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多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅可填能耗“黑洞”

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間：2009-12-22 20:26:10 [收藏]

    新體系主打節(jié)能省地
    多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅可填能耗“黑洞”

    　
    在最近召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會議期間，黨中央負(fù)責(zé)同志明確指示建設(shè)部要研究節(jié)能省地型住宅，要在住宅建設(shè)中貫徹節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材的方針，為今后我國住宅建設(shè)指明了方向。因此，研究開發(fā)和引進(jìn)性能好的新型住宅建筑體系就成為當(dāng)務(wù)之急。
    　　住宅成為能耗大戶
    　　近年來，全國城鄉(xiāng)每年竣工住宅12-14億平方米，投資額近萬億元，約占全社會固定資產(chǎn)投資的20%左右，占GDP的8-10%，且這樣的勢頭還將持續(xù)相當(dāng)一段時間。從資源和環(huán)保的角度來看，住宅建設(shè)對資源的占用和消耗是巨大的。據(jù)統(tǒng)計：目前我國每年住宅建設(shè)耗用的鋼材占全國總用鋼量的20%，耗用水泥量占全國水泥總用量的17.6%，城市建成區(qū)用地的30%用于住宅建設(shè)，城市水資源的32%在住宅中消耗，住宅能耗占全國總能耗的20%左右。
    　　目前我國多層住宅建設(shè)資源消耗非常大。1、水泥用量：在我國每年建造的12?14億平方米住宅中，城鎮(zhèn)住宅約為7.26億平方米，其中7層以下住宅約占80%，即大約6億平方米。7層以下住宅加權(quán)計算后水泥用量為每平方米202公斤，水泥用量總計為1.212億噸（統(tǒng)計資料來源：建設(shè)部標(biāo)定司、科技司、住宅中心等）。2、鋼材用量：目前我國住宅平均用鋼量為每平方米50-60公斤，多層住宅取低值每平方米50公斤，即鋼材用量為每年3000萬噸。3、施工用水:目前我國多層住宅采用的混凝土及砌體結(jié)構(gòu)在建筑施工過程中用水量較大，在沒有權(quán)威統(tǒng)計數(shù)字的情況下，多層住宅可暫按每平方米3噸計算，則每年建筑施工用水量為18億噸。（根據(jù)《經(jīng)濟(jì)參考報》2004年7月6日登載哈爾濱供水公司關(guān)于施工用水的報道：地下建筑每平方米4噸，地上建筑每平方米3噸，推算多層住宅按3噸計算。）
    　　由此可以看出，如何在住宅建設(shè)和使用過程中降低能耗、做到節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)前我國住宅建設(shè)的首要問題。
    　　新住宅體系承接新產(chǎn)業(yè)政策
    　　多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅就是節(jié)能省地的新型住宅體系。
    　　利用鍍鋅輕鋼龍骨作為承重結(jié)構(gòu)的冷彎薄壁型鋼住宅，由于在墻體和樓蓋的龍骨間填充大量保溫棉，因而具有優(yōu)異的節(jié)能性能。國外采用該體系建造小住宅已有近30年的歷史，自90年代以來北美地區(qū)又將其用于多層住宅、公寓、旅館等工程的建設(shè)，目前已建成約300萬平方米。由于這種結(jié)構(gòu)自重輕，抗震、保溫、隔熱性能好，干作業(yè)施工，節(jié)水效果顯著，以及工期短、成本低等優(yōu)點越來越被人們所認(rèn)識，近年來在美國、加拿大得到了迅速發(fā)展。如將該體系引進(jìn)我國，不僅可用以取代粘土磚，減少因燒磚而毀壞的耕地；而且由于可建造我國中小城市大量采用的多層住宅，與低層住宅相比，節(jié)地效果也很明顯。因此可以說，多層冷彎薄壁型鋼住宅是最能體現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水原則的住宅體系之一。鋼材屬于可循環(huán)使用的材料，以美國為例，該國每年鋼產(chǎn)量的68%%來自于回收的舊鋼材。因此研究開發(fā)和引進(jìn)多層冷彎薄壁型鋼住宅體系，是落實“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)節(jié)約型社會”方針的一項具體措施。
    　　從能耗落差看節(jié)約效果
    　　采用多層冷彎薄壁型鋼住宅體系將會取得的具體效果如下：
    　　1、節(jié)地：
    　?。?）取代實心黏土磚。由于多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅采用復(fù)合墻體，主要構(gòu)造為冷彎薄壁型鋼龍骨、保溫棉、石膏板等材料，完全可以取代目前我國尚在大量使用的實心黏土磚，減少因燒磚而毀壞的耕地。據(jù)統(tǒng)計，目前我國現(xiàn)有實心黏土磚廠共占地459萬畝，每年燒磚毀田95萬畝，耗能1億多噸標(biāo)煤。若能減少20%的實心黏土磚用量，則每年可節(jié)約磚場占地90萬畝，并且每年可減少因燒磚而毀壞的耕地近20萬畝，節(jié)約標(biāo)煤2000萬噸。若能進(jìn)一步減少，節(jié)地效果將更加顯著。
    　　（2）有效利用土地資源，增加住宅使用面積。由于多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅采用復(fù)合墻體，截面積小于砌體結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)，可增加有效使用面積約6%%。因此，若采用輕鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)多層住宅，可增加住宅使用面積為3600萬平方米。這意味著在不增加土地使用量的情況下，建設(shè)多層輕綱結(jié)構(gòu)住宅每年可多建設(shè)3600萬平方米住宅，按每戶100平方米計算，每年可多解決36萬戶居民的住房問題。按每戶3.5人計算，每年即多解決了126萬人住房問題，十年就是1260萬！這個數(shù)字完全可以做到！
