同样的建筑面积，用钢结构建造的房屋可用面积要大于用其他结构建造的房屋，这是由钢结构建筑的特点决定的。杭萧钢结构股份有限公司（以下简称杭萧钢结构）是国家住房和城乡建设部认定的钢结构行业首家“国家住宅产业化基地”，也是在钢结构住宅领域取得良好成绩的企业。
1.住宅产业化
住房是人类生活的四大要素之一，人的一生有三分之二的时间是在房屋及其周边的生活环境中度过的，因此住房需要为人类提供具有安全性、宜居性、耐用性、环保性、经济性等性能和功能的产品。
随着城镇化的快速发展，国内住房需求不断上升，住宅产业已成为国民经济的支柱产业。笔者认为，实现住宅工业化生产，提高住宅产品质量，节约能源消耗，符合我国当前可持续发展的战略需要。
根据联合国经济委员会的定义，“工业化”有六个特征：
第一木结构和钢结构别墅造价比砖混，生产的连续性；
二是生产标准化；
三、生产过程各阶段的连续性；
四是工作组织性强；
五是尽量用机器代替手工劳动；
六是生产与组织一体化研究与实验。
结合住宅建筑的特点，即将住宅纳入社会化大生产范围，以住宅建筑作为最终产品，使住宅开发设计定型化、标准化、施工组件化、集约化、装配化、生产管理信息化，从而提高住宅建筑产品的质量，提高生产效率，延长住宅建筑的使用寿命，降低生产成本，减少生产过程中所需的能耗。
2.国内外住宅产业化发展现状
国外住宅产业发展的普遍特点是以工业化方式组织生产。二战后至20世纪60年代，住宅工业化传播至欧洲各国，并拓展至美国、加拿大、日本等经济发达国家。此后，住宅工业化建设由量的发展向质的提升过渡。
进入20世纪80年代后，随着社会经济、文化的发展，人们对住房的要求不断提高，住宅产业化开始朝着注重住宅功能、多样化的产业化方向转变，住宅体系由专用型体系向通用型体系转变。
法国是世界上最早推行建筑工业化的国家之一，开创了以全装配式大板、工具式模板现浇技术为标志的“第一代建筑工业化”，并过渡到以通用构件和设备发展为特征的“第二代建筑工业化”，建筑体系从住宅建筑发展到学校、办公楼、医院、体育、会所等公共建筑。
瑞典是世界上住宅工业化最发达的国家之一，80%的住宅采用基于通用部件的通用住宅系统。
丹麦是世界上第一个将模块化建筑合法化的国家，大量住宅建筑也采用了各种预制大板系统。
英国住宅工业化水平也十分发达，采用多种建筑结构，已建成一定数量的多层钢结构住宅，如伦敦的Raines Court。
20 世纪 50、60 年代前苏联及部分东欧国家主要采用装配式大板住宅建筑体系，目前正探索建立通用的标准件体系，同时根据各国具体情况，适当发展现浇与现浇装配相结合的工业化住宅体系。
美国住宅建筑市场发达，住宅构件、部品的标准化、系列化、专业化、商品化、社会化程度较高，几乎达到100%，各种施工机械、设备、工器具的租赁十分发达，混凝土商品化率达84%。美国住宅多建在郊区，以低层住宅为主。
此前，美国住宅多采用木结构。随着轻钢结构应用技术日趋成熟完善，钢材正逐步取代木材。据统计，1996年，美国有20万栋小型钢结构住宅，约占住宅总量的20%；轻钢结构体系占据的建筑市场比例已由1965年的15%增长到2000年的75%。
日本住宅工业化始于20世纪60年代初，为简化现场施工、提高产品质量和效率，日本推行住宅组件化、批量生产。20世纪70年代是日本住宅产业的成熟期，这一时期工业化住宅占总竣工住宅数量的10%左右，80年代中期工业化住宅占总竣工住宅数量的15%～20%，住宅质量和功能均有所提高。
到了20世纪90年代，工业化住宅占到竣工住宅总量的25%~28%。日本是世界上最早实现住宅工厂化生产的国家，其工业化住宅的结构体系以轻钢结构为主，约占工业化住宅的80%。此外，日本还建设了一定数量的高层钢结构住宅，如芦屋滨高层钢结构住宅。
1956年，我国开始提出建筑工业化发展的设想，由于房屋建设量很大，其发展主要在住宅产业方面，50年代末出现装配式挂板住宅，60年代出现砖砌挂板住宅，70年代以后开始推广大模板住宅、滑模住宅、框架轻板住宅。
虽然近年来我国住宅产业取得了较大的发展，但发展水平还处于粗放型发展阶段，住宅产业化发展才刚刚起步，具体体现在以下五个方面：
一是住宅建设工业化水平较低；
二是建筑材料、设备及房屋构件生产供应尚未形成技术先进、规模生产、系列配套的社会化供应体系，造成房屋品质低下，设备通用性差，性能价格比不合理；
三是资源没有得到有效利用，造成能源浪费严重；
