对钢结构住宅试点方向与路径的思考
胡育科
2019年底召开的全国建设工作会议上，住建部提出了2020年九项重点工作，对推广钢结构装配式新型农村住宅，开展钢结构住宅试点做出具体部署。把钢结构住宅的推广应用，提高到着力改善农村住房条件和居住环境，建设“美丽乡村”工作高度;提高到推进建筑业供给侧结构性改革，促进建筑业产业转型升级的高度来认识，发展钢结构住宅的政策导向性非常明确。
钢结构住宅是工业化建筑的产品，是采用标准化设计、工厂化生产、现场装配化施工、进行机电设备管线系统集成的装配式建筑产品。无论是高层、超高层钢结构住宅，多层钢结构住宅还是低层轻钢集成房屋、钢结构模块化房屋，都是工业化生产的一种建筑产品，建筑总承包企业、钢结构企业是钢结构住宅的“总装厂”和集成商，是每一栋钢结构住宅的生产商和质量责任主体。
今年“武汉新冠肺炎”疫情发生后，借鉴北京“小汤山医院”隔离病房的技术体系和建设经验，采用钢结构模块化房屋体系，应用到“火神山”、“雷神山”应急隔离医院建设，仅10天时间，建筑面积分别为3.39万㎡、7.5万㎡的两座应急医院投入使用，改善了感染病人的救治条件，刷新了社会对钢结构建筑产品的认知，也对未来轻钢集成房屋技术体系优化完善，在其他省市重大公共事件应急房屋建设提供了宝贵的经验。
从当前钢结构住宅试点推进情况看，市场、企业还存在着对政策的认识并未到位;对一些技术、材料的应用存在顾虑;针对钢结构住宅的产品特点，设计、生产和施工企业开展的“产品体系”研究不够;总承包企业与配套部品企业协同、协作，产业化推广环境尚未形成，钢结构住宅优势没有明显体现出来;从工程承包模式和管理体制上进行系统性创新还有差距等。
开展钢结构住宅试点，需要把“成熟技术、成套体系”的系统性研究作为重点，实现钢结构住宅质量、品质的全面提升。
一、正确把握政策坚定试点的信心
2018年底召开的全国建设工作会议，提出了2019年十项重点工作，其中第八项工作中明确：“大力发展钢结构等装配式建筑”。
1.在住建部10项工作中，有5项工作都明确与钢结构住宅的应用有着密切关系。
（1）“以加快解决中低收入群体住房困难为中心任务，健全城镇住房保障体系”的工作中，保障性住宅由政府主导，钢结构体系易于标准化，速度快，可回收利用，有效化解钢铁过剩产能，钢结构保障性住房建设开始提速;据了解，2018年各地在建的钢结构体系的保障性住房，已达350万㎡。
（2）“以提高城市基础设施和房屋建筑防灾能力为重点，着力提升城市承载力和系统化水平”的工作中，钢结构建筑体系抗震性能好、在地震灾害中有效减少人员伤亡有着很多示范案例。
（3）“以贯彻新发展理念为引领，促进城市高质量建设发展”的工作中，提出了每年绿色建筑推广占比要达到40%，钢结构住宅在绿色建造、新型绿色墙材应用、垃圾减排、建筑材料回收利用方面有着明显的优势。
（4）“以改善农村住房条件和居住环境为中心，提升乡村宜居水平”的工作中。大力推进农村危房改造和人居环境整治，农村环境面貌持续改善，农村危改，新农村民居建设，新型轻钢集成房屋将成为农村住宅应用的巨大市场。
（5）“以发展新型建造方式为重点，深入推进建筑业供给侧结构性改革”的工作中。大力发展钢结构等装配式建筑，积极化解建筑材料、用工供需不平衡的矛盾，加快完善装配式建筑技术和标准体系。钢结构装配式住宅“不拖泥带水”、“轻快好省”成为市场关注点。
