轻钢结构住宅前景及现状分析轻钢结构住宅前景及现状分析【摘 要】本文所称轻钢结构住宅主要是指以镀锌轻钢龙骨为结构件建造的住宅，这种 结构在国外多为一、二层的独户式小住宅，也有用其建造六层以下集合式住宅的。 由于其明显区别于采用 H 型钢等厚壁钢材（因表面涂有防锈漆，俗称“红钢“）的 结构，因而称为轻钢结构。 钢结构住宅是十五期间我国将重点推广的项目，其 具有强度高、结构尺寸小、自重轻、施工速度快，抗震性能好及工业化程度高的 特点。本文首先介绍了钢结构住宅的发展现状及它的特点，然后对钢结构住宅的 发展前景进行了分析和展望。【关键词】问题 ，对策 ，住宅， 发展瓶颈 ，钢结构技术， 结构设计， 住宅设计，钢结构住宅， 发展前景目目 录录前言 1一发展轻钢结构住宅遇到问题和对策1（一）钢结构常识 1（二）轻钢结构的优点 1（三）发展轻钢结构住宅遇到的问题 2（四）发展轻钢结构住宅对策 3二轻钢结构住宅发展现状和前景分析4（一）轻型钢结构及高层钢结构 4（二）钢结构建筑及钢结构住宅发展现状 4（三）钢结构住宅相比传统结构形式住宅的优势分析 5（四）钢结构住宅发展阻力（颈瓶）分析 5（五）钢结构住宅发展前景展望 6结论 8参考文献 8前前 言言建设节能省地型住宅是中国未来的住宅建设方向，而发展钢结构住宅建筑 则是解决高能耗建筑的一条行之有效的途径。绿色建材和节能设施，最大限度 利用有效空间等，都是钢结构住宅建筑的优点。实行工厂化生产，推动住宅钢 结构建筑的产业化，有着广阔的市场发展前景。 住宅建设中节能、节地、节水、节材问题非常重要，它不仅关系到住宅能 源消耗的问题，也涉及到地球上有限的资源合理利用。目前我国近 400 亿平方 米既有建筑中，99%属高能耗建筑；每年新建的近 20 亿平方米建筑中 95%仍属 高能耗建筑，其单位面积能耗约 28%，再加上建材生产的能耗，用于建筑的能 耗已占到社会总能耗的 40%。从这些数据不难看出，建筑业是一个高能耗的行 业。如果节能省地型建筑能大力推广，其社会的经济利益和对地球的资源利用 都有积极的作用。随着我国钢产量的快 速增长，对用钢政策由限制用钢到合理用钢到积极 用钢，国务院 1999 年颁发的 72 号文件提出要发展钢结构住宅产业，在沿海大 城市限期停止使用粘土砖。因此开发轻钢结构住宅体系已成为当前住宅结构研 究 中的热点。不过，多层轻钢结构的研究还处于起动阶段，研究力度还不够， 实际设计和施工还存在不少争议和问题。这些都急需解决，以利于轻钢住宅在 我国健康快速发展。一发展轻钢结构住宅遇到问题和对策一发展轻钢结构住宅遇到问题和对策（一）钢结构常识（一）钢结构常识钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受 和传递荷载的结构形式。钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施 工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，在全球范围内， 特别是发达国家和地区，钢结构在建筑工程领域中得到合理、广泛的应用。钢 结构行业通常分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构和桥梁 钢结构 5 大子类，其中轻钢结构住宅体系是指由维护、墙体及隔断结构与钢架 支承结构共同组成的住宅体系。 高强度承重超轻钢住宅起源于美国，由日本神户制钢所等 6 大钢铁集团公 司经过多年实验，在日本得到进一步发展。它采用汽车用钢板材料为承重结构， 表面镀铝锌处理后，经过 1420 道工序压延成形，主要用于墙体及楼面的承重 骨架。产品包括墙体承重型钢、楼面承重型钢及零配件。