臺灣屬于我國地震多發地區,鋼結構住宅會受臺風、海洋氣候、潮濕環境影響,對建筑抗震、防腐、防火和墻體風荷載等要求較高,其鋼結構住宅建造技術和板材生產具有參考價值。據臺灣同行介紹,高層鋼結構住宅在臺灣地區屬于高檔住宅,單位售價比其他結構形式的住宅要高15%左右,均為精裝修交房。
為了解臺灣地區高層鋼結構住宅應用情況,結合鋼結構建筑推廣產業政策研究和住建部課題要求,2015年11月,中國建筑金屬結構協會組織內地鋼結構專家、企業家走訪了臺灣國立大學、鋼結構技術研究所、中鋼公司等,交流鋼結構住宅構件生產、裝配化技術、集成住宅研發的最新成果,并參觀了幾個在建鋼結構工程生產基地。筆者在參觀新北市文錦院小區某高層鋼結構住宅過程中拍攝了一些現場照片,引起業內同行關注(見圖1)。

圖1 鋼結構住宅外墻板吊裝實景
臺灣新北市文錦院小區某鋼結構住宅樓目測有30余層,建筑高度逾100m,采用鋼核心筒+鋼管混凝土柱框架結構,是鋼結構住宅常見結構體系。住宅鋼結構主體已封頂,正在進行內外墻板和內部裝修施工,局部外墻板已安裝到25~26層。
通過分析圖1鋼結構住宅外墻板吊裝實景照片,筆者認為其對于內地鋼結構住宅的技術研發和墻板應用有一定研究價值。高層住宅主體采用鋼結構,正如身體有了骨架,關鍵是解決穿衣戴帽的問題,鋼結構+工業化輕質復合墻板是鋼結構住宅的最佳解決方案,住宅性能、品質也集中體現在建筑圍護體系的“三板”上(樓面板、外墻板、內墻板),通過分析這2張照片,臺灣地區鋼結構住宅墻板解決方案值得借鑒。
吊裝的外墻板是從工廠運輸的工業化生產的成品墻板,即三明治夾心墻板,中間有不同材質的夾心層,滿足建筑外墻隔聲、保溫和強度等性能指標要求,外墻面是仿大理石裝飾面層,整塊板厚度只有200mm左右,預埋窗框和墻板連接緊固件,外窗可一步安裝到位,具備建筑外板隔熱、隔聲、保溫和裝飾一體化外板的功能,施工簡單、快捷,可滿足高層住宅墻板規范和安全性要求,一體化功能集成的外墻板應該是鋼結構住宅的首選。
標準化設計、工業化生產的輕質外墻板,可根據不同建筑性能要求,實現鋼結構住宅立面的多樣化。從圖1可看出,該棟鋼結構住宅使用的是標準化設計的外墻板,不同立面采用不同規格型號的墻板,形成了大開窗、對折斜掛、呈波浪形的建筑外立面,從建筑外立面看,外墻板錯位平口,拼縫不在一條線上,美觀、簡潔、大方且有立體感,預制外墻板可實現建筑立面的多樣性。
高層鋼結構住宅對墻板要求更高,不僅抗風、抗震、抗沖擊,而且要可靠、安全、耐久,墻板與鋼框架的連接技術、板與板的填充密封材料、每塊板與梁柱連接工藝必須做到與建筑同壽命。從圖1右吊起的外墻板能清晰地看到板內預埋連接件,采用的是內接接點。每塊外墻板上有編碼印記、噴墨標識,具有外墻板唯一標識和質量可追溯信息,施工吊裝與安裝程序預先設計好,裝配工人相互配合、有序施工。
從現場照片可看到,整個現場沒有材料堆放場地和構件二次加工場地,1臺掛車一次可運輸16塊大板,從工地門口直接吊裝到100多m高的框架上安裝,車上有專用墻板排放臺架,運輸效率高、安裝速度快,有條不紊、嚴格執行流程,直接安裝就位。現場看到,主體結構已完成30層,外墻安裝至25~26層,20層以下建筑外窗玻璃均已安裝完成,交叉作業,互不影響。
運輸車輛外墻板擺放也按圖紙施工順序依次裝車,負責墻板施工的現場只有2~3個吊裝工人,吊裝工人技術熟練,嚴格按照吊裝順序依次吊裝。項目地處鬧市,未出現常見的塵土飛揚,污水、廢棄材料遍地的場景。
臺灣地區屬熱帶氣候,對外墻板保溫性能要求不高,而內地鋼結構住宅用墻板應根據當地氣候條件、性能要求,研發性能品質更高的工業化墻板可滿足鋼結構住宅推廣的新要求。當前鋼結構住宅的優勢應體現在綠色墻板應用和施工效率、節能環保等方面,只有解決了鋼結構住宅墻板的技術與材料應用問題,才能有效保證鋼結構住宅質量及標準化、產業化的生產建造,鋼結構住宅造價才能回落到合理價位。