全国人大代表、山东莱钢集团驻济办事处党支部书记张学政在两会期间向《中国冶金报》记者表示,钢结构住宅与传统的混凝土结构住宅以及砌体结构住宅相比较而言,具备 4 大优势:
所以钢结构住宅的得房率一般比混凝土结构住宅或砌体结构住宅高 5%~8%。
一是钢结构的抗震性能良好。相关资料统计显示,中国台岛曾发生“9·21”大地震,震级达里氏 7.6 级,震源深度仅 8 公里,对建筑物破坏严重。震后调查得知,钢筋混凝土建筑破坏率为 52.5%,砌体结构建筑为 24.1%,而钢结构建筑仅为 0.6%。由此可见,相较于混凝土结构和砌体结构,钢结构的抗震性能极为优越。
钢结构自重较轻。其自重通常是普通钢筋混凝土结构自重的 1/3 到 1/2 左右。这样一来,能够大幅度降低基础以及地基处理的费用。
一是钢结构施工周期短。钢结构住宅适宜工业化生产和装配化施工,相较于传统混凝土结构,其施工周期更短,资金利用率也更高。二是施工对周围环境影响小,具有绿色环保的特点。
问题
侯军代表:
钢结构推广应用尚有壁垒须打通
全国人大代表侯军在 2021 年两会期间接受《中国冶金报》记者采访。他表示,近 10 多年来,因为国家和有关部门的推动以及经济社会发展的需求,钢结构获得了年均 13%以上增速的蓬勃发展。并且建成了一系列标志性建筑,像北京大兴机场航站楼、国家速滑馆冰丝带、中国尊大厦等。
他同时指出,钢结构在应用推广中仍存在4大问题需要解决:
社会对持续推广钢结构存在信心不足的情况。我国钢铁行业所需的铁矿石有 80%需从国外进口,近期由于国际局势发生变化,铁矿石价格上涨,钢铁产量减少等因素的影响,使得社会对持续推广钢结构产生了疑虑。建筑业是钢铁产品消耗的主要行业,当前每年大约消耗钢筋 4 亿吨,消耗钢结构约 8000 万吨。因此,国家层面亟须予以政策支持,这样能坚定社会持续推广钢结构的信心。
一是我国钢结构建筑面积占比仅为 5% - 7% 。二是与发达国家 30% - 40% 的比例相比,差距很大。三是学校、医院、高层住宅等重点建筑以及市政公路桥梁等重要基础设施占比更是不足 1% 。侯军认为,社会对钢结构全寿命周期成本的认识存在不足,同时对钢铁作为国家战略资源储备的认识也不足。并且,钢结构的一次性建造成本比混凝土结构要偏高。侯军进行分析并指出,钢结构成本偏高存在三个原因。其一,钢结构的标准化水平不够高,产业化所带来的效益尚未形成。其二,钢铁企业以及钢结构的研发、设计、制造、施工等全产业链之间的协同不够充分。其三,钢结构在进行加工制造时是按 13%的税率来征税的,而相比之下,混凝土结构在现场施工时是按 9%的税率来征税的,所以钢结构的税费成本较高。
三是我国高性能、高效能钢材应用率仅为 15%左右。发达国家钢结构用钢基本以轧制型钢、高强钢等高效能和高性能钢材为主,而我国在这方面的应用率与之相比差距较大。原因在于,其一,钢铁企业与建筑行业之间信息交流存在阻碍,无法实现有效的协同作业,从而致使产品供应与市场需求之间的衔接不够顺畅;其二,钢铁企业的钢铁产品标准与钢结构标准规范之间的协同力度不足,使得生产出来的高效能、高性能钢材无法直接在工程中得以应用。
夏文勇代表:
构建钢结构全产业链有3个问题待解决
全国人大代表夏文勇在两会期间接受《中国冶金报》记者采访时说,构建钢结构装配式住宅的全产业链,对于促进我国钢结构装配式住宅的发展有着极为重要的作用。
夏文勇进行介绍,钢结构建筑的全产业链涵盖了钢厂这一环节,还有研发单位,以及设计单位,同时包含构件厂,以及施工企业,也有房地产开发商,还有配套部品部件厂商,以及运营维护商等这些与钢结构建筑相关的企事业单位。
目前在我国的钢结构行业内,还没有构建起完善的全产业链体系。夏文勇指出,当前仍存在着 3 个主要问题。
一是各产业主体之间存在协同问题。夏文勇指出,各产业主体协同作业的程度比较低,不能够做到实时进行信息共享,也无法在产业链内部开展有效的合作,这严重地对钢结构装配式住宅全寿命周期内的生产效率和质量形成了制约,不利于行业生产力以及竞争力的持续提升。钢铁企业与钢结构企业缺乏协同,特别是轧制型材以及高效钢材(像耐候钢、高强钢等)在建筑工程中的应用推进较为迟缓;钢结构的设计、制造、运输、安装产业链协同不够停车楼钢结构施工方案,致使钢结构产品在经济性和结构合理性方面都存在问题,工程中出现了诸多不合理的怪异构件,这给钢结构的制作与安装都带来了极大的困难,同时也留下了很大的安全隐患;钢结构配套部品部件生产企业与钢结构企业缺乏协同,产品规格不统一,无法构建起统一的配套体系,也没有依据我国不同地域的特点形成全国性或区域性的部品部件体系。
