装配式钢结构住宅特点及存在的问题

随着国家供给侧结构性改革和建筑业转型升级战略的逐步落实,发展装配式钢结构建筑成为我国建筑业转型升级、实现建筑产业化的重要途径。装配式钢结构住宅不仅是提高建筑质量、减少地震灾害的重要保证，还是缓解钢材过剩压力、形成钢材战略储备的重要措施,更是发展低碳经济、实现绿色环保的重要载体。

2019年3月住房和城乡建设部发文明确要大力推广钢结构装配式住宅，并从当年9月开始陆续批示同意了湖南、山东、河南、四川、江西、浙江、青海的钢结构装配式住宅建设试点方案。随后在12月举行的全国住房和城乡建设工作会议上，王蒙徽部长再次强调要推进钢结构装配式住宅建设试点，制定完善相关标准，推动建造方式转型。但由于装配式建筑在我国起步较晚，发展过程中还存在很多问题，尤其在技术条件和标准体系等方面还存在许多不足，成为制约我国装配式钢结构住宅发展的瓶颈。

装配式钢结构住宅特点

(1)轻质高强，抗震性好

从材料方面看，钢结构的质量虽然一般为普通混凝土的3.2倍,但是钢材产品的强度却能够达到混凝土的八倍以上。从钢材与混凝土应力应变的对比分析,钢材具有很好的延性，且内部结构组织均匀，在地震中，钢材具有的很好的变形能力，能够抵抗地震对建筑结构的影响，从而减轻地震对建筑物的破坏程度。

(2)工业化程度高

装配式钢结构住宅同其他装配式建筑一样，所有的结构构件和部品部件均在工厂以大规模生产的方式实现生产制作标准化、施工安装装配化及组织管理科学化，进而改变传统的建造方式。

(3)建设周期短

装配式钢结构住宅通过统一的标准生产、集成式组合楼板，柱、墙等模块部品化，构件生产工厂化，变“现场建造”为“工厂制造”，减少施工现场的环境、噪音污染,现场无需混凝土施工养护周期，工期仅为传统建筑的1/4~1/5,节省建筑的工期成本。

(4)绿色环保节能

我国建筑垃圾数量占垃圾总量的30%~40%，由此可见，建筑行业给环境和资源带来的影响是极其恶劣的。相对于传统建筑而言,装配式钢结构建筑所用建筑材料主要以钢材为主，材料的回收再利用率高达70%，并且钢结构建筑建造及毁坏后所产生的建筑垃圾仅为混凝土建筑的1/4左右,有效减少了建筑垃圾对环境的影响，符合建筑节能和环保的要求。

(5)空间布局灵活

装配式钢结构住宅中的新型轻质围护板材,结构空间跨度大,布局灵活,可增加使用面积的5%~ 8%,同时，各种管线均可暗埋在墙体及楼层结构中,装修一次到位,减少维护，可以很好地满足住户的要求。

(6)缓解钢能源过剩压力

近年来，我国钢材产量仍在不断增加，虽然增长的速度有所减缓,但供过于求的现状使得钢铁企业必须另辟蹊径。此时，装配式钢结构住宅的发展可以使钢材得到有效利用,既能缓解钢材能源过剩的压力,同时也可弥补装配式钢筋混凝土住宅的不足。

装配式钢结构住宅存在的社会问题

(1)有关装配式钢结构住宅的标准、规范不完善。装配式钢结构住宅体系是一个综合的、复杂的技术体系，它涉及主体结构、墙体材料、屋面材料、厨卫系统、管线系统等一系列配套体系。目前钢结构住宅相关的技术规程主要包括结构类和居住设计类两方面，且均没有对装配式钢结构住宅的诸如围护体系等方面做出具体规定。因此，钢结构住宅在规范不明、标准不统一的条件下,将导致钢结构住宅市场发育不完善,对装配式住宅产业化的发展产生不利影响。

(2)有关装配式钢结构住宅的造价管理模式及验收程序不完善。由于现行的工程量清单计价规范缺乏装配式钢结构住宅的清单计价项目,因此，现行的工程计价模式不适应装配式钢结构住宅的需求。此外,现行的工程验收规范也与装配式钢结构住宅的生产方式不适应，同时，现行的建筑行业基于现场逐级验收的方式与装配式建筑主要通过生产工厂化、现场装配化的施工方式不相适应。

