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解决好“三板”问题,钢结构住宅才能更好更快发展

解决好“三板”问题,钢结构住宅才能更好更快发展

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北京丰台一处钢结构住宅建设现场


在政策的大力推动和“双碳”目标要求下,业界普遍认为,发展装配式钢结构住宅是大势所趋,但目前市场接受度和市场拓展情况低于预期。


如何突破装配式钢结构住宅发展瓶颈?业内人士普遍认为,关键在于建立成熟的“三板”(预制内外墙板、预制楼梯板、预制楼板)产品体系。


现状:政策和比较优势加持下住宅应用稀少


装配式钢结构建筑是实现绿色发展、建筑工业化的典型代表,不但具有鲜明优势,政策上也暖风频吹。


在北京市丰台区成寿寺B5地块定向安置房项目,4栋9~16层全部为装配式钢结构住宅。和传统钢混结构建筑相比,该项目减少用工30%、节约施工占地50%、节水节电60%、建筑垃圾排放量减少80%、工期缩短30%以上,建筑中80%的钢材可以循环使用,“轻快好省”的优势明显。


在政策方面,2021年,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于推动城乡建设绿色发展的意见》,提出要重点推动钢结构装配式住宅建设,不断提升构件标准化水平;国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》再次强调,要大力发展装配式建筑,推广钢结构住宅。


近年来,住房和城乡建设部会同有关部门,积极推动装配式建筑在农村推广应用,指导一些地区开展以装配式钢结构农房为主的装配式农房建设试点,相关技术标准和规范逐步完善,探索出了一些较为明晰的推广路径和成功经验,装配式钢结构农房建设取得较快发展。


不过,装配式钢结构体系多应用在公共建筑上,少量应用于保障房、回迁房、公寓项目,商品住宅项目单个案例应用效果明显,但若要广泛推广,仍有瓶颈待突破。


短板:缺乏成熟的“三板”体系产品


专家认为,装配式钢结构自带“工业化”属性,优势明显,在政策推动下,必将迎来快速发展。之所以会出现“外热内冷”现象,短板在于缺乏成熟的“三板”体系产品。


“钢结构说到底只是建筑的骨架,而建筑品质、性能的提升主要还得依靠围护体系、部品部件质量以及相互之间的匹配程度。”中国建筑金属结构协会建筑钢结构分会常务副会长胡育科表示,虽然钢筋混凝土墙体是建筑功能较好、较经济、较能满足老百姓生活需求的围护墙板,但钢结构自重较轻,与装配式混凝土结构生产的预制墙板匹配性不强,加上混凝土和钢材的物理属性差异大,所以预制混凝土墙板并不适用于高层钢结构建筑。对钢结构建筑来说,墙板材料并非最高档、最贵就是最好的,而应将性能最优、匹配性最好的材料组合起来。


在天津市钢结构协会会长陈志华看来,“三板”体系是钢结构住宅的主要配套设施,承载了钢结构住宅安全、美观、实用等性能。只有解决好“三板”问题,钢结构住宅才能更好更快地发展。


陈志华表示,目前“三板”中内墙板相对而言较为容易解决,已经有成熟且价格适宜的产品可供选择。至于多层、高层钢结构住宅中量大面广的外墙板则是其中的重难点,具备质量轻、强度高、保温隔热性能优、安装方便、造价经济、经久耐用等综合品质的墙体板尚待研发。楼板目前有一些较为成熟的产品,包括钢筋桁架楼层板和叠合板等,但造价、施工速度、综合性能方面仍与现浇板有差距。


解决办法:建立更加成熟的产品体系


从当前建成的一些钢结构住宅试点项目看,钢结构住宅在保温隔音、防渗防裂等方面还存在短板,“轻快好省”的优势没有充分体现,导致开发商、建设单位推广钢结构住宅的意愿不强。


陈志华表示,防火防腐一直是需要解决的共性问题。尤其是住宅内厨房和卫生间的防火防腐要求较高,所以既能防火又能防腐的保护措施就显得很重要。目前,已有较为经济实惠的解决方案。


一是涂料技术的进步让钢结构的防火防腐技术越来越成熟,其中防腐涂装有重型防腐长效的,保护时间可以更长。


二是防火板、面层混凝土等建材也可起到防火防腐作用。


但目前重型防腐涂装、高效薄型防火涂料价格稍贵,普通的防火防腐涂料性价比则相对较高。


“国内的居住习惯是,室内不宜裸露梁柱,我们现在居住的钢筋混凝土结构住宅室内墙面、屋顶比较平整。”中国建筑标准设计研究院郁银泉工作室专业室主任王力表示,我国钢结构住宅应用最普遍的是钢框架结构或钢框架支撑(钢板剪力墙)结构体系。该类体系的优点是工艺成熟,质量容易保证,易发挥钢结构材料强度高的特性形成住宅室内大空间;缺点是住宅室内易裸露梁柱,传统外围护连接方式容易发生开裂和脱落,热桥部位不易处理等。如何结合住户使用习惯解决好传统钢结构住宅中存在的露梁露柱问题,如何提高钢结构住宅的耐久性,如何保障外围护系统功能的有效发挥及其与结构系统的协调,成为当前发展钢结构住宅需要解决的关键问题。


对于钢结构住宅,业界一直有一个共识,就是要从建筑钢结构转变为钢结构建筑,也就是从原来只是做钢结构的主体构件,或者是梁柱的结构体系,变成用钢结构做建筑。这就要求打造整体的解决方案,形成完整的技术体系、标准体系、产品体系,为百姓提供可靠舒适、品质优良的钢结构住宅。


随着国家政策的推动以及新型复合绿色墙体板材产业配套的逐渐形成,相信围护体系、材料性能、连接工艺等方面的技术瓶颈都将陆续得到解决,装配式钢结构住宅将迎来巨大发展机遇,为城乡面貌华丽蝶变、高品质提升群众幸福感贡献力量。


(责任编辑:何雯丽)



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