(2012年8月)
漢爾姆建筑科技有限公司首席專家、長三角適老化產業(yè)創(chuàng)新研究院執(zhí)行院長、浙江建設職業(yè)技術學院新型建筑工業(yè)化產業(yè)學院院長 方鴻強
歷任漢嘉設計集團總工程師、杭蕭鋼構集團副總裁兼總工程師、浙江漢德邦建材有限公司董事長。
是鋼結構與智能建造領域資深專家,擁有 40 余年行業(yè)經驗,以教授級高工身份深耕設計、施工、科研及管理全鏈條,是裝配式綠色建筑與智能建造的推動者。
引言:
最新發(fā)布的《2025鋼結構發(fā)展藍皮書》顯示:2024年全國鋼結構 行業(yè)加工量已連續(xù)3年突破1億噸,占粗鋼比重連續(xù)兩年突破10%。改革開放47年來,鋼結構在建筑中的占比越來越高。致辭十五五規(guī)劃即將到來的時期,讓我們來回顧一下,十三年前,時任杭蕭鋼構集團副總裁兼總工程師的方鴻強教授的前瞻規(guī)劃。
以下是:方鴻強教授2012年8月所作《與建筑業(yè)結盟:鋼鐵業(yè)脫困之路》原文
“中國鋼鐵行業(yè)實現利潤水平已經極低并處于虧損邊緣,如果扣除投資收益,鋼鐵主業(yè)實際處于虧損狀態(tài)”。這是中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會常務副會長兼秘書長張長富日前透露的。
中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數據顯示:今年第一季度,我國重點大中型鋼鐵企業(yè)累計虧損10.34億元,由鋼鐵生產主業(yè)虧損變?yōu)樾袠I(yè)虧損。有資料顯示:2011年我國的鋼產量已占全世界鋼產量的45.5%,連續(xù)15年蟬聯(lián)世界第一,我國已成為世界第一的產鋼大國。如何有效地解決鋼鐵產能過剩和庫存積壓,通過經濟轉型升級,以實現經濟可持續(xù)發(fā)展是目前我國社會各界普遍關心和急需解決的重要課題。
結盟:是可持續(xù)發(fā)展的需要
《中國可持續(xù)發(fā)展國家報告》向全世界做出可持續(xù)發(fā)展的綠色承諾。在我國,建筑能耗占據了全社會總能耗的30%左右,其與工業(yè)能耗和交通能耗并稱我國3大耗能大戶。隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷推進,有效地降低建筑能耗已迫在眉睫。
房子拆一次創(chuàng)造了GDP,再蓋一次又創(chuàng)造了GDP,在這種破壞式建設的怪圈中,我國創(chuàng)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筑垃圾。我國的建筑垃圾已占到垃圾總量的30%~40%,這與建立資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會的精神相悖,更是與可持續(xù)發(fā)展的科學發(fā)展觀嚴重背離。其后果不止是造成社會資源的巨大浪費,大量的建筑垃圾被堆放和填埋在城市周圍,占用大量土地的同時,含有各種有害化學物質的垃圾還會嚴重腐蝕地表并污染地下水源,都將對人類生存環(huán)境造成極大威脅。
有外國學者對我國專家說,“我們建造的住宅是為子孫后代造福的,是可持續(xù)發(fā)展的。你們建造的住宅今后都將是混凝土等建筑垃圾”。據悉,為發(fā)展鋼結構等可循環(huán)利用的建筑,日本實施了強制推行的政策。有資料顯示,日本的鋼結構建筑占建筑總量的1/3左右。
“大量生產、大量消費、大量廢棄”傳統(tǒng)的城市化建設模式必須改變,“先污染,后治理”的老路也不可繼續(xù)。《“十二五”節(jié)能環(huán)保產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中已將資源循環(huán)利用產業(yè)列為“十二五”節(jié)能環(huán)保產業(yè)發(fā)展的3大重點領域之一。
結盟:是綠色建筑發(fā)展的需要