四是现场施工机械化、合理化程度低，缺乏施工技术服务体系；
五是我国科技进步对住宅产业发展的贡献率低，住宅产业采取的是粗放型发展模式。
3.住宅产业化主要方向
住宅工业化是指通过工业化生产制造住宅，在提高住宅建设劳动生产率的同时，提升住宅整体质量，减少资源消耗。
我国住宅产业化的建筑结构体系有预制混凝土（PC）装配式建筑、轻钢结构建筑、多层钢结构住宅等。
预制混凝土（PC）装配式建筑是在工厂预制混凝土构件或部件，在现场组装而成的房屋。装配式房屋的核心是预制构件与现浇节点的结合，发挥各自的优势，保证结构的整体性。预制混凝土装配式房屋的优点是质量好、工期短、工业化程度高。但与现浇混凝土结构相比，节点处的现场施工质量控制要求高；同时整体性不如现浇混凝土，在高层建筑和高强度区域需谨慎使用。
轻钢结构住宅体系是指由围护结构、墙体隔断结构和钢架支撑结构组成的住宅体系。钢架支撑结构一般采用冷弯薄壁型钢。轻钢结构住宅一般用于低层住宅，特别是别墅。该体系自重轻，构件在工厂加工，现场组装，施工速度快，质量好。
多层钢结构住宅体系以钢结构作为承重结构，配合工业化的楼面体系、内外墙体系，形成完整的住宅建筑体系。多层钢结构住宅体系的优点是：柱网间距大、构件截面小，建筑布置灵活，房屋效率高；所有结构构件均在工厂加工，现场装配程度高。多层钢结构住宅体系需解决楼面、内外墙体系的工业化问题，配合钢结构满足建筑隔音、保温、防水、连接节点施工等要求。
4.钢结构住宅产业化现状及存在的问题
第一、钢结构住宅的优势。推进我国住宅产业化发展，应结合当前住宅的实际情况，推广应用先进、成熟、经济适用、既能满足住宅建设需要，又能适应未来住宅建设发展要求的新技术、新产品，运用现代科学技术，加速传统住宅产业改造，提高住宅产业技术水平和住宅建设整体效益，促进住宅产品的系列化开发、规模化生产和配套供应。钢结构住宅在多方面满足了上述要求：
首先，从建筑材料上看，钢结构住宅采用钢结构作为骨架，配以多种复合材料制成的轻质墙体，进行装配式建造，无论是承重结构体系，还是承重楼板、围墙，所用材料均可实现标准化、系列化、工厂化批量生产，改变了传统住宅在工地大量使用砖瓦、灰砂石的局面。
二是在采用新技术方面，钢结构住宅对施工技术的要求比传统砖混结构住宅高得多，可以在施工中运用新技术、新产品，为居民提供多样化、选择性、适应性强的经济适用住房。
第三，钢结构房屋可以带动其他建筑材料的进一步发展。随着钢结构建筑的普及，与钢结构密切相关的防火、防腐材料得到迅速发展；围护结构与承重结构彻底分离，有利于轻质高强、节能环保的新型墙体材料的开发和创新；为适合工厂化生产钢结构的节点构件和设备产品提供了广阔的建筑市场；而对施工机械化程度的高要求又促进了建筑机械的改进和创新。
第四，钢结构住宅由于采用标准化、系列化、批量化生产和机械化操作，将大大提高劳动生产率。住宅开发由项目走向企业，由施工现场走向工厂，这是住宅工业化发展的必然趋势。随着我国工业化进程的加快，工业化住宅不仅将对住宅建设产生深远的影响，而且将占据住宅市场巨大的份额。
二、国内钢结构住宅实施案例。钢结构住宅在我国的应用才刚刚起步，有成功案例的主要公司有杭萧钢构、宝钢集团、莱钢集团等。
汶川地震发生后，宝钢承建的救灾安置房项目——都江堰幸福家园逸苑，占地面积83亩，总建筑面积11.5万平方米，可容纳1324户受灾群众居住。该项目是宝钢总承包建设的钢结构住宅项目，被列为四川省首批灾后重建重点项目，也是国际钢铁协会LivingSteel指定的钢结构住宅示范项目。
莱钢集团承建的凯旋新城钢结构住宅项目有效使用面积比相应的砖混结构、钢筋混凝土结构住宅项目高出3%至6%左右。
杭萧钢构股份有限公司（以下简称杭萧钢构）经过十余年的研发，已形成了一套完整的钢结构住宅体系技术。
该体系从主体结构构件、梁柱节点、楼面体系及墙板体系、钢结构防火防腐等几个方面系统地解决了钢结构住宅的工业化问题。
该技术符合标准化设计、工业化制造、装配化施工、信息化管理的工业化要求。
2010年，杭萧钢构成为钢结构行业首家“国家住宅产业化基地”，生产基地拥有1000万平方米钢结构住宅三板体系配套能力，为钢结构住宅工业化生产提供了生产和质量保障。
由杭萧钢构承建的武汉世纪家园，采用杭萧钢构自主研发的多层钢结构住宅体系，该项目也是住房和城乡建设部“节能省地”技术示范项目。
项目于2009年交付入住，其性能得到了社区和居民的充分认可，特别是外墙系统成功解决了开裂、渗漏等问题。
