)化制造水平，促進(jìn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件集成化、模塊化生產(chǎn)，鼓勵(lì)和推動(dòng)新建保障性住房和商品住宅菜單式全裝修交房。相關(guān)政策的出臺(tái)，已充分表明國(guó)家、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在建筑節(jié)能方面的決心。眾所周知，住宅建設(shè)中節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等問(wèn)題非常重要，它不僅關(guān)系到住宅能源消耗的問(wèn)題，也涉及到地球上有限的資源合理利用。目前，我國(guó)近400億平方米的既有建筑中，99%屬高能耗建筑，每年新建的近20億平方米的建筑中，有95%仍屬高能耗建筑，其單位面積能耗約占總能耗28%，再加上建材生產(chǎn)的能耗，用于建筑的能耗已占到社會(huì)總能耗的40%。從這些數(shù)據(jù)不難看出，建筑業(yè)是一個(gè)高能耗的行業(yè)，如果節(jié)能省地型建筑能大力推廣，其社會(huì)效益和資源有效利用的意義重大。

多年來(lái)，我國(guó)住宅建設(shè)主要是粗放型生產(chǎn)，鋼結(jié)構(gòu)房屋建造以現(xiàn)場(chǎng)手工濕作業(yè)生產(chǎn)方式為主，不僅生產(chǎn)效率低，建設(shè)周期長(zhǎng)，而且能耗高，環(huán)境壓力大，住宅的質(zhì)量和性能難以保證，壽命周期難以實(shí)現(xiàn)。隨著這幾年勞動(dòng)力成本的不斷提高，需要大量人工的混凝土建筑與鋼結(jié)構(gòu)建筑，在價(jià)格上已不具備優(yōu)勢(shì)。保障性住房建設(shè)也將試點(diǎn)采用鋼結(jié)構(gòu)。此外，鋼結(jié)構(gòu)建筑還將應(yīng)用到學(xué)校和醫(yī)院等配套設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中。另外，與傳統(tǒng)的混凝土建筑相比，鋼結(jié)構(gòu)建筑具備自重輕、抗震性能好、建設(shè)周期短、使用空間大等一系列優(yōu)點(diǎn)。比如，鋼結(jié)構(gòu)住宅與混凝土住宅相比，可增加大約6%的使用面積。

近年來(lái)，在我國(guó)出現(xiàn)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑形式主要有：普通鋼結(jié)構(gòu)住宅工程、國(guó)外引進(jìn)的冷彎薄壁型鋼低層住宅工程、自主研發(fā)的輕鋼框架配套復(fù)合保溫墻板的低層和多層鋼結(jié)構(gòu)住宅工程等。目前，國(guó)內(nèi)鋼材產(chǎn)量充足，有了一批輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn)與示范的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和科技成果，輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展已具備了較好的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對(duì)住房的要求越來(lái)越高，對(duì)安全住宅、舒適住宅、健康住宅、綠色住宅等高品質(zhì)住宅的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，《輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)規(guī)程》也已經(jīng)由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部批準(zhǔn)發(fā)布。《規(guī)程》的出臺(tái)將標(biāo)志著我國(guó)輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段，將進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)住宅向產(chǎn)業(yè)化、集成化發(fā)展，從而減少住宅建設(shè)對(duì)資源的浪費(fèi)，盡早實(shí)現(xiàn)中央提出的建筑節(jié)能目標(biāo)。

根據(jù)專家分析，中國(guó)的住宅產(chǎn)業(yè)在今后20年中，仍然處于快速增長(zhǎng)期，并且中國(guó)住宅價(jià)格的25%將會(huì)來(lái)自科技含量的提升。如今，國(guó)家大力提倡發(fā)展節(jié)能省地型住宅，不斷提升住宅產(chǎn)品的科技含量，鋼結(jié)構(gòu)住宅以其獨(dú)特的抗震能力強(qiáng)、施工速度快、交房率高等優(yōu)勢(shì)，契合了綠色環(huán)保住宅的要求。