2.2019年3月27日，住建部建筑市场监管司发布《2019年工作要点》，第一项工作是推进建筑业重点领域改革、促进建筑产业转型升级。
开展钢结构装配式住宅建设试点，把装配式建筑推广方向，相对侧重于钢结构住宅的研发与应用，更侧重成熟技术、成套体系的应用，引导企业立足产品理念，在钢结构配套的围护材料、部品、装配技术应用形成产业化发展环境。
在住建部开展钢结构住宅试点批复文件中，明确了保障性住房、装配式住宅和农村危房改造、易地扶贫搬迁项目，明确一定比例的工程项目采用钢结构装配式建造方式。截止到2019年底，住建部已批复同意山东、湖南、四川、浙江、河南、江西等7省份为“以加快推进钢结构装配式住宅建设为着力点，促进建筑产业转型升级”的试点省份。各省都提出要落实一批钢结构住宅示范工程，明确了35个地级市作为试点市（区）作為支撑。据初步统计，试点工作将新增钢结构住宅规模2500万㎡以上。
3. 2019年，国家发改委公布了《产业结构调整目录（征求意见稿）》，涉及建筑业调整的21项，提出了13项优先发展的产业，其中8项是钢结构技术体系在民用建筑上的应用
建筑隔震减震结构体系及产品研发与推广;高强、高性能结构材料与体系的应用;先进适用的建筑成套技术、产品和住宅部品研发与推广;钢结构住宅集成体系及技术研发与推广;节能建筑、绿色建筑、装配式建筑技术、产品的研发与推广;工厂化全装修技术推广;建筑信息模型（BIM）相关技术开发与应用;装配式钢结构绿色建筑技术体系的研发集推广。
全面理解政策，推进新型建造方式转型，应当坚定信心。钢结构住宅试点不是一时的权宜之计，是从资源节约、环境友好、生态保护、产业转型，实现建筑业高质量发展的层面，不得不做、而且必须做好的一件事情，是一项政府主导、政策发力、市场运作、企业主体、稳步推进的系统工程，也标志着钢结构住宅以由政策研究转向项目实施阶段，由技术研发转向市场应用的新阶段。
二、完善钢结构住宅的成套技术体系
通过对试点项目的调研，反映出的一些问题，集中体现在缺乏成套的“产品体系”上，钢结构住宅不是单纯的“结构问题”，而是如何解决与钢结构配套的技术、材料、部品集成与应用。要转变过去重结构、轻建筑思维方式，坚持工业化“产品设计”的理念，注重与建筑结构相配套的围护墙板、部品、设备管线集成、一体化装修技术的系统研究上，提高钢结构住宅的整体功能，实现安全性、经济性、耐久性的统一。
专注钢结构住宅成套“产品体系”研发，应该根据市场“产品需求”，根据住宅建筑高度、结构受力特点、围护墙材性能和抗震需要，选择最合适、性能最佳、价格合理的墙板和部品、连接技术和密封材料等，形成一栋住宅一套体系，无论是结构形式、围护材料和施工工艺，都体现出质量最优、方案最佳、环节最少，施工快捷、省时省力、造价合理、易于推广。
从钢结构住宅的市场需求看，主要有低层轻钢房屋，多层、小高层住宅，高层住宅三种产品体系，不同的“产品体系”，采用不同的结构、技术和材料，可以提高性能、降低造价。
1.低层轻钢装配式住宅
主要应用领域在集装箱模块房屋、小城镇建设、农村住宅（房）建设、农村危改，应急保障用房、军队可拆装式营房、工地施工房屋等。
低层住宅建筑高度较低、2-3层结构，可以采用冷弯薄壁轻钢结构体系或其他轻质钢材做结构用材，以镀锌轻钢龙骨作为结构承重材料，结构形式比较简单，连接技术可靠，易于构件标准化。
