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2017我國鋼結構住宅應向系統化邁進
瀏覽次數:288次發布時間:2017-05-01 11:18:57

根據目前國內建筑物全壽命過程中的利益分配體系,一般業主基本不會像國外發達國家一樣,關心整個建筑在使用壽命內的投資,更不會主動考慮建筑物對未來環境的影響、壽命終結后是否可以回收利用等建筑可持續發展的問題。對同樣規模的建筑,他們首先關心的是擬建建筑物前期的投資額度,甚至連鋼結構體系可能帶來的使用面積增大、工期縮短等優勢也視而不見,而最終的代價是國家土地資源的浪費及自然環境的破壞。這些是鋼結構住宅不能普及的外在因素,鋼結構住宅發展緩慢也有其內在因素,如鋼結構住宅應向系統化方向邁進,才能克服其自身缺陷。中國建筑金屬結構協會鋼結構專家薛發在接受本報記者采訪時如是說。

鋼結構住宅建筑設備設計需配套

薛發說,在目前的鋼結構住宅研究及開發中,研究人員對配套的建筑設備(水、暖、電、空調系統)體系關注不夠,相關著作及文獻幾乎沒有,也缺乏相應的設計規范與技術標準。鋼結構住宅是系統工程,在工廠化、模數化、標準化、裝配化、菜單化的建設和開發中,應充分考慮建筑設備與建筑、結構體系的配套問題。

鋼結構構件的加工,除了在質量上滿足設計和驗收的要求外,還必須滿足建筑設備要求,如有時需要在鋼梁上開空調孔穿管線。另外,由于鋼結構自身的特點,如導電、導熱、易腐蝕等,上下水管和電器設計與傳統的磚混和混凝土結構有所不同。特別是,管道暗裝需要埋于墻板內時,就需要相應的構造,在設計墻板時要預留相應的孔道,并采取適當的加固措施,保證預制墻板在工廠內一次成型,無需現場開洞,保證質量,提高施工速度。

正在建設和已建成的鋼結構住宅,在設計時沒有很好地處理設備與建筑、結構的配合問題,工程建成后出現暗裝管道處的墻板開裂、接線盒插座處的墻板開裂以及平行于電線走向的墻板裂縫,極大地影響了鋼結構住宅的質量。另外,還有很多開洞、開槽的情況,大大降低了施工質量與效率。

薛發指出,建筑模數化和標準化是實現住宅產業化的基礎。但我國鋼結構住宅在模數化和標準化方面的研究還很欠缺,國家也沒有強制性要求進行這方面的工作。目前我國開發的一些多高層鋼結構住宅,除少數單體外,都不是用體系化的思想進行設計和施工的,因此體系中各部分構件的構成、選用以及連接構造不能夠充分反映和發揮鋼結構住宅可以快速裝配的優勢,難以真正實現產業化。

在這方面,國外生產的輕鋼住宅大都有其專用的建筑體系,都是在一定的組織原則下進行一體化開發、設計和生產,其經驗值得借鑒。例如日本“積水房屋”公司的產品,從鋼構架到樓板、外墻板、門窗、屋面構件、內隔墻等都符合一定的模數制度,經工廠專門生產運輸到現場組裝。由于采用了優選模數,構件類型和節點構造類型少,在裝配簡單易行的條件下形成了該體系住宅的多樣性,保證了生產和建造質量,該公司的產品在市場上占有較大份額。

鋼結構住宅建筑構造待完善

薛發提出,目前,鋼結構住宅的建筑構造不成熟,也不完善。在墻板、樓板、屋面的建筑構造體系方面,沒有一套完整的、適用于鋼結構住宅的標準。雖然有些單位編制了一些標準圖集,但相對較為粗糙,不夠全面。很多做法是參考混凝土住宅或其他鋼結構建筑,或者憑現場施工摸索,因此局限性較大,也影響了鋼結構住宅的工期和施工質量。

現在業主對住宅的裝修要求越來越高,大部分住宅在交房時都需要裝修后才能入住,不少業主會在裝修時對住宅進行大手筆的改建,有時甚至影響了建筑布局和結構安全性。在鋼結構住宅中,應該提倡統一裝修后再交房,這樣做的好處有如下三點,一是可獲得更好的建筑效果,如有鋼梁柱突出墻面等問題時,可以在裝修時進行遮擋;二是可保護鋼結構承重構件和墻板等圍護體系,因為個人在裝修中缺少相應的專業知識,極可能會亂砸、亂改,嚴重的甚至會拆除部分構件,威脅結構的安全或造成隱患,而精裝修房可以避免這些問題;三是對鋼結構防火具有重要作用。現行的鋼結構防火主要是采用外覆防火或刷防火涂料,精裝修時可以與防火設計統一考慮,選擇合理的材料,既達到了裝修效果,又能起到防火作用,可謂“一舉兩得”。

鋼結構住宅設計理念要更新

鋼結構住宅與磚混結構、鋼筋混凝土結構住宅一樣,都是為了創造完美的生活空間,但又有較大不同。鋼結構住宅的特點是其結構體系更加合理,平面布置更具靈活性。鋼材的特性使得它可以產生通透、輕盈、精致的效果。另外,鋼材易于成型,適合制造復雜精美的細部。

薛發說,國內大部分建筑師主要從事磚混與鋼筋混凝土結構的建筑設計,對于鋼結構住宅設計很少涉及,一旦建設單位要求設計鋼結構住宅時,設計師們依然從磚混或混凝土結構住宅的設計理念入手,只不過用鋼結構的構件去替換混凝土的構件,因此在戶型設計和建筑功能布置時,沒有充分考慮鋼結構住宅的特點,如大開間、房間或單元內無柱等,外墻與隔墻的厚度、設置與傳統的磚混或混凝土沒什么兩樣,沒有讓人感覺到鋼結構住宅的優勢。

此外,國內大部分設計院的建筑師和結構師一般不愿接手鋼結構住宅的設計,往往直接交給承擔制作安裝的鋼結構企業完成設計,然后將圖紙拿到設計院蓋章,最后再交給建設單位。這是因為:一費時,因對鋼結構建筑不熟悉,若要完成設計,必須重新學習,從零開始,因此比磚混與混凝土結構的設計用時要多;二費力,鋼結構建筑的構造與細節設計較多,而且需要大量的詳圖、大樣設計,耗費的精力較大;三收益較小,甚至偏低,由于費時費力,設計費用并沒有相應的提高,故設計人員的收入相對降低,影響了積極性;四缺乏有效的培訓機制,有興趣從事鋼結構設計的人員,由于沒有強有力的培訓機構,因此很難獲得高水平的鋼結構知識;五市場項目不足,現在的大部分房地產項目開發商首選混凝土結構,鋼結構住宅微乎其微,占市場份額很小。如此一來,建筑師和結構師很難得到真正鍛煉,不會成為鋼結構建筑的強力推廣者。諸多原因,使近年來鋼結構住宅建設發展緩慢。

總之,鋼結構住宅要向前發展,必須使建筑設備設計與其配套,還要完善建筑構造、更新設計理念,使之緊密配合,使鋼結構住宅向系統化邁進。另外,還需平衡各方利益,既要取得良好的社會效益,又要取得較好的經濟效益。

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