目前，國(guó)家正在大力推進(jìn)公租房、廉租房建設(shè)，由此可能產(chǎn)生的建筑垃圾必須要考慮在內(nèi)，否則若干年后，數(shù)千萬(wàn)套公租房、廉租房就成為大量不可回收的建筑垃圾。而鋼結(jié)構(gòu)住宅可以重復(fù)利用，應(yīng)該成為更好的選擇。由于我國(guó)鋼材產(chǎn)量居世界首位，并且國(guó)家也在逐步調(diào)整政策，鼓勵(lì)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅，我國(guó)大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的條件業(yè)已成熟，正邁入鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的黃金時(shí)期，鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢(shì)逐漸體現(xiàn)與發(fā)揮出來(lái)。我國(guó)的國(guó)情是人多地少、資源缺乏，低層低密度的小住宅不可能成為中國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流，但是在鋼鐵資源較為豐富的部分小城鎮(zhèn)及農(nóng)村，這種低層輕鋼住宅有著一定的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

解讀國(guó)外節(jié)能輕鋼住宅

所謂鋼結(jié)構(gòu)住宅，是指用鋼結(jié)構(gòu)做承重，用環(huán)保、輕體、節(jié)能材料做圍護(hù)結(jié)構(gòu)的住宅。從建筑高度上講，鋼結(jié)構(gòu)住宅大體可分為低層（3層以下，包括別墅和聯(lián)排別墅）、多層、小高層（6～12層）和高層（12層以上）等。其實(shí)，鋼結(jié)構(gòu)住宅并不是新生事物，早在20世紀(jì)60年代，歐美、日本等國(guó)家和地區(qū)就開(kāi)始推廣。由于環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)和木材短缺等因素，因此，世界發(fā)達(dá)國(guó)家都十分重視鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展，美國(guó)、日本、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)正積極推動(dòng)中低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的應(yīng)用與發(fā)展，日本和歐洲甚至還提出用鋼結(jié)構(gòu)建筑來(lái)儲(chǔ)備鋼鐵資源。

據(jù)資料顯示，美國(guó)是最早采用鋼框架結(jié)構(gòu)建造住宅的國(guó)家和地區(qū)之一，鑒于經(jīng)濟(jì)性、安全性能（抗震、防火）以及耐久性能的綜合考慮，越來(lái)越多的房屋開(kāi)發(fā)商轉(zhuǎn)而經(jīng)營(yíng)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅，輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的價(jià)值很快得到普遍認(rèn)可。輕鋼結(jié)構(gòu)在美國(guó)發(fā)展最快，1965年輕鋼結(jié)構(gòu)在美國(guó)僅占建筑市場(chǎng)15%，1990年就上升到53%，而到1993年則已上升至68%，到2000年已經(jīng)上升至75%。住宅用構(gòu)件和部品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，以及專業(yè)化、商品化、社會(huì)化程度很高，幾乎達(dá)到100%。各種施工機(jī)械、設(shè)備、儀器等租賃化非常發(fā)達(dá)，商品化程度達(dá)到40%。在美國(guó)，采用該體系建造的房屋從20世紀(jì)90年代中期的55，000棟住宅，劇增為2000年的325，000棟。因此，這種輕型鋼結(jié)構(gòu)己成為發(fā)達(dá)國(guó)家的主要建筑結(jié)構(gòu)形式。

瑞典是世界上鋼結(jié)構(gòu)住宅最發(fā)達(dá)的國(guó)家，其80%的住宅采用以通用部件為基礎(chǔ)的住宅通用體系。美國(guó)、法國(guó)等國(guó)家，鋼結(jié)構(gòu)住宅占到全部住宅建設(shè)比例的40%左右，這些國(guó)家有政府主導(dǎo)實(shí)施，并由行業(yè)組織牽頭，研究開(kāi)發(fā)了一整套成熟的鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)、建造、產(chǎn)品配套體系及工藝，已經(jīng)到了相對(duì)成熟和完善的階段。