一是发达国家钢结构用钢多使用轧制型钢、高强钢材等高效能钢材,型钢和高强钢应用率在 50%以上;二是我国轧制型钢等的应用率仅为 10%左右,大部分工程使用钢板焊接;三是我国装备自动化水平低;四是我国属于劳动密集型制造业;五是我国效率低、成本偏高。他表示,配套围护体系的标准化工作存在不足,并且系统集成产品的数量较少。
三是各产业主体专业人才缺乏问题。- 监理单位及政府质量监管部门缺乏熟悉钢结构建造专业的监督人才。
高峰委员:
推进装配式钢结构住宅应用与发展当发力
装配式钢结构住宅通过现场组装来完成整个住宅建筑。因为全部构件都在工厂加工完毕,所以现场的施工量大大减少了,对环境的污染也避免了,施工工期得以缩短,而且标准化的设计和施工让建筑的质量和安全更易于得到保障。全国政协委员高峰认为,我国应当推动装配式钢结构住宅的应用。高峰同时还是全国台联副会长、北京市台联会长以及中冶建筑研究总院副总工程师,他认为我国也应当推动装配式钢结构住宅的发展。
高峰指出,目前我国在推广钢结构装配式住宅方面主要存在以下典型问题:其一,缺乏统一的技术标准和规范,导致各地区、各企业在设计、施工等环节存在差异,影响了住宅的质量和安全性;其二,建设成本较高,相较于传统的混凝土结构住宅,钢结构装配式住宅的建造成本增加了一定比例,这使得一些开发商和购房者望而却步;其三,施工周期较长,虽然钢结构装配式住宅在工厂内进行预制生产,提高了生产效率,但在现场安装过程中,由于各构件之间的连接需要一定的时间和工艺,导致整体施工周期并不一定比传统住宅短;其四,配套设施不完善,钢结构装配式住宅在我国的发展还处于起步阶段,相关的配套设施如给排水、电气等系统的设计和安装还不够成熟,影响了住宅的使用功能;其五,缺乏专业的技术人才,钢结构装配式住宅的设计、施工和管理需要具备专业知识和技能的人才,但目前我国在这方面的人才储备不足,制约了该技术的推广和应用。
一是缺乏成熟且完善的体系。发达国家在推进钢结构住宅产业化的过程中,都制定了完备的行业通用准则以及技术认定,并且逐步构建起了部品化体系。我国的轻钢结构住宅标准体系相对而言较为完善,然而多高层钢结构住宅的行业标准体系以及部品化体系尚未建立健全,与市场的实际需求还存在着很大的差距。
一是我国长期以来主要以钢筋混凝土结构作为结构主体。二是缺乏从事钢结构工程的技术人员。三是目前国内设计院内钢结构专业设计院(室)极少。四是高水平专业设计师奇缺。五是熟悉钢结构的结构总工程师、建筑师和设备师都十分缺乏。六是与国外发达国家相比,差距非常明显。
三是标准化程度不够。
针对以上问题,高峰建议:
一是开展体系认证相关工作。对现有的装配式建筑部品部件,如通用钢构件、预制围护构件、减隔震构件、整体厨卫、水电管道系统、防护体系等进行权威认证,接着颁发认证标志,将其纳入国家级装配式建筑部品部件网,以实现网上配送。
一是开展建筑师和设备师钢结构专业知识的培训。二是在注册结构工程师、监理工程师再教育环节增加钢结构培训课程。三是对结构工程师开展钢结构设计培训等。同时,建议提高钢结构设计费率,并且对设计人员采取后补贴奖励等措施。
三是加强标准化相关工作。
路径
曹志强代表:
两招助力构建钢结构建筑全产业链
钢结构建筑是技术的集成,是材料的集成,是配套部品的集成。它是建筑行业逐步实现现代化的发展方向,也是建筑行业逐步实现现代化的必然产物。全国人大代表曹志强在 2021 年两会期间告知《中国冶金报》记者,发展需以试点工程为纽带,推动钢结构研发等一体化建设;需以技术集成为纽带,推动钢结构研发等一体化建设;需以管理创新为纽带,推动钢结构研发等一体化建设。以此完善钢结构建筑全产业链。
他认为,构建钢结构建筑全产业链可从两方面努力:
一方面,要加强钢结构建筑的标准化工作。曹志强强调,钢结构标准化具有重要意义,它是推动钢结构建筑可持续发展的必要前提,同时也是目前亟须大力研究和解决的问题。钢结构标准化的核心问题在于,通过标准化的构件及部品部件进行组合,从而实现建筑的多样化和个性化,以满足不同客户的需求。而标准化通用体系的建立,是钢结构建筑发展的实施途径。他指出,在具体操作方面,要以现有的国家标准为基础,同时结合钢结构建筑的特性。由政府委托行业协会来组织编制一系列与强制性国家标准相配套的团体标准和图集,这样就能满足市场的需求。行业协会还要组织钢厂、设计院等上下游企业去编制型钢产品库、设计手册以及设计软件,并且鼓励大家使用高效能钢材。