有一種新型的建筑體系可以打通房地產業(yè)、建筑業(yè)、冶金業(yè)、機械裝備制造業(yè)、國家戰(zhàn)略資源儲備之間的行業(yè)界線,集合成為一個新的產業(yè)體系,這就是鋼結構建筑體系。其可以將“工地的事情工廠做、高空的事情地面做、危險復雜的事情機器做、現場放樣和預拼裝的事情計算機做”,其可以大幅度提高工程質量和安全技術標準,實現綠色施工,因此,推廣使用鋼結構建筑已成為我國傳統(tǒng)建筑產業(yè)轉型升級最重要的內容。
為在我國積極推廣鋼結構建筑體系,許多有識之士早已公開呼吁。早在1996年,時任建設部總工程師的姚兵就指出:“21世紀將是鋼結構的世紀。”2004年6月,時任中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會副秘書長李世俊表示:“鋼鐵業(yè)和建筑業(yè)結盟有利于兩個行業(yè)共同發(fā)展”?,F任中國建筑金屬結構協(xié)會會長姚兵指出:“我國鋼產量居世界第一,鋼材庫存問題嚴重,發(fā)展鋼結構建筑就能解決鋼材的庫存問題。”
當然,發(fā)展鋼結構建筑的目的并不是僅僅為了解決鋼材大量積壓的問題,而是因為,在建筑全壽命周期內,鋼結構建筑體系不僅能滿足建筑功能的需求與節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和保護環(huán)境之間的辯證關系,還能有效地降低城鎮(zhèn)化建設對自然環(huán)境的破壞,是城鎮(zhèn)化建設對環(huán)境影響小的一種結構型式。因此,在發(fā)達國家已被廣泛采用,并被稱為綠色建筑的主要代表。
我國所稱的綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。這一全新概念的提出,能夠全面集成建筑節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材及環(huán)境保護等多種技術,帶動建筑技術革新,直接推動建筑生產方式的重大變革,促進傳統(tǒng)建筑產業(yè)優(yōu)化升級。
發(fā)展綠色建筑已經明確寫入國家“十二五”規(guī)劃之中,這是綠色建筑第一次進入國家規(guī)劃。財政部、住房和城鄉(xiāng)建設部聯(lián)合頒發(fā)了《關于加快推動我國綠色建筑發(fā)展的實施意見》,并對高星級綠色建筑給予財政獎勵。
鋼結構建筑不僅考慮工程承載能力,而且還考慮生態(tài)承載能力。其“輕、快、好、省”的四個優(yōu)異性能主要體現在以下幾個方面:材料綜合性能好、材料利用率高、工業(yè)化程度和部品構件質量標準化控制程度高、安全性能好、不受施工季節(jié)影響、建造速度快、地基基礎費用省,綜合造價低、可減少建筑垃圾對環(huán)境的污染等,易于產業(yè)化生產,在建筑全生命周期內貫穿“減量化、再利用、資源化”的科學發(fā)展理念,可實現資源的高效利用和循環(huán)利用的目標,可建立一種“既不會使資源枯竭,又不會造成環(huán)境污染和生態(tài)破壞,同時,各種資源能循環(huán)使用的我國城鎮(zhèn)化建設”的全新模式。
建筑:核心價值是呵護生命
唐山地震、汶川地震帶給我們的傷痛依然刻骨銘心,“3·11”日本的強震又一次震撼著我們的心靈。各種劫難讓我們清醒地認識到:建筑,其最核心的價值就是呵護人的生命!
“3·11”日本強震,對核電站之外的建筑質量批評與疑問十分罕見,大量房屋毀壞和人員傷亡系更具破壞力的海嘯所致。日本普通建筑防災、抗災的能力以及充滿人性化、對生命呵護的安全設計,令人難忘。
日本對建筑物抗震減災的重視和發(fā)展與其特定的歷史條件和社會環(huán)境有關。1923年日本關東大地震后,他們就制定了相關的法律法規(guī),高度重視建筑物的防震研究與抗震設計,并對每一次大地震災害所造成的建筑物傷害案例進行專題研究,提出新的技術解決方案。持續(xù)不斷地改進建筑的結構體系和防震抗震技術,研究成果能夠迅速得到政府和全社會的高度重視,并通過修訂法規(guī)、補充條款,提高建筑物的防震抗震能力來進行推廣和運用,是日本建筑抵御災害能力強的一個重要原因。
每一次災難都是一本教材,一個個驚心動魄的畫面就是敲響著的一聲聲警鐘。在人類的共同災難面前,我們沒有理由不借鑒、不警醒、不反思。我們到底應該采用什么樣的建筑結構體系?難道不需要我們正本清源地反思嗎?
