河北省装配式钢结构住宅应用情况及问题分析

河北省装配式钢结构住宅应用情况及问题分析

文/ 可淑玲、肖天宇、安姜瑩、张丽梅 河北科技大学建筑工程学院 河北石家庄 050018

【摘要】为大力推进住宅产业化发展，化解钢铁产能过剩矛盾，充分发挥钢结构住宅环保、节能的优势，对河北省装配式钢结构住宅应用情况和存在问题进行了调研分析，主要存在三方面问题：用户思想观念落后，缺乏对装配式钢结构住宅的认识；政策制定不完善，落实力度不够，行业管理体系不健全，相关人员基础薄弱；规范标准滞后，缺乏对结构体系、性能的深入研究，标准不统一。

【关键词】河北省；装配式钢结构住宅；应用；问题分析

1、河北省装配式钢结构住宅应用情况

为了建设环保型绿色建筑，顺应国家住宅产业化的发展方向，进一步推进装配式钢结构的发展，有效化解产能过剩矛盾，河北省人民政府于2016年6月下发了《关于钢铁行业化解过剩产能实现脱困发展的实施意见》和《加快推进钢结构建筑发展方案》等文件，并于2017年1月下发《关于大力发展装配式建筑的实施意见》，对于推动我省钢结构建筑的发展具有重要意义。河北省对钢结构住宅的发展给予大力扶持，要求在政府投资和主导的棚户区及危旧房改造、抗震安居工程等住宅项目中，拿出不低于5%的项目开展钢结构住宅规模化示范；鼓励房地产开发企业建设钢结构住宅；鼓励在农村居民自建住房项目中开展钢结构建筑试点，并给予一定的补贴和税费减免。有了政策的大力扶持，河北省的钢结构住宅有了良好的开端。

1.1 大力推广高层钢结构住宅项目

作为我省乃至全国示范性推广项目的沧州市福康家园，是大元集团与沧州市住建局合作承建的保障性住房项目，由大元集团、天津大学钢结构研究所和天津大学建筑设计研究院共同研发设计，采用钢管混凝土组合异形柱框架-剪力墙结构体系和框架-支撑结构体系，是河北省首家高层钢结构住宅小区工程，建筑面积13万平方米，总用钢量9000吨，于2014年12月开工。该项目在施工进度、劳务用工、节能、环保、绿色施工等方面效果显著，与高层钢筋混凝土剪力墙结构相比，主体工程技工用工量减少50%，每100平方米减少用工量23%，主体施工工期减少25%，建筑垃圾和污水0排放，噪声排放减少约80%，该项目受到了社会的广泛关注，推动了全国、河北省钢结构住宅的发展。

1.2 积极促进钢结构新民居在农村落地

基于钢结构住宅具有抗震性能好、施工速度快、有效使用面积大以及建筑材料可以循环利用等优点，在农村也非常具有推广价值。我省已加大力度推动农村装配式低层住宅建设。支持各县（区）开展农村装配式低层住宅建设试点，引导农村住宅转变建造方式，提升农村民居品质和性能。

当前，唐山丰润燕东新民居项目、涉县绿建方洲项目、张家口建设的近3万平方米的钢结构装配式CL集成住宅等钢结构项目，起到了积极的引领带动作用。

在看到成绩的同时，我们也必须清楚地认识到：钢结构住宅在我省目前还处于初步发展阶段，在前期推广中存在较多问题，通过设计问卷、访谈，分别对河北省内用户、房地产开发商、设计施工企业、政府部门和高校、科研院所进行了分类调研，对河北省发展装配式钢结构住宅存在的问题有了比较清晰的认识。

2、河北省发展装配式钢结构住宅的问题分析

2.1 用户思想观念

2.1.1 缺乏对装配式钢结构住宅的认识

通过对用户调查可以看出，我省居民对装配式钢结构住宅了解程度偏低，进一步导致了用户对钢结构住宅的需求程度降低，有26%的用户表示不会购买，其主要原因在于：担心装配式钢结构住宅防火、防腐、保温、防水等安全问题；担心装配式钢结构住宅价格高、后期维护费用多、维修困难、使用寿命短等。

2.1.2 对装配式钢结构住宅价格不了解

根据调查显示，61%的用户认为装配式钢结构住宅的价格高。而事实上，判别一种建筑结构体系是否经济，不能单独地将结构主体的造价相比较或仅将建筑安装工程费用进行比较，而必须考虑所有影响造价的因素，以及由于建筑体系的改变对建筑使用的影响及由这种影响所带来的经济效益。在住宅项目建设投资中，与结构体系类型相关的费用主要有建安工程费、贷款利息、管理费用三项，一般情况下，高层钢结构住宅的建安工程费比高层钢筋混凝土结构住宅高10～15%，而随着构配件制作工厂化、机械化、规模化程度的日益提高，建筑技术集成化、产业化的进一步发展，钢结构住宅工程造价将进一步降低。而且，钢结构住宅工期短，相应的工程贷款利息和管理费用将大为节省。此外，由于钢结构住宅户内有效使用面积比传统的砖混结构或钢筋混凝土结构大4～8%，也将带来显著的经济效益。综合上述因素，对开发商来说，采用钢结构住宅体系的综合投入与经济回报与钢筋混凝土结构体系基本持平。

