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第 1 部分
钢结构行业概况
1.钢结构的定义和分类
钢结构是以钢板、型钢、钢管、钢缆等钢材为主要材料，通过焊缝、螺栓或铆钉连接而成的建筑结构。与钢筋混凝土结构、砖石结构等砌体结构相比水工钢结构设计，钢结构不仅具有强度高、重量轻、塑性韧性好、抗震性能好等诸多优点，而且还适合机械化加工，具有工业化程度高，建设周期短。短的。由于很少使用水泥、砂石等材料，粉尘、建筑垃圾、噪音等环境污染问题大大减少，符合可持续发展的要求。
钢结构作为最重要的建筑结构形式之一，广泛应用于房屋建筑、机械、能源、市政设施等行业。钢结构的分类尚无统一标准。按应用领域可分为设备钢结构（密封压力容器钢结构、塔桅钢结构、船舶海工钢结构、水利钢结构、煤炭电力钢结构、钎具及钎焊钢结构、地下钢结构等）、建筑重型钢结构（高层钢结构、重型厂房等）、建筑轻型钢结构（轻型厂房、钢结构住宅等）、桥梁钢结构、空间钢结构结构等
图1：钢结构按应用领域分类分析
2、钢结构行业发展历史分析
我国钢结构的发展大致可分为四个阶段。新中国成立后，随着经济建设的发展，钢结构发挥了重要作用。一五期间，我国建设了大量钢结构厂房和桥梁。但由于钢铁产量的限制，在此后的很长一段时间内，钢结构都被限制在重大工程项目中使用，无法被其他结构取代。我国钢结构的发展受到一定的限制。 1978年改革开放以来，我国经济快速发展，钢铁产量逐年增长。 1996年，钢铁产量突破1亿吨，钢铁供大于求的局面得到改变。 1997年建设部颁布的《1996-2010年建筑技术政策》明确提出合理使用钢材、推广和发展钢结构。 2008年奥运会和2010年世博会在我国举办，为我国钢结构的发展提供了前所未有的历史机遇。市场经济的发展和成熟，为我国钢结构的发展创造了有利的条件。我国钢结构正处于快速发展初期。
图2：钢结构发展历史分析
第2部分
钢结构行业细分市场分析
1、装备钢结构市场
装备钢结构是重型装备制造业的重要分支。装备钢结构的发展速度与工业发展速度密切相关。设备钢结构种类繁多，用途广泛。主要应用于工业领域的特种建筑、设备机架和支架（如水泥窑尾、电力和通讯塔）、锅炉钢架（电锅炉等锅炉塔）。 ）、特种设备塔（石油管道、海洋平台、港口设备、化工设备）等。
全国工业增加值增速稳定。预计未来设备钢结构市场需求将保持稳定的发展空间。随着市场对设备钢结构的认可度不断提高，设备钢结构的应用量预计将持续增长。随着“新基建”等战略性新兴产业投资规模扩大，涉及钢结构需求的特高压建设、5G基站建设将为钢结构行业带来潜在增长需求。中长期来看，政策利好打开了巨大的增长空间，基建增长可能进入相对较高的平台期。相关政策方面，一方面在供给侧盘活土地和资金供给，另一方面在需求侧通过国家战略为基建需求提供确定性。
2、建筑重型钢结构市场
截至2018年底，我国在建250米以上超高层建筑117栋。在建超高层建筑主要集中在250~300m和300~400m，分别为48栋（41%）和54栋（46%）。在建500m以上超高层建筑5栋。超高层建筑所用材料以钢-混凝土混合结构为主，共有229栋（75%）。高度超过250米的纯钢结构有17座，约占6%。
国外200m以上建筑钢结构占85%以上。美国和日本是高层建筑使用钢结构最多的国家。我国城镇化还有很大的空间（从世界其他国家的发展经验来看，人均GDP达到1万美元、城镇化率达到60%后，至少还有10到15年的时间）城市化的快速发展。 “十四五”期间，我国城镇化建设将更好支撑城市公共建筑高层重型钢结构的需求。
3、建筑轻钢结构市场
建筑轻钢结构主要应用于轻工业厂房、钢结构住宅等，工业厂房建设的发展速度与工业发展规模密切相关。可以肯定的是，我国国民经济发展将呈现持续稳定增长的良好态势，钢结构在工业厂房领域的应用将保持持续增长的趋势。