鋼鐵工業(yè)是國民經濟的重要基礎產業(yè),在我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程中發(fā)揮著重要作用,需要強調的是,鋼鐵業(yè)與建筑業(yè)結盟是有淵源的。
結盟:更有利于鋼鐵業(yè)的發(fā)展
為加強建設與冶金行業(yè)間的合作與交流,拓展建筑用鋼領域,促進建筑用鋼新產品、新技術的開發(fā)應用和產業(yè)化進程,推進建筑業(yè)和冶金行業(yè)的科技進步,提高工程質量,早在1999年,原建設部與原國家冶金工業(yè)局即成立了建筑用鋼技術協(xié)調組。組長由時任建設部副部長葉如棠擔任,副組長由時任建設部總工程師姚兵和國家冶金工業(yè)局副局長單亦和擔任,由此可見國家對建筑業(yè)與鋼鐵業(yè)結盟的重視程度。
中國人不善于使用鋼材是有其歷史原因的。我國曾經是一個嚴重缺鋼的國家。60歲左右的人都還記得,1958年全民大煉鋼鐵,那時口號是“節(jié)約用鋼、以木代鋼”;此后,從“限制用鋼、節(jié)約用鋼”又過渡到“合理用鋼、鼓勵用鋼”;如今,我國的鋼產量已連續(xù)15年位居世界第一,這為我國鋼結構建筑的發(fā)展奠定了堅實的基礎。
有資料顯示,“十一五”期間,我國粗鋼產量由3.5億噸增加到6.3億噸,年均增長12.2%。鋼材在國內市場的占有率由92%提高到97%。2010年,鋼鐵工業(yè)實現工業(yè)總產值7萬億元,占全國工業(yè)總產值的10%;資產總計6.2萬億元,占全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)資產總值的10.4%,隨著鋼材品種不斷增加,為我國建筑和機械等行業(yè)以及國民經濟的快速發(fā)展提供了重要的原材料保障。但是,由于對市場的需求和推廣開發(fā)力度不夠,供應鏈上下游缺乏合作與互動,作為工業(yè)“黃金”的鋼材價格已幾乎與農產品的“土豆”相當,同時再受原料和燃材料價格的攀升等因素的影響,鋼鐵企業(yè)經濟效益的不斷下滑也不足為奇。據中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2012年上半年,其鋼鐵企業(yè)會員累計實現利潤僅為23.85億元,同比大幅減少545.49億元,減幅95.81%;虧損企業(yè)虧損額142.48億元,虧損面達到33.75%。進入21世紀以來鋼鐵全行業(yè)虧損。
回顧歷史,由于一種材料的應用而帶來一個產業(yè)變革的案例數不勝數。大力推廣鋼結構建筑將有利于鋼鐵業(yè)走出低谷,同時又可使大家在安全、舒適、綠色、環(huán)保和健康的建筑中工作、學習和生活,也可將不可抗的地震和臺風等災害降到最小,減少災后的支出。
結盟:有利于資源儲備
鋼結構建筑符合綠色、環(huán)保、節(jié)能、和諧、循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展的方向,工業(yè)化、標準化和產業(yè)化生產,安全、經濟,它可以將傳統(tǒng)的土木建筑業(yè)引入現代化的工業(yè)領域,讓綠色建筑邁向新的時代,以促進我國城鎮(zhèn)化建設健康可持續(xù)發(fā)展。更重要的是鋼結構建筑作為國家戰(zhàn)略新興產業(yè),將城鎮(zhèn)化建設這輛消耗資源、能源和破壞生態(tài)環(huán)境的大型推土機,變成能夠為子孫后代留下可持續(xù)發(fā)展資源的造福機器。