低層輕鋼住宅作為主流住宅產(chǎn)品，在歐美等國(guó)經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展改進(jìn)，已具備非常完善的技術(shù)生產(chǎn)體系和豐富的配套產(chǎn)品體系。如澳大利亞早已將采用G550高強(qiáng)鋼建造的輕鋼龍骨作為承重體系，應(yīng)用于住宅建造，并形成了相當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化住宅體系。在不降低結(jié)構(gòu)可靠性及安全度的前提下，可以節(jié)約鋼材用量30%。要將這種體系引進(jìn)國(guó)內(nèi)，首先要和我國(guó)國(guó)內(nèi)的行業(yè)技術(shù)規(guī)程相配套，同時(shí)盡量把使用的產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化，以降低造價(jià)。20世紀(jì)60年代澳大利亞還在提出了“快速安裝預(yù)制住宅”的概念，但由于市場(chǎng)尚未成熟，并未得到很好發(fā)展。到了1987年，高強(qiáng)度冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，澳大利亞與新西蘭的聯(lián)合規(guī)《AS/NZS4600冷彎成型結(jié)構(gòu)鋼規(guī)范》于1996年發(fā)布實(shí)施。這種鋼材承載力高，與相同承載力的木材相比，只是木材的1/3重，表面經(jīng)鍍鋅處理，在免大修的情況下，耐久性可達(dá)75年。在澳大利亞，每年約建造6億美元的輕鋼龍骨獨(dú)立式住宅120，000棟，約占澳大利亞所有建筑業(yè)務(wù)產(chǎn)值的24%。

鋼結(jié)構(gòu)住宅有利于保障生命安全，這在自然災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家具有特別重要的意義。日本發(fā)生的地震、海嘯讓世界驚恐，云南省德宏傣族景頗族自治州盈江縣的地震牽動(dòng)國(guó)人，緬甸強(qiáng)震接踵而至。地震災(zāi)害讓鋼結(jié)構(gòu)住宅價(jià)值凸顯。中國(guó)汶川“5·12”地震與“3·11”日本地震相比，中國(guó)、日本因地震造成的死亡人數(shù)相差懸殊。撇開(kāi)人口密度等客觀因素，建筑界人士認(rèn)為，住宅結(jié)構(gòu)的不同也是傷亡人數(shù)差距懸殊的因素之一。日本處于地震多發(fā)地帶，因此鋼結(jié)構(gòu)住宅的普及率極高，公共建筑中學(xué)校的抗震能力達(dá)到10級(jí)，普通居民住宅也能夠抵御7級(jí)以上地震。實(shí)踐證明，日本鋼結(jié)構(gòu)建筑對(duì)減緩地震造成的傷害起到了非常重要的作用。鋼結(jié)構(gòu)建筑自重輕，其優(yōu)異的抗震能力被世界各國(guó)廣泛認(rèn)可。有專家指出，從地震引發(fā)印度洋大海嘯的2004年開(kāi)始，地球再次進(jìn)入地震活躍期。僅2010年，全球就記錄到28次7級(jí)以上地震。按照地震活躍期持續(xù)10年以上的規(guī)律，近幾年地球仍處在地震多發(fā)期，做好防震減災(zāi)工作刻不容緩。

反觀我國(guó)現(xiàn)有的住宅建筑中，鋼結(jié)構(gòu)所占比例不足1%，公眾對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的概念還很模糊。在5·12大地震發(fā)生后，曾有多名建筑專家呼吁，在災(zāi)后重建階段，政府應(yīng)大力推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑，尤其是學(xué)校、醫(yī)院等公共建筑。除抗震效果好外，鋼結(jié)構(gòu)住宅施工速度快，能夠隔音、隔熱，可循環(huán)利用。鋼結(jié)構(gòu)住宅屬技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，結(jié)合保溫隔熱、廢舊利用的新型墻體建材開(kāi)發(fā)，能夠達(dá)到節(jié)能省地的目標(biāo)。審視這些年地震帶來(lái)的教訓(xùn)，改變傳統(tǒng)的住宅建造方式，大力推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅、提高防震減災(zāi)能力，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，成為全社會(huì)必須共同直面的重大問(wèn)題。毋庸置疑，推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅是對(duì)生命的庇護(hù)與尊重。我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范日漸完善，在黏土磚被禁用以及鋼鐵產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩的背景下，大力開(kāi)發(fā)建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)住宅恰逢其時(shí)。