在钢结构住宅方面，我国距离发达国家水平还有很大差距。国外低层轻钢住宅体系已经比较成熟。美国、日本、澳大利亚等国家已在低层住宅中广泛采用轻钢结构。日本建造的钢结构建筑90%以上是5层以下的低层建筑。在澳大利亚轻钢结构住宅的市场份额为15%，欧洲一些地区也采用排式钢结构住宅。
我国钢结构已广泛应用于超高层、大跨度空间结构和工业厂房等领域。钢结构设计理论、规范标准、施工技术也非常成熟。随着建筑工业化和钢结构住宅工业化发展进程的加快，在国家顶层设计和产业政策的推动下，装配式钢结构建筑将进入全面加速阶段，装配式钢结构住宅将有更广泛的应用和发展前景。 2020年，国家住房和城乡建设工作部署的九项重大任务中有两项涉及装配式钢结构住宅。从城镇化率来看，基于目前60%的城镇化率，我国新开工住房建设领域还有一定的发展空间。根据2019年发布的《2019年新型城镇化建设重点任务》，国家要求深入推进城市群发展。京津冀、长三角、粤港澳大湾区成为国家战略发展重点区域，另有10大城市群同时提及。我们认为，中长期来看，中心城市群建设将带动全国各地区基础设施和房地产投资。随着城镇化率进一步提高，钢结构住宅的市场空间将进一步扩大。
4、桥梁钢结构市场
道路交通市场对铁路、公路、城市交通、桥梁等领域的钢结构有大量需求。现代高速铁路的建设要求路基具有高抗冲击性和高平整度。近年来，我国新建高铁大多采用高架结构。设计并采用钢结构作为高架桥的主体结构。随着我国城市化进程的加快，全国各大城市都开始了新一轮的基础设施建设，需要建设大量的立交桥、高架桥、水桥、人行天桥和轨道交通。
我国对铁路、公路、桥梁等交通基础设施的投资极大地促进了桥梁钢结构的发展。未来几年桥梁钢结构的市场需求将大幅增长。根据交通运输部2011-2019年《交通运输业发展统计公报》显示，2011-2019年我国公路建设投资规模年均复合增长率为7.2%。 2019年，全国新建公路和高速公路16.6万公里，公路累计里程达到501.3万公里，其中新增高速公路7000公里，公路累计里程达到14.96万公里。公路桥梁数量从2011年的68.94万座增加到2019年的87.8万座；其中，特大桥数量从2011年的2341座增加到2019年的5716座，增长144.2%。铁路方面，自“四纵四横”铁路快速客运通道和三大城际快速客运系统建设启动以来，我国铁路建设进入高速铁路快速发展阶段。高铁基建项目多采用钢结构高架桥作为路基，铁路基建投资将倾向于选择钢结构桥梁项目。
5、空间钢结构市场
空间钢结构主要应用于各种大型场馆，包括体育场馆、展览馆、会议厅、活动中心、机场航站楼、车站等大型公共建筑。由于钢材重量轻、强度高、可塑性强，可以轻松实现大型连续空间结构和多样化设计，使钢结构在机场等场馆建设领域具有更显着的竞争优势。 2017年3月，国家发展改革委、民航局印发《关于印发全国民用运输机场布局规划的通知》，规划到2020年我国运输机场数量达到260个左右，并将改善华北、东北、华夏。东部、中南部、西南、西北有6个机场群；到2025年，在现有机场（含在建机场）基础上新增机场136个，全国规划民用运输机场370个（计划建成320个左右）。预计“十四五”期间，国家加强机场等基础设施建设将带动钢结构需求。
在医院、学校等公共建筑方面，2020年9月水工钢结构设计，住建部等九部门发布关于加快新建建筑工业化的意见，提出“鼓励医院、学校等公共建筑给予优先使用钢结构，积极推进钢结构住宅和农村住宅建设。”目前，多地也出台了相关政策。例如，北京市鼓励学校、医院、体育馆、商场、办公楼等新建公共建筑优先采用钢结构建筑，其中政府投资的单体地上建筑面积在1万平方米以上（含）新建公共建筑宜采用钢结构。
第三部分
钢结构行业发展趋势分析
1、市场竞争比较激烈，强者恒强。
