摘要： 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)房地產(chǎn)出現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，居民居住水平有了極大的提高。但是調(diào)研發(fā)現(xiàn)，我國(guó)住宅從建筑造型、材質(zhì)到室內(nèi)裝修大都未達(dá)到環(huán)保、舒適、美觀、節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)；建設(shè)速度與住房需求增長(zhǎng)的矛盾也日益突出；大量地挖山采石、取土燒磚對(duì)土地資源和環(huán)境的破壞日趨嚴(yán)重；還有技術(shù)的配套和完善問題、建筑設(shè)計(jì)和部品、部件標(biāo)準(zhǔn)化等諸多問題，導(dǎo)致消費(fèi)者對(duì)住房質(zhì)量的投訴居高不下。
關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；綠色建筑；住宅
鋼結(jié)構(gòu)建筑是一種新型的節(jié)能環(huán)保的建筑體系，被譽(yù)為2l世紀(jì)的“綠色建筑”之一。是一種節(jié)能環(huán)保型、能循環(huán)使用的建筑結(jié)構(gòu)，符合發(fā)展省地節(jié)能建筑和經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的要求，也符合當(dāng)今世界對(duì)實(shí)現(xiàn)“低碳社會(huì)”的趨勢(shì)。
鋼結(jié)構(gòu)住宅在歐美、日本和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)已廣泛采用，它具有抗震性能高、重量輕、耐久性好、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)。在建筑功能上，由于梁柱截面小、開間大、凈空高、使用面積大、居住舒適度高，因此它屬于節(jié)能和環(huán)保型住宅。在工程造價(jià)方面與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本持平，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)住宅的施工工期比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)縮短一倍以上，其實(shí)際收益更大。因此，鋼結(jié)構(gòu)住宅是代替磚混住宅較為理想的建筑結(jié)構(gòu)體系。
1鋼結(jié)構(gòu)住宅的特點(diǎn)
1.1工業(yè)化程度高
所有構(gòu)件均實(shí)行工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。質(zhì)量穩(wěn)定可靠，有利于實(shí)現(xiàn)住宅建筑技術(shù)集成化、產(chǎn)業(yè)化，并能降低成本。工廠制作.現(xiàn)場(chǎng)拼裝：噪音小，濕作業(yè)、粉塵與垃圾少，受氣候影響小，符合環(huán)保建筑施工的要求；不使用粘土磚，可拆卸和回收，符合國(guó)家土地資源政策、環(huán)保政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
1.2結(jié)構(gòu)自重輕
基礎(chǔ)負(fù)擔(dān)小可大幅減少基礎(chǔ)造價(jià)。尤其適用于地質(zhì)條件較差的地區(qū)：結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)小，用于結(jié)構(gòu)抗震措施的費(fèi)用少，適用于地震多發(fā)區(qū)：制作、運(yùn)輸、安裝、圍護(hù)方便，降低人工和機(jī)械費(fèi)用。
1.3施工周期短
比傳統(tǒng)住宅體系至少可以縮短工期l/3。從而可以加快資金周轉(zhuǎn)，大大提高投資效益。在目前房地產(chǎn)發(fā)展形勢(shì)下，資金利用率已是各大型房地產(chǎn)發(fā)展商的首要問題，鋼結(jié)構(gòu)在提高投資收益方面也有正面效應(yīng)。
1.4符合環(huán)保建筑可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)價(jià)值趨向。鋼結(jié)構(gòu)住宅所用的材料主要是綠色、可回收材料。在建筑物拆除時(shí)，它的大部分材料可再利用，是環(huán)保型建筑的典范。
1.5采用新型輕質(zhì)圍護(hù)材料，不易助燃，不易霉變，不易蟲蛀；裝修可以一次到位：管線可暗埋于墻體及樓層結(jié)構(gòu)中；在保溫、隔熱、隔聲等性能方面比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)住宅有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，因此住宅的舒適性更好。
1.6由于鋼結(jié)構(gòu)的隨意拼接能力，可以設(shè)計(jì)出豐富多變的住宅建筑外形，可以滿足住戶對(duì)不同建筑風(fēng)格的要求。
1.7房屋構(gòu)件的更換維修方便，省時(shí)省力，具有良好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。