從長遠來看,由于我國優(yōu)質的鐵礦石資源相對缺乏,只能從巴西或澳洲高價進口。作為現代化工業(yè)的糧食“鋼鐵”,必將成為制約我國大踏步地向現代化邁進的一個“瓶頸”。在這種情況下,大量建設的鋼結構建筑則是十分寶貴的優(yōu)質資源。所以說,要充分利用我國外匯儲備充足、人民幣不斷升值的大好時機,大量購進優(yōu)質的鐵礦石,并把它冶煉成現代化工業(yè)的糧食——鋼鐵,這樣不僅可以部分減輕貿易摩擦等各種經濟問題的壓力,有些甚至是政治壓力;特別是我國首部國家基本公共服務總體性規(guī)劃發(fā)布,基本住房保障首次被納入國家基本公共服務體系,將鋼結構建筑與我國的城市化建設和保障性住房相結合,還可以解決由于鋼鐵產能過剩而帶來的就業(yè)壓力等民生問題,還可以將泡沫過度的房地產資金回流到現代制造業(yè)等實體經濟里來,更重要的是,它還是一種國家長遠的戰(zhàn)略儲備產業(yè),可以藏富于民,可以造福子孫萬代,其意義更為重大。
當前,“立足技術創(chuàng)新,改革傳統(tǒng)建筑體系,促進鋼結構產業(yè)化、標準化和配套化,推動鋼結構在工程建設中的發(fā)展和應用”,以及“以鋼代木,保護地球生態(tài)資源;以鋼代砼,促進綠色環(huán)保建筑,造福子孫萬代”已成為工程建設領域可持續(xù)發(fā)展的新方法和新思路。
2010年國內建立了第一個鋼結構國家住宅產業(yè)化基地——杭蕭鋼構住宅產業(yè)化基地,對加快住宅產業(yè)化進程、提高住宅的安全性能和品質、改變住宅生產方式、推進節(jié)能降耗和綠色低碳的環(huán)保建筑,起到十分重要的示范和引導作用。
由漢嘉設計集團股份有限公司設計、國內在建最大的鋼結構住宅小區(qū)——包頭萬郡大都城住宅項目由高層住宅建筑群組成。其抗震設防烈度為8度,全部采用鋼框架——鋼支撐組成的雙重抗側力體系,在設計和建造過程中充分發(fā)揮鋼結構建筑體系的套型結構可適度改變、非承重部件可更換和鋼材可回收再利用的三大優(yōu)勢,按照綠色建筑設計理論,以“零資源、零能耗、零排放、零污染、零工地、零距離”這“六個零”為標準,建立從規(guī)劃、設計、建造、使用到拆除的建筑全生命周期開發(fā)與建設的全新模式,設計和建造新一代滿足工業(yè)化、標準化和產業(yè)化生產的現代化鋼結構住宅建筑產品。
結盟:有利于鋼鐵業(yè)、建筑業(yè)發(fā)展
眾所周知,汶川地震發(fā)生后,當很多建筑被地震夷為平地時,采用鋼結構技術建造的綿陽九州體育館不僅安然無恙,還成為當時抗震救災的指揮部、老百姓的避難場所。
盡管鋼結構建筑有著諸多優(yōu)勢,但目前在我國的普及率還不是很高。有關專家認為,鋼結構建筑發(fā)展緩慢的主要原因有三點:一是社會對鋼結構建筑的優(yōu)越性和意義認識不足,各相關產業(yè)之間缺乏合作與互動,政府部門缺乏相應的產業(yè)轉型升級與發(fā)展優(yōu)惠扶持政策;二是部分技術性的難題也制約了鋼結構建筑的推廣運用,與鋼結構配套的圍護結構還急需改進和提高;三是在城鎮(zhèn)化進程中需要在短期內獲得最大經濟利益的目的,使其對更加深遠的安全、舒適、綠色、環(huán)保、健康和可持續(xù)發(fā)展的認識不足。