“綠色”鋼結(jié)構(gòu)住宅

的利用率極高

被譽(yù)為“綠色建筑”的鋼結(jié)構(gòu)住宅革除了將生產(chǎn)磚、瓦、石灰、沙等建材對(duì)環(huán)境的破壞與影響，建筑垃圾、建筑施工噪聲都減少到最低程度，抗震性能好，改建和拆遷容易，材料的回收和再利用率高，是人與自然和諧可持續(xù)發(fā)展的“綠色產(chǎn)業(yè)”。

鋼結(jié)構(gòu)建筑具有輕質(zhì)高強(qiáng)性。鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量是鋼筋混凝土住宅的50%左右，使用面積比鋼筋混凝土住宅提高4%左右。鋼結(jié)構(gòu)建筑的工業(yè)化程度高，工期短。在同等條件下，鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工工期相比，鋼結(jié)構(gòu)僅是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的1/3～1/2。最重要的是鋼結(jié)構(gòu)材性好，可靠性高。在國(guó)內(nèi)外的歷次地震中，鋼結(jié)構(gòu)是損壞最輕的結(jié)構(gòu)，已被公認(rèn)為是抗震設(shè)防地區(qū)特別是強(qiáng)震區(qū)的最合適結(jié)構(gòu)。單純從目前材料的價(jià)格上看，鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)的造價(jià)要高，但鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)速度要快50%左右，這會(huì)節(jié)省很多時(shí)間成本，而且房屋整體重量也比混凝土結(jié)構(gòu)輕50%以上，這樣基礎(chǔ)處理、運(yùn)輸量的成本都會(huì)下降。建造房屋是一個(gè)系統(tǒng)工程，包括設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、安裝、維修和管理等諸多環(huán)節(jié)，因此，從整體上看，鋼結(jié)構(gòu)更“省”。此外，鋼材具有可回收、再利用的特點(diǎn)，相對(duì)于目前普遍使用的其他建筑材料，其最有利于節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水和節(jié)地。

據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)研究，鋼結(jié)構(gòu)住宅每平方米建筑的鋼材使用量為100～120千克，各種建筑材料的二氧化碳排放量為480千克/平方米。而混凝土結(jié)構(gòu)住宅的建筑材料二氧化碳排放量為740.6千克/平方米，相比之下鋼結(jié)構(gòu)住宅的二氧化碳排放量低35%左右。此外，鋼結(jié)構(gòu)住宅拆除需要較少的人力和物力，而且大量材料可循環(huán)利用；混凝土結(jié)構(gòu)住宅使用大量的水泥，拆除困難，也很難回收利用，帶來(lái)大量的建筑垃圾。如果我國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)中鋼結(jié)構(gòu)住宅的比例達(dá)10%，每年減少的污水排放量將相當(dāng)于10個(gè)西湖的水總量，減少的木材砍伐量相當(dāng)于9，000公頃森林，節(jié)約用電量相當(dāng)于葛洲壩水電站一個(gè)月的發(fā)電量。顯然，與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)住宅相比，鋼結(jié)構(gòu)住宅在資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。

輕鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是為確保達(dá)到保溫效果，在建筑物的外墻和屋面中使用的保溫隔熱材料能長(zhǎng)期使用并能保溫隔熱。建筑輕鋼結(jié)構(gòu)住宅一般除了在墻的墻柱間填充玻璃纖維外，在墻外側(cè)再貼一層保溫材料，可有效隔斷通過(guò)墻柱至外墻板的熱橋；樓層之間格柵內(nèi)填充玻璃纖維，減少通過(guò)樓層的熱傳遞；所有內(nèi)墻墻體的墻柱之間均填充玻璃纖維，減少戶墻之間的熱傳遞。

我國(guó)人口多，宜居土地少，城市人口密度高，因此住宅必然以高層、多高層為主，而這正是鋼結(jié)構(gòu)住宅“高、大、輕”的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。除此之外，它還可降低單位工業(yè)增加值用水量，降低單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗，降低單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放，減少耕地占用量，減少主要污染物排放總量。綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)住宅與“十二五”規(guī)劃中5項(xiàng)環(huán)境與資源的約束性指標(biāo)緊密關(guān)聯(lián)，讓節(jié)能與環(huán)保更加實(shí)用，鋼結(jié)構(gòu)住宅的價(jià)值彰顯無(wú)余。