墙体围护材料可选择各类轻质复合墙板、龙骨填充板材和保温隔音装饰功能的一体化板材、施工速度快，结构型钢抗压和抗弯性能好，整体刚度大，灵活分割，标准化生产，技术较为成熟，应用较广，低层轻钢房屋的部品、配套件产业化程度较高。
2.多层、小高层钢结构住宅
城乡各类居住建筑采用的一种体系。大多在6层至13层之间，建筑高度30米左右，常见的钢框架结构、钢框架+支撑结构等。重点在满足结构安全情况下，优化结构设计，采用免灌混凝土的梁柱支撑，选用适宜的工业化墙板、楼板配套，具有开间大、满足各种功能建筑室内灵活布置的要求。
多层钢结构住宅结构体系有钢框架、钢框架+支撑体系、交错桁架体系、集成模块房屋装配体系等，重点是成套技术体系应用，在满足结构安全情况下，优化结构设计，选用适宜的墙板、楼板配套，设备管线、成熟连接技术和选用一体化装修集成技术建造，尽量减少采用复杂的结构、现场现浇、砌筑作业的围护结构技术和工艺。
3.高层钢结构住宅
高层钢结构住宅是当前钢结构住宅试点的主流体制，建筑高度100米、30层左右，由于建筑高度对结构抗震、防腐防火、外墙板材料与连接，保温隔音和抗冲击、防脱落，与建筑同寿命周期都有更高要求，也是围护技术难点多、大家争议和顾虑较多的体系。
高层钢结构住宅的结构体系有：钢框架+支撑结构。在钢框架体系中设支撑构件，以加强结构抗侧移刚度，形成钢框架-支撑结构。核心筒+框架体系，钢管混凝土束体系，组合异形柱结构体系，壁式钢管柱结构等，都有相应的试点项目和建成的示范工程。由于高层钢结构住宅结构刚度和抗震需要，无论异型柱或钢管束，需要内灌混凝土，增加现场湿作业，梁柱、板材接点、防腐防火、保温装饰等依然存在难题，需要设计、科研和施工企业联手协同攻关。
三、采用成熟的建筑技术与材料体系
住宅是民生工程，关系“千家万户”消费者的切身利益，与人民对美好生活的期待、追求密切相关，必须采用成熟技术、成熟的材料、可靠的连接工艺来建造钢结构住宅。按照“百年住宅”建造理念，对于设计、科研机构推出的一些新材料、新结构、新体系，要进行严格的检验或检测，经过实验验算，得出科学、可靠的数据，让消费者住的放心、用的舒心。
当前对钢结构住宅的一些社会“杂音”看，主要还在露梁露柱、隔音保温、防火防腐、墙面裂缝、造价偏高等方面疑虑较多，一些企业把主体结构由简单变复杂，也只解决了户型中露梁柱的问题，没有从配套的墙板属性、连接技术以及一体化装修等环节，提出系统性、整体性的研究、解决方案。
1.注重成熟技术系统研究，一些从实验室、设计室走向钢结构住宅应用的技术、材料，应该符合现行技术标准、规范要求、被证明适合本地区应用的技术体系、创新成果。有两大特点：技术指标上：可靠、适用、经济、耐久;施工管理上：简单、方便、快捷、绿色，满足钢结构住宅全寿命周期的结构质量、抗震安全、使用功能的需要。
2.注重成熟技术系统研究，是指钢结构住宅应用，不建议企业投入巨资去研发环节更多、更奇特、更复杂、安装难度更大的结构体系，应改进、优化现有的一些适用、适宜的结构与技术体系，做的更精更细。如：低层钢结构住宅的轻钢龙骨和框架体系;多层和小高层住宅的钢框架和框架+支撑体系;高层或超高层钢结构住宅的核心筒+钢框架、钢框架+支撑或钢管混凝土组合结构、钢板剪力墙结构体系等。
3.注重成熟技术系统研究，要对钢结构住宅连接技术、密封材料应用深入研究，对住宅的柱与板、梁与板、板与板等关键接点材料与工艺提出最佳解决方案，采用可靠、耐久的成熟技术、材料。对结构上的“露梁漏柱”问题，如何在产品设计阶段，在一体化装饰装修方案选择上进行系统优化等。
