2020年的新冠肺炎疫情防控阻擊戰(zhàn)中,,工程建設(shè)者們僅用10天就建成了總建筑面積3.4萬平方米,、可容納1000張床位的武漢“火神山”醫(yī)院,,為鋼結(jié)構(gòu)樹立了“多快好省”的良好形象,。
此后,,國家相關(guān)部門相繼出臺了《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見》和《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》,,提出要大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑,,鼓勵醫(yī)院、學(xué)校等公共建筑優(yōu)先采用鋼結(jié)構(gòu),,積極推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)住宅和農(nóng)房建設(shè),。黨的十九屆五中全會也提出要加快推動綠色低碳發(fā)展,推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)和重要領(lǐng)域綠色化改造,。鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)政策的暖風(fēng)頻吹,,讓人們不由感慨“裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的春天已經(jīng)來到”。
“雖然春天已至,,但是花開尚早?!痹谥袊ㄖ饘俳Y(jié)構(gòu)協(xié)會會長郝際平看來,,在國家頂層設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)政策的有力推動下,裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑已成為裝配式建筑的重要體系,。但不可否認(rèn)的是,,雖然裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在超高層辦公樓,、大跨空間結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房,、機(jī)場航站樓等公共建筑中應(yīng)用廣泛,,但在住宅領(lǐng)域發(fā)展卻相對遲緩?!半m然困難重重,,但是發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,必將是我國住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必由之路,?!焙码H平如是說。
裝配式鋼結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的必然選擇
2020年中央經(jīng)濟(jì)工作會議將“做好碳達(dá)峰,、碳中和工作”作為2021年的重點(diǎn)任務(wù)之一,。當(dāng)前,我國碳減排工作已經(jīng)進(jìn)入總量控制階段,。建筑業(yè)作為能源消耗的三大領(lǐng)域之一,,建筑節(jié)能將是我國實(shí)現(xiàn)2030年碳減排目標(biāo)的關(guān)鍵所在。
裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑具有強(qiáng)度高,、自重輕,、抗震性能好、工業(yè)化程度高,、施工速度快,、得房率高等一系列優(yōu)點(diǎn),最易實(shí)現(xiàn)建筑的模塊化,、標(biāo)準(zhǔn)化,、工廠化、裝配化和機(jī)械化生產(chǎn),,使施工現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)無火,、無水、無塵,、無垃圾,。鋼材循環(huán)利用,踐行全壽命綠色建筑的理念,。
這其中,,雖然預(yù)制混凝土建筑、木結(jié)構(gòu)建筑和鋼結(jié)構(gòu)建筑同為裝配式建筑,,但三者對環(huán)境的影響仍存在較大的差異,。例如,預(yù)制混凝土建筑因主要建材原料仍為水泥,、砂石等不可回收利用的建材,,其拆除依舊會產(chǎn)生一些難以降解的建筑垃圾,,增加垃圾處理對環(huán)境造成的壓力;木結(jié)構(gòu)建筑由于木材本身的材性,,不能大量使用,;而鋼結(jié)構(gòu)建筑從主體結(jié)構(gòu)到墻面、屋面結(jié)構(gòu)均采用可回收或可降解材料,,不僅資源利用率高,,而且能減少建筑垃圾對環(huán)境的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì),,鋼結(jié)構(gòu)建筑在生產(chǎn)和建造過程中比傳統(tǒng)的混凝土工藝節(jié)能1/3,,在使用過程中比傳統(tǒng)建筑節(jié)能10%,節(jié)水率可達(dá)到30%,,粉塵排放下降80%,,建筑垃圾減少80%。
“綠色,、低碳,、節(jié)能、減排是裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的天賦基因,?!焙码H平表示,鋼結(jié)構(gòu)是可循環(huán)使用的綠色建筑,,它體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì),、施工、建造,、拆除及異地重建的全過程,。當(dāng)前,裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的市場普及率并不高,,究其原因在于人們對鋼結(jié)構(gòu)的認(rèn)識還不足,。他坦言,僅從工程造價(jià)看,,鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)高于混凝土結(jié)構(gòu)造價(jià),,但如果考慮工期縮短、貸款期短,、建筑物拆除和處理成本以及建筑材料回收再利用產(chǎn)生的收益,,那么鋼結(jié)構(gòu)建筑物的全生命周期綜合成本將與混凝土建筑大體相當(dāng),甚至?xí)?。再加上鋼結(jié)構(gòu)建筑具有輕質(zhì)高強(qiáng)的優(yōu)勢以及干式施工的特點(diǎn),,不僅可以大幅度提高工程質(zhì)量和安全技術(shù)水平,實(shí)現(xiàn)綠色施工,,還可以大幅度提高建筑的工作性能和使用品質(zhì),,增強(qiáng)城市防災(zāi)減災(zāi)能力,是適合工業(yè)化裝配的結(jié)構(gòu)體系,。
“高質(zhì)量發(fā)展的底色是綠色,。”郝際平表示,,“建筑業(yè)應(yīng)該盡早實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo),,把碳的排放量讓給更需要的行業(yè),這也是建筑人的使命與責(zé)任,?!?
發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑需要系統(tǒng)思維
作為系統(tǒng)工程,裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑包含和鋼結(jié)構(gòu)配套的綠色圍護(hù)板材,、門窗,、新型裝飾材料、整體廚衛(wèi)產(chǎn)品以及水,、暖,、電、氣等的有機(jī)集成,,是對樓宇自動控制,、雨水收集、太陽能,、地?zé)嵩?、智能化技術(shù)的綜合運(yùn)用。在郝際平看來,,發(fā)展裝配式建筑要用集成研究的方式,,以系統(tǒng)理念和集成思維,引領(lǐng)行業(yè)將其作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程產(chǎn)品推向市場,?!拔覀冞^去研究鋼結(jié)構(gòu)就只研究鋼結(jié)構(gòu),不研究圍護(hù)材料,,不研究門窗,,這樣彼此是孤立的、割裂的,?!彼e例說,“我們買了一塊布,,不能只看布料好不好,,還需要考慮誰來裁?裁成什么樣式的,?給誰來穿,?知道給誰用,,用來干什么,這才是系統(tǒng)思維,?!?
郝際平坦言,當(dāng)前裝配式鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的一大難點(diǎn)就是缺乏系統(tǒng)思維,,沒有形成全產(chǎn)業(yè)鏈的概念,。“不能只有墻體好,、窗戶好,,還要考慮窗戶怎么和墻體一起發(fā)揮最大效能?!彼忉屨f,,“鋼結(jié)構(gòu)相對比較柔,墻體就應(yīng)該有一定的變形能力,,這樣才能協(xié)調(diào),。混凝土的墻不能用在鋼結(jié)構(gòu)上,,鋼結(jié)構(gòu)的墻也不能用在混凝土上,。”發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑需要把“裝配式建筑”作為一個(gè)完整的“產(chǎn)品”來思考,,要將建筑的設(shè)計(jì),、生產(chǎn)、施工,、管理維護(hù)看作一個(gè)完整的體系,,以問題為導(dǎo)向,用系統(tǒng)理念來指導(dǎo)裝配式建筑的全生命流程,。
“春風(fēng)”如貴客,,一到便繁華。如今,,鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)生機(jī)盎然,、綠意蔥蘢。盡管前路漫漫,,但自帶“綠色”基因的裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,,正蹄疾步穩(wěn)、不斷奮進(jìn),,成為建筑業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要生機(jī),。