2.1.3 对装配式钢结构住宅绿色环保认识不足

我省每年新建建筑中95%属于高能耗建筑，产生的建筑垃圾每年高达数亿吨，同时，混凝土建筑施工粉尘和废料污染现象严重，缺乏有效的回收利用，也是导致雾霾的元凶。钢结构在建筑全寿命周期内贯穿减量化、再利用、资源化特点，施工时没有污染。钢结构主体结构材料回收率在90%以上，较传统混凝土结构垃圾排放量减少60%，因此，钢结构是当前城镇化建设对自然环境影响最小的一种结构体系。

2.2 政策及管理

2.2.1 政策制定不完善，落实力度不够

近年来，国家到省的政策均以宣传推广为主，具体的政策扶持力度和具体措施没有凸显。通过对房地产开发商、企业、政府部门的调查、访谈，急需解决的问题如下：（1）政府对房地产开发的奖励政策不明确，文件中仅指出采取相关的奖励政策、鼓励进行该项工作，但没有明确具体奖励的额度、时间、对象；（2）绿色建筑的认定是一个复杂的过程，现阶段河北省内绿色建筑的认定往往采用项目建成后再认定的方式进行，大大打压了开发商使用绿色节能建筑的积极性；（3）河北省内各城市建设住宅产业化生产基地的扶持力度不明确，对基地相关企业的建设等相关手续没有明确的绿色通道；（4）结构体系、部品等目前属于各企业具有知识产权的保密产品，标准不统一，导致装配式钢结构住宅无法大面积推广。

2.2.2 行业管理体系不健全，相关人员基础薄弱

传统的建筑企业一直延续设计、加工生产、施工独立进行的运行模式，然而钢结构住宅产业基地的经营模式均采用设计、加工、施工一体化的模式，牵扯了大量的资金、人力、物力，最后形成的产品很难达到优质标准，这一现状也给该种住宅的推广增加了障碍。

根据对河北省14家施工企业的访谈，可以看出，施工企业中与钢结构相关的技术人员仅占公司技术人员的2.5%～7.2%，人才匮乏严重阻碍了装配式钢结构住宅的发展。此外，缺少专业化的施工队伍，钢结构安装人员水平参差不齐，严重影响了钢结构住宅的安装质量。钢结构制作安装对从业人员的专业技术和操作技能有相当高的要求，而非农民工经过简单的培训就能胜任。

2.3 技术层面

2.3.1 规范标准滞后

目前钢结构住宅相关的设计、施工、评价和验收规范、规程标准共有169个，其中2010年以后的81个，占48%，这说明有一半的规范近10年没有修订，而有关装配式钢结构住宅的图集、规程也没有发布，严重阻碍了钢结构住宅体系的发展。

2.3.2 钢结构防火、防腐及围护结构问题

经过对企业的调研，有84%的人员认为钢结构住宅的防火存在问题，70%的人员认为结构防腐存在问题。

钢结构防火涂料的生产和施工存在一定问题。国内多数钢结构防火涂料生产企业的规模不大，生产工艺流程自动化水平不高，部分企业还处于手工作坊式操作模式，对专用于防火涂料的原料研究不够，对原材料的检测、控制不够，生产过程的检测手段不全，施工设备有待改进提高。

而由于钢结构住宅外部有围护结构，没有直接暴露在空气中，所以其腐蚀不应与钢材腐蚀混为一谈，处理装配式钢结构住宅的防腐主要解决办法是采取隔离措施或改善围护结构的特性。

2.3.3 结构体系、性能研究缺乏，标准不统一

目前装配式钢结构住宅体系存在的主要问题有：结构体系不统一，结构选型不明确，结构性能不了解，设计标准不一致等。其主要原因在于：（1）装配式钢结构住宅体系属于各企业自行研发成果，缺乏统一性；（2）结构相关设计规范太多，规范之间的偏差导致设计标准难以界定；（3）大量的结构体系，其受力性能、抗震性能等仅靠某个企业或某个科研院所很难把握；（4）建成结构较少，很难从结构经济性、适用性等方面对结构户型、层高等因素进行设定。

结论：

装配式钢结构住宅既符合国家产业化发展方向，节能减排，又能有效化解钢铁产能过剩矛盾，具有良好的发展前景。河北省装配式钢结构住宅目前处于初级发展阶段，应以此为契机，转变用户思想观念，加大对装配式钢结构住宅的宣传；进一步加快河北省住宅产业化政策的落实，加强对技术人员的培训；加快结构体系、钢材部品和围护结构研发、推广，加大力度进行规范标准的修订、完善工作。

参考文献：

[1]河北省人民政府办公厅.关于大力发展装配式建筑的实施意见，2017.

[2]朱晓伟.钢结构住宅与传统住宅的对比评价研究.杭州：浙江大学，2011.