“十二五”期間我國(guó)將要建成3600萬(wàn)套保障房，面對(duì)這個(gè)絕對(duì)增量，除了破解土地和資金難題，加快建設(shè)速度，保證速度與質(zhì)量并舉，同樣是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。住宅產(chǎn)業(yè)化是一條捷徑，住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取決于住宅工業(yè)化、部品產(chǎn)業(yè)化的程度和水平。鋼結(jié)構(gòu)住宅是實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化的突破口，是實(shí)現(xiàn)“十二五”保障房建設(shè)目標(biāo)的有力手段。鋼結(jié)構(gòu)住宅將使生活和生產(chǎn)更加匹配，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，鋼結(jié)構(gòu)住宅使上下游聯(lián)動(dòng)，必將帶動(dòng)鋼鐵、機(jī)械制造、工業(yè)化設(shè)計(jì)、材料回收等一系列產(chǎn)業(yè)鏈條的升級(jí)和發(fā)展。

改變房地產(chǎn)行業(yè)傳統(tǒng)的、低端的發(fā)展方式，推進(jìn)勞動(dòng)密集型行業(yè)向知識(shí)和技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變，減少對(duì)勞動(dòng)力和資源的過(guò)度依賴，鋼結(jié)構(gòu)住宅是產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必然選擇。傳統(tǒng)的鋼混結(jié)構(gòu)住宅由于現(xiàn)澆部分很多，需要大量工人現(xiàn)場(chǎng)手工作業(yè)，鋼結(jié)構(gòu)住宅則實(shí)現(xiàn)了部品化、產(chǎn)業(yè)化，可以減少用工2/3。鋼結(jié)構(gòu)住宅將大大解放生產(chǎn)力，如此龐大的減員將有助于建筑農(nóng)民工向其他行業(yè)流動(dòng)。倘若政府將這些農(nóng)民工納入公共服務(wù)體系，統(tǒng)一政策、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一服務(wù)，加大培訓(xùn)力度，實(shí)現(xiàn)行業(yè)梯度轉(zhuǎn)移，鼓勵(lì)大量的房地產(chǎn)領(lǐng)域勞動(dòng)力向知識(shí)和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)方向發(fā)展，使他們成為有社會(huì)保障的產(chǎn)業(yè)工人，不僅有助于提高農(nóng)民工的薪酬待遇，而且有助于緩解“用工荒”。

我國(guó)輕鋼住宅的常用結(jié)構(gòu)體系

鋼結(jié)構(gòu)住宅本身是一種環(huán)保型的精細(xì)化建筑。一棟24層高樓，采用混凝土建筑，其柱子邊長(zhǎng)在1米左右；采用鋼結(jié)構(gòu)建筑，在達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下，通過(guò)優(yōu)化與精細(xì)設(shè)計(jì)，其柱子邊長(zhǎng)為0.5米，整個(gè)截面只占前者的四分之一。在優(yōu)化空間與降低造價(jià)方面，后者均優(yōu)越于前者。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系主要包括主體鋼結(jié)構(gòu)體系、圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系以及樓板結(jié)構(gòu)體系等幾大部分，主要承重骨架是由鋼構(gòu)件或鋼管混凝土構(gòu)件所組成，它具有鋼結(jié)構(gòu)建筑的一系列特性，同時(shí)又具備一般住宅建筑的共性。鋼結(jié)構(gòu)體系形式有多種，但應(yīng)用于住宅的房屋鋼結(jié)構(gòu)體系，主要可分為鋼框架體系、鋼支撐框架體系、鋼框架—混凝土剪力墻體系、錯(cuò)列桁架體系、鋼框架—核心簡(jiǎn)體系等。鋼框架體系類似于混凝土框架體系，不同的是將混凝土梁柱改為鋼梁、鋼柱，其豎向承載體系與水平承載體系均為鋼框架。該體系一般適用于6層以下的多層建筑，不適用于受地震作用影響較大的高層建筑，并且用于高層建筑的經(jīng)濟(jì)收益相對(duì)較差。鋼支撐框架體系在鋼框架縱、橫兩個(gè)方向適當(dāng)部位，沿柱高增設(shè)垂直支撐，以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度。支撐采用角鋼、槽鋼、圓鋼或鋼管制作，可按拉桿或壓桿設(shè)計(jì)。支撐的形式可以采用X型、K型、人型、倒人字、單斜桿等。該體系比純鋼框架體系側(cè)向剛度大，常用于多層及高層鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)用較廣，而且當(dāng)房屋層數(shù)較高時(shí)，該體系要比純鋼框架體系經(jīng)濟(jì)。

《輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)規(guī)程》要求重點(diǎn)突出“輕型”，可用于抗震或非抗震地區(qū)的不超過(guò)6層的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑。對(duì)公寓等其他建筑可參考使用。需要指出的是，輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收，除應(yīng)符合本《規(guī)程》外，還應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。此《規(guī)程》適用于以輕型鋼框架為結(jié)構(gòu)體系，并配有滿足其功能要求的輕質(zhì)墻體、輕質(zhì)樓板和輕質(zhì)屋面建筑系統(tǒng)，是輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)。輕型鋼框架是指由小截面熱軋H型鋼、高頻焊接H型鋼、普通焊接H型或異形截面的型鋼、冷軋或熱軋成型的方（或矩、圓）形鋼管組成的純框架或框架-支撐結(jié)構(gòu)體系，結(jié)合輕質(zhì)樓板和利用墻體抗側(cè)力等有利因素，可使鋼框架結(jié)構(gòu)體系不僅用鋼量省，還解決了可以建造多層結(jié)構(gòu)的技術(shù)問(wèn)題，尤其是能與我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范體系保持一致，滿足抗震要求，是一種符合中國(guó)國(guó)情的建筑結(jié)構(gòu)體系。

鋼框架-核心筒體系，在中高層鋼結(jié)構(gòu)住宅乃至中高層商用樓中應(yīng)用最多。這種結(jié)構(gòu)以衛(wèi)生間組成四周封閉的現(xiàn)澆鋼筋混凝土核心筒，與鋼框架搭配成組合結(jié)構(gòu)。由于該體系綜合受力性能好，特別適合于地震區(qū)和地基土質(zhì)較差的地區(qū)，但因?yàn)樽灾販p輕相對(duì)較少，一般多適用于不超過(guò)12層的住宅建筑體系。總的來(lái)說(shuō)，該體系比較經(jīng)濟(jì)，較適合我國(guó)大眾的消費(fèi)水平，是相當(dāng)值得推廣的一種中高層住宅結(jié)構(gòu)形式。圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系為了減輕結(jié)構(gòu)自重，充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，圍護(hù)墻體宜采用輕質(zhì)復(fù)合材料。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要采用的墻板有蒸壓加氣混凝土板（ALC板）、太空板、水泥刨花板、夾芯板等。內(nèi)墻采用輕質(zhì)混凝土板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等。屋蓋系統(tǒng)應(yīng)采用有檁體系，屋面材料可與樓面相同，也可采用彩色壓型鋼板防水屋面系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備了很好的防水效果，又起到了屋面的隔熱保溫作用。樓板結(jié)構(gòu)體系在鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系中，樓板主要有壓型鋼板——現(xiàn)澆混凝土組合樓板、預(yù)制混凝土疊合板、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板等。鋼框架——預(yù)制混凝土剪力墻體系同鋼支撐框架體系一樣，常用于多層及高層結(jié)構(gòu)，而且從受力特點(diǎn)來(lái)看，帶剪力墻結(jié)構(gòu)其抗震性能較好，較適用于地震區(qū)。錯(cuò)列桁架結(jié)構(gòu)體系的用鋼量可較框架結(jié)構(gòu)減少30%～40%，節(jié)約造價(jià)。同時(shí)，樓板可直接支承在相鄰桁架的上、下弦上，不需設(shè)樓面梁格，結(jié)構(gòu)上可采用小柱距和短跨樓板，使樓板厚度減小，減輕自重。由于桁架在工廠預(yù)先預(yù)制，所以現(xiàn)場(chǎng)安裝節(jié)點(diǎn)數(shù)少，焊接量小，桁架與柱節(jié)點(diǎn)可采用鉸接，從而構(gòu)造簡(jiǎn)單，傳力明確，施工周期更短。錯(cuò)列桁架體系適用于多層及小高層結(jié)構(gòu)。鑒于上述優(yōu)點(diǎn)和我國(guó)人口多、居住面積小、樓層較高的國(guó)情，該體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)體系用于住宅建筑具有良好前景。