（二）轻钢结构的优点（二）轻钢结构的优点轻钢结构住宅相比于传统住宅，有其突出的优点： 1.由于采用了轻型屋顶及墙体结构，而且其支撑钢结构的材料强度高，用 料省，体型小，所以自重较轻。结构重量轻节省并减少了运输和吊装费用，基 础负载也相应减少，减低了基础造价。 2.由于钢材强度高，房屋自重轻，故以钢骨架作支承结构时，可建造开间、 进深较大的房屋，而且所需构件的截面小，在相同建筑面积下的建筑空间利用 率增加 57。 3.钢结构具有良好的延性，抗震性能好且受损轻，而且由于钢材便于加工， 灾后容易修复。 4.钢结构除基础外，构件全部由专业工厂标准化生产,建筑质量容易保证； 工业化程度高，施工速度快，施工周期比传统建筑可缩短一半；各部件运抵现 场组装，施工现场文明，现场湿作业少，噪声粉尘和建筑垃圾也少；施工作业 受天气及季节影响较少，并且可以工厂制作与现场安装平行进行，甚至一些标 准化的住宅体系，可以随订货，随建造，大大缩短建造周期和资金占用时间。 5.环境破坏及污染少，改建和拆迁容易，材料的回收和再生利用率高。（三）发展轻钢结构住宅遇到的问题（三）发展轻钢结构住宅遇到的问题（1）轻钢结构住宅具有性能好、自重轻、工厂化程度高、建造速度快、 劳动强度小等优点，因而近三十年来在欧美国家逐步发展起来，已经形成了一 整套十分成熟的技术。在我国大力推进住宅产业现代化的今天，国内外许多企 业不约而同地想把轻钢结构住宅技术移植到中国来。虽经努力，但效果却不象 人们事先想象的那样乐观。问题何在，又应当如何解决呢？首先遇到的是标准 和规范问题。我国的标准规范是针对几十年来大量使用的结构体系编制的，轻 钢结构住宅体系此前在我国属于技术空白，所以不能满足我国现行强制性规范 的某些条文不足为奇。例如我国建国以后建造的建筑物多采用砖石和钢筋混凝 土等耐火性能好的建筑材料，由此导致我国的建筑设计防火规范在材料选 用方面似乎较国外苛刻，轻钢结构住宅难以满足其要求。再如长期以来镀锌轻 钢龙骨在我国仅用于隔断、吊顶等非主要承重结构，我国冷弯薄壁型钢结构 技术规程基本上不考虑用厚度 2 毫米以下的钢材制作主要承重构件，对于国 外大量采用的壁厚 0.8-1.6 毫米的镀锌轻钢龙骨承重体系，我们既缺乏对其受力状况和结构安全性、耐久性的理论分析，也缺乏相关的实验数据，这就使得 轻钢住宅的结构设计在我国寻找不到有针对性的规范作为依据。这种与国内规 范不衔接的状况，使轻钢结构住宅项目无论在工程报建阶段还是在工程验收阶 段，都会遇到数不尽的障碍与麻烦。 （2）面临的另一类问题是整个社会对这种新住宅体系的接受需要一个过 程。轻钢结构住宅体系是在国外尤其是北美地区木结构住宅的基础上发展起来 的，这两种体系虽然在国外已经十分成熟和完善，但是对于我国来说却完全是 新东西，因而各种困难几乎无处不在。在建材和部品方面，目前建造轻钢结构 试验工程所需材料许多要从国外运来，甚至有些由外商在中国大陆委托加工的 部件，往往也只能到国外去采购，在国内市场上一时还找不到。在人员方面， 由于国内无论中等或是高等专业学校的教学内容中均未涉及轻钢结构住宅体系， 因此我国建筑类专业的工程技术人员对这一体系知之甚少，而更加缺乏的是熟 练技术工人，所以虽然这一体系单纯从技术层面上讲并无多少难度，但真正推 行起来却往往缺乏得力的骨干。在建筑管理方面，我国现行的建筑管理模式与 轻钢结构住宅这种工业化生产方式也不适应，我国加入 WTO 以后，国外许多住 宅生产企业希望进入中国大陆市场，但是他们搞不清自己来到中国后应当申领 什么资质，属于什么身份-设计单位？施工单位？集成商？还是制造商？此外， 在中国的消费者方面，由于长期以来住惯了砖混或钢筋混凝土结构的住宅，从 慢慢开始接受到逐步喜欢轻钢结构住宅，也需要一个渐进的过程。 （3）再就是工程造价问题。目前轻钢结构住宅体系在我国大陆的报价大约 在每平方米 4000 元左右，交工标准包括了室内精装修、高档厨卫设备、室内热 水系统、空调系统、新风系统、中央吸尘系统、直接饮用水系统、家庭智能化 系统、车库自动门，以及冰箱、洗衣机、烘干机等白色家电，但不包括地价、 室内家具、电视机、音响等黑色家电，室外管线、绿化和其它各种户外配套工 程的费用。有人认为这一价位偏高，国内消费者近期还难以接受。然而这种价 格在国外比起其它结构形式住宅的造价来说，却具有很强的竞争力，这也就是 为什么轻钢结构住宅体系在国外能够蓬勃发展的原因。任何新技术的产生与发 展都是与所处社会的技术经济背景相联系、相适应的，目前美、日、欧等发达 国家和地区，人均 GDP 约为我国的 40 至 50 倍，劳动力价格约为我国的 20 至 30 倍，因此，符合产业化生产方式的轻钢结构住宅在发达国家远比我国更易被 市场接受。而我国由于科技和生产力发展水平较低，劳动力价格便宜，尽管轻 钢结构住宅的性能和舒适度较高，但其对于传统建筑形式住宅的竞争优势反倒 不够明显。因而市场接受起来比较缓慢。 （四）发展轻钢结构住宅对策（四）发展轻钢结构住宅对策对上述情况，在中国推广轻钢结构住宅，目前需要从以下几个方面入手： 一、应有计划地建造一批试验工程，以便引进该项生产技术。如果没有一 定的建造量，就不可能编制完成我们自己的轻钢结构技术规范，在中国使这项技术成熟起来就成为一句空话。虽然一般情况下我们强调必须执行强制性规范， 但是技术标准和规范就其性质来说，永远都是落后于技术自身的发展的。因此， 在国内规范不完善时，建造试验工程不仅是应当的，而且是必须的。目前北新 建材等国内大型建材企业已经开始进军这一领域，投资建立了轻钢结构住宅生 产线，对此国家应适当予以扶持。 二、在建造试验工程并取得经验的基础上，就应不失时机地编制相应的轻 钢结构住宅技术标准和规范。由于与国外标准体系、技术环境的差异，甚至标 准管理方式和部门分工的不同，都使这项工作在我国具有相当的难度，并非像 有些同志设想的那样，把国外标准直接翻译过来就直接套用了。把国外轻钢结 构住宅嫁接到中国的技术标准体系中来，还有许多深入细致的研究和协调工作 要做。根据建设部技术标准编制工作计划，目前建设部住宅产业化促进中心正 在组织各有关科研设计单位、大专院校、生产企业共同编制行业技术标准低 层轻钢结构住宅技术要求 ，这项标准发布后，将结束轻钢结构住宅在我国无技 术标准可依的局面。 由于轻钢结构住宅是国外许多发达国家普遍采用的成熟技术，其优良的技 术性能和产业化生产方式，在一定程度上体现了住宅产业现代化的方向。因此， 一旦有了技术标准，就应将这种技术体系纳入专业学校的教学内容中，并对在 职工程技术人员和技术工人进行培训，企业和社会的建筑科研院所也应投入力 量进行深入研究和开发，使这一体系在我国日臻完善，并使我国企业由此获得 反过来进军国际市场的实力与资格。 三、最后想说明的是，轻钢结构住宅并非仅有冷弯镀锌轻钢龙骨体系一种， 其它各种冷弯或热轧薄壁型钢形成的工业化住宅体系也都应属于轻钢结构住宅 体系，如日本积水化学工业株式会社、大和住宅工业株式会社的钢结构住宅体 系等。本文的观点同样适合这些体系，所不同的是，它们是拥有企业自身知识 产权和特点的工业化住宅体系，其优点也值得我们逐步学习、引进、消化和吸 收，以进一步推进中国的住宅产业现代化。二轻钢结构住宅发展现状和前景分析二轻钢结构住宅发展现状和前景分析（一）轻型钢结构及高层钢结构（一）轻型钢结构及高层钢结构（1）轻型钢结构主要是采用轻型 H 型钢（焊接或轧制；变截面或等截面） 做成门形刚架，C 型、Z 型冷弯薄壁型钢作檩条和墙梁，压型钢板或轻质夹芯板 作屋面、墙面围护结构，采