1.8良好的抗?fàn)幮阅埽捎阡摬挠泻芎玫难有�，故鋼結(jié)構(gòu)建筑比起磚混建筑及混凝土建筑有更高的抗震性能。
1.9防火問題
雖然鋼材是不燃材料，但其耐火性能卻很差，承載力和平筏穩(wěn)定性會(huì)隨溫度的升高而大幅度下降。當(dāng)溫度在150℃以上時(shí)，就必須采取遮擋措施；當(dāng)溫度達(dá)到400℃時(shí)，鋼材的屈服強(qiáng)度將降至室溫下強(qiáng)度的一半：當(dāng)溫度達(dá)到600℃時(shí)，鋼材基本喪失全部強(qiáng)度和剛度。
因此輕鋼結(jié)構(gòu)住宅必須采取耐火保護(hù)措施后才可安全使用，這樣會(huì)使構(gòu)造復(fù)雜，增加造價(jià)。建議采用在輕型鋼結(jié)構(gòu)骨架上加防火石膏墻板以提高構(gòu)件的耐火極限等適用可靠得、有利環(huán)保的防火措施。
1.10造價(jià)問題
目前，對(duì)中低層民用建筑而言，在目前施工和管理技術(shù)條件下，輕鋼結(jié)構(gòu)住宅比鋼混住宅造價(jià)要高，開發(fā)商大多只看到眼前的利益，注重短期效應(yīng)；對(duì)可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識(shí)不夠，全局意識(shí)不強(qiáng)。建議在這方面政府要加以引導(dǎo)、約束，加大對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的投資與宣傳，使輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在中國(guó)得到普及，成為大眾住宅。
2鋼結(jié)構(gòu)住宅的綠色優(yōu)勢(shì)
2.1節(jié)地方面
輕鋼結(jié)構(gòu)住宅采用復(fù)合墻體，可以節(jié)約大量使用的實(shí)心粘土磚。我國(guó)住宅年平均竣工面積達(dá)4.59億平米，大部分為磚混結(jié)構(gòu)，若部分采用輕鋼結(jié)構(gòu)住宅，每年節(jié)約土地?cái)?shù)量將十分可觀。
能有效利用土地資源，增加住宅使用面積。由于輕鋼結(jié)構(gòu)住宅采用復(fù)合墻體，截面積小于砌體結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)，可增加有效使用面積約6%。
2.2節(jié)能方面
節(jié)能效果好，比磚混住宅節(jié)能60%以上。建筑服務(wù)期滿拆除時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)材料可全部回收。若采用輕鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)多層住宅，按歐美標(biāo)準(zhǔn)，住宅實(shí)際年耗油可以降低到6L/m2。
2.3節(jié)水方面
由于輕鋼結(jié)構(gòu)在施工中采用干作業(yè)，除基礎(chǔ)施工時(shí)用水，施工現(xiàn)場(chǎng)幾乎不用水。我國(guó)在住宅建設(shè)中，耗水占城市用水的32%，如果其中的一半能采用輕鋼結(jié)構(gòu)住宅，為城市節(jié)約大量用水，緩解城市用水的緊張局面。據(jù)估算，建設(shè)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅僅施工用水一項(xiàng)每年可節(jié)約水資源十幾億噸。
2.4利于環(huán)保
目前我國(guó)多層住宅結(jié)構(gòu)體系主要為砌體結(jié)構(gòu)及混凝土框架結(jié)構(gòu)，大量采用硅酸鹽水泥材料，在建筑解體后它將變成難以循環(huán)再利用的廢棄物，給環(huán)境造成極大的破壞，目前許多發(fā)達(dá)國(guó)家均在研究如何降低水泥制品的用量。相比之下，輕鋼結(jié)構(gòu)是十分有利于環(huán)境保護(hù)的住宅建筑體系。
3我國(guó)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅面臨的問題
3.1缺乏專業(yè)性人才和專業(yè)性機(jī)構(gòu)
目前具有鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員和施工人員比較缺乏。雖然現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)和建筑逐漸興起，但絕大部分是工業(yè)廠房或加層改造類建筑，全國(guó)還沒有一家真正有實(shí)力的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)。金茂大廈、環(huán)球金融中心等有影響的鋼結(jié)構(gòu)工程都是同外設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)承擔(dān)的。所以有必要大量培養(yǎng)專業(yè)性人才與機(jī)構(gòu)。
3.2大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅配套技術(shù)與產(chǎn)業(yè) 住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前提是具備與產(chǎn)業(yè)化相配奩的新技術(shù)、新材料和新體系。如新型的墻體及樓板材料，新的結(jié)構(gòu)體系等。