(3)建造过程中的多方协调效率低。按照目前的施工承包模式，建设单位招标一家总承包单位施工，总承包单位再将钢结构、楼承板、条板墙体、外墙保温、装修等分包给不同的专业分包单位施工，施工过程中存在多个主体的工序交叉、管理协调困难、工期延误、质量不保证、推诿扯皮等问题，降低了生产的效率。

(4)装配化程度较低。仍然存在较多的现场浇筑,因此延长了工期，增加了人工成本，加重了对施工环境的影响。部品部件的加工制造成本较高，导致很多投资方对装配式钢结构产生排斥心理。

(5)宣传推广力度不够，认识不足，观念落后。装配式钢结构住宅是国家鼓励发展的住宅形式，但由于初期建设成本较高,宣传推广力度不够，再加之开发商和消费者对钢结构住宅的认识不足，导致装配式钢结构住宅发展的较为缓慢。

装配式钢结构住宅存在的经济问题

(1)钢材价格昂贵。装配式钢结构住宅采用钢结构进行住宅建设价位较高，对钢材的需求量很大，同时近期钢材价格市场波动较大，且涨幅较大。相应的造价方面也比传统的混凝土结构偏高。因此，目前钢结构建筑更多的应用于大型建筑和超高型建筑中，而在民用住宅中的应用较少。

(2)综合效益不明显。由于我国产业化发展起步较晚，住宅产业基础薄弱，因而，目前主要在建筑主体结构上进行了产业化生产，而基础工程、装饰装修工程、设备安装工程等却依然以手工操作为主,缩小了钢结构工程在工期等方面的优势,产业化效率得不到充分发挥。

(3)在材料采购环节中，标准化程度低，成本高。现阶段虽然在设计阶段已经尽量的对构件进行标准化归并，但仍没有国家级的标准指导构件厂家进行批量标准化生产与仓储，或者有些标准的指导性和约束力不强，在具体项目实施过程中，仍需要按订单制作。

装配式钢结构住宅存在的技术问题

(1)钢结构住宅的建造技术人员普遍缺乏，建设单位、设计单位、审查单位、施工单位、监理及检测单位等缺乏专业技术与管理人员，钢结构制作单位、施工安装单位、专业产品厂家等普遍缺乏专业技术工人，难以保证大型钢结构住宅项目的按进度实施，导致施工精度差。缺乏先进的三维可视化施工指导，从而出现一些误工、返工现象，拖延了工期。另外，由于装配式钢结构建筑需要应用大量的新技术,而当前我国大多数建筑施工企业的技术人员都习惯和熟悉混凝土施工技术，对装配式钢结构的施工技术不太了解，专业的技术工人更是少之又少。同时，由于施工作业人员技能素质偏低,因此，在短时间内，无法培育出新型的、能够熟练掌握装配式钢结构住宅现场施工技术的技术人员,使钢结构住宅产业化的发展受到了约束和限制。

( 2)装配式钢结构在确定建筑方案时，预制部品厂家往往没有参与进来，建筑方案追求的造型，给预制部品的生产造成麻烦，增加了成本。由于国家几十年来都是以混凝土建筑为主要发展方向，导致装配式钢结构建筑设计人才不足，很多设计师并不了解装配式建筑，导致设计出的图纸与装配式建筑的理念相违背。过分的追求结构形式的创新，过度研发新型结构形式，违背了装配式钢结构建筑追求简约的初衷。刻意的避免室内露梁露柱，而大量的使用异形柱、不等翼缘钢梁等，弱化了塑性铰，抗震效果降低。

(3)相关配套体系不完善,产业链不成熟。发展钢结构住宅的过程中还需要同时发展相应的配套产品与技术,但我国目前发展的钢结构住宅虽在承重、抗震、节能等方面相对于一般住宅有明显的优势，但在围护体系的设计与创新上还不够成熟，缺乏与钢结构主体相匹配的完整体系，使得建筑物在使用过程中存在问题，尤其是填充墙体开裂问题、外墙裂缝渗水问题、外墙保温问题等问题。在现浇混凝土住宅中也没有很好的解决，钢结构只能采用外挂幕墙、内部精装修的方式，提高产品的档次，用高品质的做法来弥补低成本产品的不足。同时，由于目前我国的装配式建筑链条上的可研、投资、设计、生产，施工等环节,依然依附于传统的生产建造方式，各个环节缺乏有效对接，相互间的协调性不足，费用高，这就直接影响了装配式钢结构住宅产业链的成熟。

（责任编辑：何雯丽）