采用杭萧钢构自主研发的多层钢结构住宅体系建设的万郡大都城住宅小区，是国家级钢结构住宅工业化示范小区，2013年1月被国家住房和城乡建设部批准为“省级节能环保住宅、全国健康住宅示范项目”，2013年7月通过绿色建筑二星级设计标志专家评审。
杭萧钢构承建的安哥拉住宅项目采用钢框架支撑体系，该项目被誉为非洲“五星级住宅”，得到安哥拉总统桑托斯、安哥拉政府和联合国人类住区规划署的认可，荣获“联合国人居奖”。
三、钢结构住宅急需解决的问题：我国钢结构住宅起步较晚，规模化的研发、设计、制造、施工安装都是近几年才发展起来的。
与发达国家相比，我国钢结构住宅的产业化程度还存在很大差距，需要不断完善和提高。制约我国钢结构住宅推广应用和发展的主要问题是：
第一、在建筑材料方面，钢结构所需钢材产量很高，材料、材料性能、选用标准也比较齐全，但仍需完善，如钢结构住宅冷弯型钢的防火验收标准，耐火、耐候钢材的开发与应用等。
需进一步完善钢结构房屋围护材料研究，开发适合工厂化构件生产的围护材料，满足建筑保温、隔音、防火、防水、易于现场连接等性能要求。
其次，在结构体系方面，目前各种钢结构体系的使用范围尚无明确的界定，因此在住宅结构选择时，多注重结构受力性能，以减少用钢量。
钢结构体系设计需要考虑结构安全性、经济性能、构件及部件的标准化等，是一个复杂的系统工程，虽然目前已有较多研究，但在实际应用中尚未得到广泛推广，钢结构住宅体系的结构选择与优化仍需进行大量的研究与创新。
第三，在经济性能上，钢结构住宅体系还存在单位造价过高的问题，特别是与传统现浇混凝土结构相比，单位建筑成本往往要高出5%-15%。但在资金成本、人工成本、使用面积等方面，仍然具有明显的经济优势，具有良好的综合效益。
第四，从公众认知上看，虽然钢结构住宅在国外已经发展成熟、完善，但对于国内公众来说还是一个新鲜事物。
中国消费者早已习惯了砖混或者钢筋混凝土的房屋，慢慢接受、习惯、喜欢钢结构房屋需要一个渐进的过程。
此外，防火防腐也是制约钢结构住宅推广的一个问题。由于我国钢结构发展应用时间不长，对钢结构防火设计的研究还不够深入，传统的防火设计要求防火涂料的性能和施工质量的控制，会增加工程造价。
与主体钢结构的使用寿命相比，防腐涂层的耐久性还有待提高，近年来，我国的防火防腐技术取得了长足的进步，但与工业化、产业化的要求相比，还需要进一步的研究和发展。
钢结构住宅建设模式的制约因素不容小觑，现有的住宅建设模式基本是开发建设与设计相分离，设计与施工相分离，这种状况严重影响了钢结构住宅的产业发展与推广的动力。
5、钢结构住宅的发展方向
钢结构住宅工业化需要产业链的整合，需要综合考虑钢结构住宅源头标准化、模块化设计、钢结构工业化制造、围护系统制造以及配套门窗、厨卫设备等，提供适应性强的配套产品。
钢结构只是解决了住宅建筑的结构问题，整合了建筑体系完整的产业链，提供了完整的产品，同时也需要其他住宅配套体系的配合。
在产品研发方面，不能单靠企业，应该由行业协会或者政府部门牵头，全程整合各参与企业的联合研发。
在设计方面，可以从产品的标准化、模块化入手，形成系列化配套产品，有利于工业化生产，提高零部件的适用性。
钢结构的结构体系需要进行创新，在布局和使用方面满足住宅建筑的功能要求，避免过大的钢柱和支撑对建筑使用的影响，减少建筑墙体的厚度。在钢结构制造方面，控制产品质量和生产精度，降低生产成本。
围护系统制造应由专业化公司承担，为钢结构住宅系统提供质量可靠、装配性强的标准产品，与配套门窗、整体厨卫等生产厂家合作，开发适用于钢结构住宅建筑的标准配套产品。
钢结构房屋体系的施工工艺需要改变，大部分构件的加工需要在工厂内完成，现场只进行装配安装，提高现场装配性能，利用机械设备，减少现场劳动力，缩短现场施工工期。
钢结构住宅建设可以引入BIM系统等信息化手段，BIM提供了一个交互式的住宅虚拟设计平台，可以为每一个构件建立构件信息系统。
在组件制造和构造之前对其进行虚拟 3D 审查木结构和钢结构别墅造价比砖混，以发现和解决任何现有问题。
引入BIM系统，可以提高设计上各专业的协同性，制造上可以控制产品的质量和精度，施工上可以控制施工定位精度和施工组织，有效提高现场效率。
政府通过公营住宅建设模式和政策法规发挥引导作用，可以借鉴先进国家的经验，如日本通过公营住宅建设解决住房短缺问题、促进产业化，用政策法规引导和规范住宅产业发展。 □ 杨强月 王彦超