    　　2、節(jié)能
    　　目前我國住宅建筑日常能耗為相同氣候條件下發(fā)達(dá)國家的3倍，我國絕大多數(shù)采暖地區(qū)住宅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能比氣候相近的發(fā)達(dá)國家差許多，外墻的傳熱系數(shù)是其3.5-4倍，外窗為2-3倍，屋面為3-6倍，門窗的空氣滲透為3-6倍。若采用輕鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)多層住宅，按照歐美標(biāo)準(zhǔn)，住宅的實際年耗能可以降低到每平方米6升油，大約相當(dāng)于每平方米8.75公斤標(biāo)煤，每平方米即可節(jié)約標(biāo)煤17.5公斤。
    　　3、節(jié)水
    　　由于輕鋼結(jié)構(gòu)在施工中采用干作業(yè)，施工現(xiàn)場幾乎不用水，只有基礎(chǔ)施工時用水。這樣，建設(shè)多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅僅施工用水一項每年可節(jié)約水資源十幾億噸。
    　　4、有利于環(huán)境保護(hù)
    　　目前我國多層住宅結(jié)構(gòu)體系主要為砌體結(jié)構(gòu)及混凝土框架結(jié)構(gòu)，大量采用硅酸鹽水泥材料，硅酸鹽材料是不可再生的資源，而且在建筑解體后它將變成難以循環(huán)再利用的廢棄物，給環(huán)境造成極大的破壞，目前許多發(fā)達(dá)國家均在研究如何盡可能降低水泥制品的用量。相比之下，輕鋼結(jié)構(gòu)是十分有利于環(huán)境保護(hù)的住宅建筑體系。
    　　新體系“過門”需邁兩道坎
    　　多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在美國、加拿大等國已開始普及，很多公寓、酒店及養(yǎng)老院均采用輕鋼結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)已建設(shè)了三百多萬平方米，即使是在地震區(qū)，通過局部配置重鋼等技術(shù)措施也完全可以滿足抗震要求，其技術(shù)已相當(dāng)成熟。因此，我國引進(jìn)和發(fā)展多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅，無論是原材料方面還是技術(shù)方面均不存在問題，但在我國發(fā)展多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅最大的障礙和瓶頸是目前我國的防火規(guī)范遠(yuǎn)高于其他發(fā)達(dá)國家的要求。
    　　以美國為例，美國規(guī)范要求多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅承重墻體的耐火極限為1小時，而我國防火規(guī)范規(guī)定至少為2.5小時。美國規(guī)范考慮的僅僅是火災(zāi)發(fā)生后人員安全疏散所需要的時間，而我國防火規(guī)范除考慮人員疏散之外，還考慮盡可能搶救建筑物和其中的財產(chǎn)。這樣一來，多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅要想滿足我國防火規(guī)范的要求，就必須采取比國外復(fù)雜得多的技術(shù)措施，如增加防火石膏板的層數(shù)和厚度，增加自動噴灑滅火系統(tǒng)等。這些無疑會加大多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的建造成本，影響其市場推廣及普及。
    　　改革開放二十年來，我國人民生活水平有了很大的提高，思想觀念也發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。以人為本，生命的價值至高無上已深入人心。在大火中冒著生命危險去搶救室內(nèi)家具電器等行為，已不能被人們所接受。特別是我國加入WTO以來，新的建筑結(jié)構(gòu)體系進(jìn)入中國，業(yè)內(nèi)對修改我國防火規(guī)范的呼聲越來越高。因此，能否突破目前我國的建筑防火規(guī)范要求，是多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅能否在我國順利普及的關(guān)鍵所在。
    　　除防火規(guī)范需要修改外，政策扶持也是讓新住宅體系早日落戶的重要條件。由于輕鋼結(jié)構(gòu)住宅具有優(yōu)良的性能，而且維修費用很低，因此部分發(fā)達(dá)國家對其采取了積極的扶持政策。在美國，消費者購買輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的保險費只為木結(jié)構(gòu)住宅的60%。在日本，許多金融機(jī)構(gòu)對于購買輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的消費者會加大貸款額度，同時還給予延長還款期限的優(yōu)惠。我國人口眾多，土地資源緊缺，因此引進(jìn)和推廣多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅具有更加重要的戰(zhàn)略意義。因此，從貸款、稅收、保險等方面對這種節(jié)能省地型的新住宅體系給予扶持，是眼下的當(dāng)務(wù)之急。

    （建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心　婁乃琳）

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