四、全面提升钢结构住宅的性能品质
开展钢结构住宅试点，并非简单解决建造方式升级的问题，而是通过工业化建造方式，解决现场施工存在的资源浪费、管理粗放和质量隐患等诸多问题，通过推动产业升级，化解产能过剩，实现节约资源、材料可回收利用，落实生态文明和绿色发展目标。对开发商来说，需要的是集成程度高、建造速度快、性价比好，质量稳定可靠、全寿命周期耐久，维护方便的钢结构住宅产品;而对消费者、居住者来说，舒适安全、抗震性好、功能实用、美观耐用、物美价廉是钢结构住宅的首选，体现优势、提升品质，是试点工作的根本。
开展钢结构住宅试点，绝不是提倡一哄而上，搞大跃进的方式，而是依靠设计、总承包企业和专业生产企业，专注产品的研发和质量提升，坚持持续优化、不断完善;必须坚持问题导向，通过产业链企业的协同、配合，把涉及产品质量问题的细节、隐患逐一解决。同时加强钢结构住宅的宣传，引导居住理念升级，展示钢结构住宅优势。
这次武汉抗疫期间急需的应急隔离医院的建设案例，是对钢结构技术体系的医院建设的一次大考，尽管建造技术和材料需要不断优化、完善，但钢结构住宅体系向医院、学校和抗震地区各类保障性住房领域应用的优势，是我们设计、生产、施工企业应该下功夫研发与提升的方向。如在轻钢模块化应急隔离医院的建设领域，形成体系化的成熟产品，建造速度更快、质量更好、造价更合理，性能更优。
配合钢结构住宅试点工作，中国建筑金属结构协会根据住建部相关部门要求，近年来做了一些基础性的工作。
一是继续总结钢结构建筑技术体系的梳理成果。根据住建部要求，在对现有钢结构建筑和钢结构住宅现有结构体系、围护墙材、配套部品和示范工程的信息采集、项目调研基础上，已通过住建部组织的课题成果验收。下一步将与相关钢结构企业一起，将研究成果应用到钢结构住宅体系的研发与应用上。
二是进行钢结构住宅项目信息采集和分析。选择20个装配式建筑示范城市，对2017、2018年度在建钢结构建筑、钢结构住宅等8个说明问题的相关数据进行了采集和统计，报送相关部门为试点方案提供了依据 （见表）。
三是开展了钢结构住宅的调研。配合住建部相关部门，对中建钢构武汉蔡甸区钢结构住宅、甘肃建投兰州经济开发区钢结构住宅等项目进行调研，对钢结构住宅性能、品质与设计、生产、施工单位交流，重点对钢结构住宅结构施工、墙板配套技术的应用情况进行了解。
四是参与《装配式钢结构住宅型钢构件标准》编制起草工作。组织一些钢铁生产企业、钢结构企业，打通产业链合作渠道，实现标准化构件直接从钢铁厂批量轧制，提高构件质量，降低建造成本。
五是開展标准宣贯和修编工作。《装配式钢结构住宅建筑技术标准》 JGJ/T469-2019，住建部公告自 2019 年 10 月1日起实施，作为标准的主编单位，分别在山东、云南两省开展贯标培训与宣传，启动CECS标准《钢结构住宅设计规范》进行修编。
2020年，协会将根据钢结构住宅试点需要，组织设计、生产和施工企业一起协同联动推进，试点是一项系统性、全面性的工作，需要政府、行业和企业协同合作;需要上下游企业的融合协作、共同发力;需要协会搭建合作平台、整合行业资源，推进设计、生产、建造一体化的EPC总承包模式，加大技术创新和科研成果转化力度;建立和完善钢结构住宅的终身维修责任制，消除社会的顾虑。
【文献标识码】C
【文章编号】1671-3362（2020）03-0059-03