在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)師通過(guò)精細(xì)化設(shè)計(jì)，在保障安全的前提上，盡可能優(yōu)化再優(yōu)化，既考慮安全系數(shù)，又著眼經(jīng)濟(jì)環(huán)保，實(shí)現(xiàn)美觀、安全、經(jīng)濟(jì)三者的最佳組合。按照常規(guī)模式與手段去建造鋼結(jié)構(gòu)住宅，體現(xiàn)不出優(yōu)秀之處，打造不出精品工程。鋼結(jié)構(gòu)建筑的支柱原來(lái)是箱形柱，由4塊鋼材焊接而成。有些制作方把厚厚的鋼板直接軋成方管，只有一條焊接縫，承重標(biāo)準(zhǔn)與安全性能較前者大大提高。此外，結(jié)構(gòu)梁全部采用H型自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)，盡可能減少人工制作，以做到鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)上的輕與精，以及生產(chǎn)的高度自動(dòng)化。在生產(chǎn)制作過(guò)程中，抓好產(chǎn)品的流程與質(zhì)量控制，確保產(chǎn)品百分之百達(dá)到國(guó)標(biāo)水平。安裝工序更是制定了細(xì)致、苛刻的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐證明，鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的工程綜合造價(jià)略低于鋼筋混凝土。隨著鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)配套的水泥纖維板、新型墻體項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化與規(guī)模化，鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)將進(jìn)一步降低。鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)低，一般比同規(guī)模的混凝土建筑低1/3；施工快，建筑時(shí)間是混凝土建筑的2/3；隔熱、保溫、防震效果好，可提高使用面積率5%～8%。

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅綻放“綠意”無(wú)限

可持續(xù)建筑是對(duì)可持續(xù)發(fā)展有積極貢獻(xiàn)的建筑，是既滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)后代構(gòu)成危害的建筑。把建筑不再視為人類任意地可強(qiáng)加于地球的東西，而是從更高層次綜合考慮建筑所造成的更大范圍的影響，是可持續(xù)建筑觀的基本出發(fā)點(diǎn)。可持續(xù)建筑的理念要求建筑師在進(jìn)行住宅設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)盡量結(jié)合氣候，采用自然通風(fēng)、自然采光的方法，減少住宅對(duì)能源的依賴，如住宅的朝向在條件許可的情況下，盡量朝南。在住宅周圍利用地形進(jìn)行綠化，適當(dāng)增加間距，夏季通風(fēng)，減低周圍環(huán)境溫度，屋面墻面用綠化的方法降低外表面溫度等。

近幾年，我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展十分迅速，但是和國(guó)外相比依然有較大的差距。最根本的原因就是鋼結(jié)構(gòu)的社會(huì)認(rèn)知度不高，無(wú)論是普通老百姓，還是相關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的特性和優(yōu)勢(shì)都不太了解，這就需要新聞媒體加大宣傳的力度。要讓更多的人了解鋼結(jié)構(gòu)，接受鋼結(jié)構(gòu)，只有這樣，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展才會(huì)躍上一個(gè)新的臺(tái)階。

當(dāng)前，我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正處于關(guān)鍵時(shí)期，國(guó)家應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的支持力度，增加科技研發(fā)力度，加大資金投入，加緊出臺(tái)、落實(shí)稅收和金融優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)并推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑，大力提倡在學(xué)校、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、車站、體育場(chǎng)館采用鋼結(jié)構(gòu)并將以上建筑用鋼列入國(guó)家儲(chǔ)備用鋼的計(jì)劃中。在此，希望政府有關(guān)部門給予中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)單位和企業(yè)更多施展才能的機(jī)會(huì)，使大多數(shù)企業(yè)能夠參與各類鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)。但是，當(dāng)前國(guó)內(nèi)一些重大項(xiàng)目基本都采用國(guó)外的設(shè)計(jì)方案，其中不少項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)得極不合理，導(dǎo)致用鋼量太大、造價(jià)驚人，同時(shí)也給制作和安裝帶來(lái)很多難題。