目前，我国钢结构行业市场集中度较低。钢结构行业的CR5仅为5%左右，而美国前三大钢结构公司占据了50%以上的市场份额。从企业类型来看，我国钢结构企业大致分为三类。一是以建筑工程总承包为核心业务的大型中央企业，系统内主要采用钢结构，如中建科技（中建钢构）、上海宝业等；二是以钢结构产品制造和钢结构建筑工程承包为主营业务的民营企业，如宏路钢构、精工钢构等；三是中小型钢结构产品生产企业。
从企业数量来看，2019年，我国钢结构年产量超过100万吨的企业有4家，年产量50万吨-100万吨的企业有11家，年产量50万吨-100万吨的企业有39家。产量10万吨-50万吨，年产50万吨-10万吨企业33家。行业中中小企业较多，龙头企业较少。
从产品角度来看，建筑重型钢结构等高端钢结构产品在精度要求、价格难度和制造工艺等方面难度较大，壁垒较高。竞争取决于企业技术、产品质量、资金实力和规模等，行业集中度较高；轻钢结构技术成熟，进入门槛低，中小企业大量涌入市场，竞争激烈导致产品毛利率较低，企业竞争优势主要依靠规模化生产。 2016年，钢材价格波动加之下游建筑行业需求低迷，导致部分小型钢结构加工企业倒闭，钢结构行业集中度得到一定程度提升。 2019年，年产5万吨至10万吨钢结构企业数量再次大幅下降。预计，随着钢结构技术标准和行业规范的完善，中小企业预计将进一步加速退出市场。钢结构行业的强者有望继续壮大。 。
2、钢结构行业加速走向标准化、规模化、市场化
2020年，住建部提出装配式建筑“1+3”标准化设计生产体系，即开始编制1项装配式房屋设计选型标准和3项主要构件及构件尺寸指南（钢结构房屋主要构件尺寸）。指南、《装配式混凝土结构房屋主要构件尺寸指南》、《装配式住宅装修主要构件尺寸指南》。我们期待该体系全面打通装配式住宅的设计、生产、施工，促进全产业链协同发展，能够有效解决装配式建筑标准化设计与标准化构件应用的衔接问题。部分。
其中，针对钢结构行业的《钢结构住宅主要构件尺寸导则》有望加速钢结构行业走向标准化、规模化、市场化。通过全面提升设计单位和施工企业的工作效率，《指南》有望进一步降低装配式钢结构的施工成本，有助于持续扩大钢结构市场份额。
3、光伏建筑是绿色建筑的新方向，新建建筑逐渐转向光伏建筑。
绿色建筑是建筑行业减排的重要途径，推广绿色建筑是大势所趋。建筑行业推广绿色建筑由来已久。 “十四五”期间，在双碳目标催化下，绿色建筑大规模推广已成大势所趋。 2020年7月，住房城乡建设部、国家发展改革委等七部委联合印发《创建绿色建筑行动计划》，明确到2022年，绿色建筑面积比例新建城市建筑中将达到70%。 2022年5月，国家发展改革委、能源局联合印发《新时代推动新能源高质量发展实施方案》。到2025年，新建公共建筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
目前，实现绿色光伏建筑的技术路线主要分为两类：传统的BAPV（光伏建筑附装）和新兴的BIPV（光伏建筑一体化）。 BIPV作为光伏建筑的全新解决方案，在各个领域都具有优势，未来将在市场上逐步取代BAPV。从与建筑结合的方式来看，BIPV的用途更加广泛。 BAPV主要应用于建筑物闲置空间的改造。普通光伏组件多通过支架等固定在彩钢瓦或水泥屋顶上，BIPV应用除了屋顶外，还可以作为光伏幕墙、光伏遮阳、光伏大棚等，应用场景更多。以屋顶为例，BIPV是由组件制成建筑材料。光伏板是屋顶板，除了发电之外还具有结构功能。另一方面，BAPV将组件悬挂在现有的建筑材料上，需要利用现有的屋顶结构。与BAPV（后置式光伏阵列，利用专用支架将光伏组件固定在现有建筑屋顶或墙体结构上，不具备建筑材料和建筑美观的功能）相比，BIPV具有多项显着的技术优势就建筑外观而言，在设计寿命、屋面受力、防水可靠性、施工难度和速度等方面均领先于BAPV。
