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輕鋼結構與綠色建築:國家戰略新興產業

摘要:目前,中國是世界上年新建建築量最大的國家,每年20億平方米新建麵積會消耗了全世界40%的水泥和鋼材。而就在這一片造樓熱土上,“短命建築”層出不窮,拆四星蓋五星,未完工又推平。爆破聲中,大量“青壯年”建築用濃煙和瓦礫,上演著一場場非正常“死亡”。

        歐美建築平均壽命是80年以上,相比之下,我國建築平均壽命卻隻有30年,不及國標最低使用年限的60%。房子拆一次創造了GDP,再蓋一次又創造了GDP,在這種“破壞式建設”的怪圈中,在重複建設的過程中,我國創造了兩項世界第一:在消耗了全球最多的水泥和鋼材的同時,也生產出全球最多的建築垃圾——每年高達4億噸,建築垃圾數量已占到垃圾總量30%~40%。英國《金融時報》指出:“中國可能已經成為全球最大的建築浪費國”。“英年早逝”的“短命建築”與建設“節約型社會”的精神相悖,更是與科學發展觀嚴重背離。其後果不止是造成社會資源的巨大浪費,同時產生大量的建築垃圾,被堆放和填埋在城市周圍,陷入“垃圾圍城”的局麵,不僅占用土地,其中含有各種有害化學物質,嚴重腐蝕地表和汙染地下水源,危害極大,對人類生存環境構成威脅;而且割裂了城市曆史文脈,削弱了城市文化傳承,城市風貌遭到嚴重破壞。房屋拆遷引發社會矛盾,影響社會穩定。

       從2009年1月1日起,我國的《循環經濟促進法》頒布實施,在第二十五條第二款中規定:“城市人民政府和建築物的所有者或者使用者,應當采取措施,加強建築物維護管理,延長建築物使用壽命。對符合城市規劃和工程建設標準,在合理使用壽命內的建築物,除為了公共利益的需要外,城市人民政府不得決定拆除。”

       發展綠色建築已經明確寫入國家的“十二五”規劃之中,這是綠色建築第一次進入國家規劃。強調建築業要推廣綠色建築、綠色施工,著力用先進建造材料、信息技術優化結構和服務模式,預示著綠色建築發展新階段的到來。發展綠色建築,最大限度地節能、節水、節地、節材,減少汙染,保護環境,改善居住舒適性、健康性和安全性,不僅是轉變建築業發展方式和城鄉建設模式的重大問題,而且關係到群眾的直接利益和國家的長遠利益。目前,我國正處於加快推進工業化、城鎮化和新農村建設的關鍵時期,發展綠色建築麵臨極好機遇。

     要抓住機遇,從規劃、法規、技術、標準、設計等方麵全麵推進“綠色建築行動”,千萬不要喪失機遇。發展綠色建築是一個國家的重大問題,涉及到長遠利益,要全麵推進綠色建築行動。顯然,綠色建築已經被提升為國家策略。隻要每年新增綠色建築項目100個,“十二五”期間將節能8.5億千瓦時(煤29.2萬噸),減排二氧化碳76.6萬噸,節約水資源0.3億噸,可再循環材料1.1億噸。

      在建築工程領域推廣鋼結構是建築業發展循環經濟的重要內容,是傳統土木建築業的轉型與升級。鋼結構建築具有“輕、快、好、省”四個優異性能。對環境破壞小,強度高,自重輕,抗震性能好,地基基礎費用省,建築品質高,工業化程度高,增大建築空間使用麵積,可幹式施工,不受施工季節影響,節約用水,施工占地少,產生的噪音小、粉塵少,施工周期短,造價容易控製,適合於不同氣候條件和大氣環境,可再次利用,減少建築垃圾和環境汙染,拉動其他新型建材行業的發展,易於產業化生產。它是對城市環境影響最小的建築結構之一,在發達國家已被廣泛采用,所以被稱為綠色建築的主要代表。  

      2009年,我國建築對鋼材的消費約占全部鋼產量的50%~60%,與世界鋼材的平均消費水平相當。但是,在我國建築對鋼材的消費中:主要是用於鋼筋混凝土中的鋼筋、鋼絲、鋼絞線,機電管線和門窗、欄杆及五金配件等等,而真正意義上的鋼結構建築的用鋼隻占10%左右。我國房屋建築中鋼結構建築的建築麵積約占2%,而發達國家建築麵積占到40~60%。與我國相鄰的日本,鋼結構建築占建築總量的50%左右,韓國鋼結構建築占建築總量的20%左右。從這些數據,我國鋼結構建築用鋼量嚴重偏低,與鋼產量的快速增長形成了巨大的反差,這也是造成我國鋼材總體供大於求的一個主要原因。中國工程院院士、清華大學陳肇元教授不無擔憂地說:“燒製水泥用的優質礦料已感短缺,配製混凝土的砂石在許多地方已十分緊張。一些地區開采砂石已經嚴重毀損河床、破壞植被,沿海地區如寧波、舟山等地因濫用海砂已給一些工程帶來了重大隱患。”人工操作,現場濕式施工,施工產生噪音、粉塵,不可回收利用,產生建築垃圾和環境汙染。中國人不善於使用鋼材是有其曆史原因的。我國曾經是一個嚴重缺鋼的國家。50~60歲左右的人大概都記得,1958年全民大煉鋼鐵,那時口號是“節約用鋼、以木代鋼”。現今,中國的鋼產量已經突破6億噸,中國的建築技術政策也從“限製用鋼、節約用鋼”過渡到“合理用鋼、鼓勵用鋼”。1999年8月國務院辦公廳轉發了《關於推進住宅產業現代化,提高住宅質量若幹意見的通知》;2001年12月,建設部印發了《鋼結構住宅產業現代化技術導則》。  

      結合鋼結構的特點,以綠色建築為主題,按照“零資源、零能耗、零排放、零汙染、零工地、零距離”這“六個零”的建築設計理念,開發鋼結構住宅建築產品。“零”資源。最大限度以鋼材和其他可再生資源作為建築材料,利用鋼材循環生產技術和鋼結構技術;“零”能耗。采用新型節能保溫透氣的鋼結構建築配套建築材料、被動式節能空調技術和清潔能源集成應用技術,包括水蒸發製冷、太陽能集電、集熱技術,將建築全生命周期能耗降到最低;“零”排放。鋼結構降低粉塵,采用雨汙水回收及渣物處理,使二氧化碳和汙水汙物排放被杜絕;“零”汙染。利用現代鋼結構技術,工業化和標準化製造,集成生產、施工現場快速拚裝的經營模式,使建築過程無噪音、無大氣汙染、無汙水排放;“零”工地。將施工現場需要的關鍵構件和部件移至室內工廠生產,生產完成後到現場實行快速拚裝施工工法,提高作業功效、縮短施工周期,實現“零”現場施工裝配;“零”距離。以實現了構件標準化、供應係列化、生產工廠化、施工裝配化,隨時隨地通過物聯網智能控製係統操控營造和使用的耗能設備,實現零距離連接。

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