由于鋼結(jié)構(gòu)體系住宅易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)化制作，且與之相配套的墻體材料可以采用節(jié)能、環(huán)保的新型材料，因此，研究鋼結(jié)構(gòu)住宅體系成套技術(shù)，將大大促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展，直接影響著我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和發(fā)展前景。
3.3解決一批關(guān)鍵的技術(shù)問題
鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的耐火問題、鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的防腐問題，鋼結(jié)構(gòu)住宅的立呵問題等足制約鋼結(jié)構(gòu)住宅快遞發(fā)展的瓶頸。長(zhǎng)期以來(lái)困擾著整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以必須增大投入解決這些關(guān)鍵的技術(shù)例題。
完整保留至今者，大都采用“以柔克剛，隔震消能”的途徑。充分證明隔震消能技術(shù)概念合理，安全有效，簡(jiǎn)單易行。
從上世紀(jì)20年代開始，人們開始利用隔震思想進(jìn)行工程實(shí)踐。30年代，出現(xiàn)了采用柔性底層的工程設(shè)計(jì)思路。后來(lái)人們逐漸發(fā)現(xiàn)滑移基礎(chǔ)隔震是一種簡(jiǎn)便有效的建筑物隔震方法，70年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開始對(duì)滑移隔震方法展開多方面的研究和應(yīng)用。橡膠支座（柔性底層思想）提供了另一種簡(jiǎn)便的隔震方法。橡膠支座于上世紀(jì)50年代末期首先在橋梁結(jié)構(gòu)中使用，現(xiàn)廣泛地應(yīng)用于建筑物基礎(chǔ)隔震。
現(xiàn)階段，我國(guó)、歐美、日本和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)對(duì)隔震元件應(yīng)用的研究主要以鉛芯橡膠墊支座為主。低廉有效的隔震技術(shù)、合理可靠的設(shè)計(jì)施工方法以及隔震工程的推廣應(yīng)用還有進(jìn)一步的研究和促進(jìn)。
4結(jié)語(yǔ)
鋼結(jié)構(gòu)住宅不是簡(jiǎn)單的用鋼結(jié)構(gòu)制造房屋，而是以產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以提高住宅質(zhì)量為目標(biāo)的龐大系統(tǒng)工程。
2001 年12 月，建設(shè)部印發(fā)了《鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化技術(shù)導(dǎo)則》，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)以及工廠化生產(chǎn)與施工安裝等事項(xiàng)做出了原則性的規(guī)定。并確定了鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)發(fā)展的基本規(guī)則。隨后又相繼出臺(tái)了部分規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)圖集，為鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展提供了技術(shù)保障。
2010年12月7日，由住建部授予的首個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和完整配套體系的鋼結(jié)構(gòu)“國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化基地”在杭蕭鋼構(gòu)掛牌。
經(jīng)過多年發(fā)展，我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅創(chuàng)新能力日漸提高，配套體系日臻完善。建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)住宅，推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，建設(shè)更多節(jié)能、環(huán)保、安全的新型住宅，讓百姓住得安心、放心、舒心，已成為行業(yè)與社會(huì)的共識(shí)。
隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，鋼結(jié)構(gòu)建筑已進(jìn)入發(fā)展的春天，鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)也面臨突飛猛進(jìn)的的發(fā)展機(jī)遇。21世紀(jì)鋼結(jié)構(gòu)建筑必將占領(lǐng)廣闊的建筑市場(chǎng)，鋼結(jié)構(gòu)住宅也必將有大的發(fā)展。
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