加快鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展必須推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅系列產(chǎn)業(yè)化，推廣集成式住宅。“集成式住宅”就是住宅建設(shè)的安裝、生產(chǎn)擺脫了傳統(tǒng)的水、灰、沙、石，擺脫了手工勞動(dòng)以及現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)生產(chǎn)，由工廠生產(chǎn)住宅部件，在現(xiàn)場(chǎng)組裝生產(chǎn)成品住宅。住宅部件是系列的、標(biāo)準(zhǔn)的，可在流水線上生產(chǎn)，而房屋則可以是多樣的、豐富的和多檔次的，并且完全可以按照住戶的要求，由建筑商提供可選擇的住宅類型，供住戶選擇。與傳統(tǒng)的工業(yè)化住宅不同，部件的加工、運(yùn)輸、吊裝均可輕便靈活，其標(biāo)準(zhǔn)化單元也可由大改小，空間單元組合的靈活性、機(jī)動(dòng)性大大增加。由于隔墻的輕質(zhì)化和可拆改化，居住空間大小可靈活布置，可以最大限度地滿足住戶對(duì)功能和設(shè)備的高品位需求。

在施工中，集成住宅的大空間無(wú)阻擋為布管提供了快捷便利的條件。廚房、衛(wèi)生間是住宅中最為復(fù)雜、專業(yè)化程度最高的部件，最適于工廠化生產(chǎn)、集成式安裝。它不但可以提高使用功能，降低造價(jià)，而且可以避免質(zhì)量通病。除此之外，外墻的保溫構(gòu)造和內(nèi)墻的部件也都應(yīng)當(dāng)采用整合式、成套的技術(shù)。集成住宅部件的多品種、多數(shù)量，決定集成化的安裝和工廠化的制造必須按照標(biāo)準(zhǔn)化的原則進(jìn)行。因此采用國(guó)際通用的“模數(shù)協(xié)調(diào)”原則和方法，是最必要的手段。模數(shù)協(xié)調(diào)的任務(wù)是制定生產(chǎn)各種住宅部件的規(guī)格尺寸，使各種住宅部件能準(zhǔn)確無(wú)誤地安裝到指定的部件，并且不同企業(yè)生產(chǎn)的部件可以互換。

模數(shù)協(xié)調(diào)的原則能指導(dǎo)建筑師和工程師在自己設(shè)計(jì)的住宅工程中，保證選擇的部件、設(shè)備能合理地安裝在住宅工程中，并不妨礙工程師的創(chuàng)造力。由此可見(jiàn)，鋼結(jié)構(gòu)住宅將向設(shè)計(jì)模塊化、構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化、施工機(jī)械化的方向發(fā)展。工廠化裝修為鋼結(jié)構(gòu)住宅的推廣提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，鋼結(jié)構(gòu)住宅若用手工裝修，則優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮。而且鋼結(jié)構(gòu)住宅內(nèi)隔墻一般都采用輕質(zhì)工業(yè)化生產(chǎn)的整體構(gòu)件，難以實(shí)現(xiàn)手工裝修。工廠化生產(chǎn)的裝修構(gòu)件，令各種輕型墻體可直接與裝飾構(gòu)件緊密結(jié)合，且壽命大為延長(zhǎng)，可有效解決鋼結(jié)構(gòu)住宅的室內(nèi)精裝修工藝的可行性問(wèn)題。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“少費(fèi)多用”的結(jié)構(gòu)哲理，以最少的結(jié)構(gòu)提供最大的結(jié)構(gòu)承載力。我們應(yīng)具有國(guó)際化的思維、國(guó)際化的眼光、國(guó)際化的視野，國(guó)家應(yīng)盡快成立具有世界級(jí)水平的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)院，以滿足我國(guó)迅速發(fā)展的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)需求，將綠色、低碳、節(jié)約用鋼的設(shè)計(jì)理念貫徹在設(shè)計(jì)全過(guò)程中。