另一方面,要积极培育大型钢结构建筑产业集团。曹志强介绍说,从欧美以及日本等发达地区的钢结构建筑发展经验角度来看,大型产业集团自身的自主创新能力较为强大停车楼钢结构施工方案,能够把规模优势充分发挥出来,进而提高生产效率,达成原材料生产、研发、设计、加工、建造、检验以及维护等全产业的一体化,它是钢结构建筑发展过程中的重要实施主体。他建议,政府层面应鼓励钢结构上下游企业建立实体运营公司,共同承担风险、共享利益;出台政策支持这类公司发展壮大,以带动产业链企业共同进步;加大研发投入,加强技术集成与创新,加快关键技术的科技攻关,可适当向企业倾斜课题和专项资金,尤其向具备全产业链优势的大型企业倾斜,支持其跨产业协同研发,促进其进一步发展;加大对大型企业产业化基地的政策优惠和资金扶持力度,包括土地、基础设施建设、税费减免、绿色金融支持、人才等方面,扩大产业化示范试点覆盖面,通过产业化基地和示范工程建设,加强产业链建设,提升产业化水平;建议税务部门统一按建筑业企业 9%的增值税征收税费,以降低钢结构建筑企业税负。
张志祥代表:
推广钢结构建筑要做好3方面工作
装配式建筑包含混凝土、钢结构和木材这 3 种形式。钢结构建筑与混凝土式装配式建筑相比,更加节能环保。钢结构建筑与木材式装配式建筑相比,安全性更高。谈及钢结构的特点,全国人大代表,建龙集团董事长、总裁张志祥在 2021 年两会期间这样告诉《中国冶金报》记者。
他建议国家给予推广钢结构政策支持。住房和城乡建设部等部门从以下范围重点推广钢结构:一是新建大型公共建筑(单体建筑面积 1 万平方米以上)要全面推广应用钢结构;二是重点抗震设防建筑(如学校、幼儿园、医院、重要建筑等)要全面推广应用钢结构;三是抗震设防烈度Ⅷ度以上的新建高层建筑应优先采用钢结构;四是要积极推广钢结构住宅和农房;五是要积极推进钢结构在老旧小区改造、军工设施、防灾减灾、城市更新等领域的应用;六是要大力推广钢结构和钢 - 混凝土组合结构在交通基础设施(包括市政桥梁、轨道交通、交通枢纽、公共停车楼等),尤其是中小跨径桥梁等领域的应用。
张志祥认为,积极推广钢结构建筑要做好3方面重点工作:
一是要做好钢结构建筑的标准化工作。因为钢结构建筑的标准化对于推动其可持续发展是必不可少的前提,同时也是实现钢结构建筑商品化以及规模化供应的必要条件,并且还是降低建造成本的必要条件。
一是推进钢结构生产过程全流程数字化,二是推进钢结构关键工序智能化,以此推动钢结构行业智能建造,进而实现钢结构行业高质量发展。
三是推广高性能、高效能钢材。推动高强钢等高性能钢材的应用,推动耐候钢等高性能钢材的应用,推动耐火钢等高性能钢材的应用;推动热轧 H 型钢等高效能钢材的应用,推动方钢管等高效能钢材的应用。减少钢结构加工厂的钢板拼接焊接生产,这样有助于提高钢结构质量水平,能大幅提高生产效率。
孙朝晖委员:
建立多层面的钢结构专业人才培养体系
目前,我国在钢结构专业工程设计方面的人才极为紧缺。据不完全统计,从事结构设计的工程师大概有 30 万人。在这 30 万从事结构设计的工程师当中,有从事钢结构设计经验的工程人员仅仅 1.5 万余人,其所占比例约为 5%。而有潜力从事钢结构设计的工程人员也只有 3 万余人,其占比约为 10%。
全国政协委员孙朝晖认为,针对国内钢结构人员存在瓶颈问题,应大力推行钢结构人才战略。要构建多层面的钢结构专业人才培养体系,培养出能满足市场需求的多层次专业人员梯队。这些梯队包括高层次人才,如院士、专家、设计大师、总工程师、企业家等;中层次人才,像研发人员、设计师、工程师、专业技师、检测师等;以及基本操作层人才,例如技术工人、产业工人等。当务之急是加强专业设计人员的培训和再教育。
孙朝晖建议,应从科教机构、企业和行业组织3个方面着手解决。
科教机构需做好以下工作:其一,增加本科阶段钢结构课程的学时以及学分,以做好基础教育;其二,提升钢结构专业研究生的招生数量,从而培养研究人才;其三,开设国际工程专业课程以及钢结构设计专业课程;其四,编制设计软件、设计手册、标准图集,并且开展培训。
企业应做好以下 3 项工作:做好培训钢结构与工业化专业技工的工作;做好培训钢结构与 BIM 专业技工的工作;做好培训钢结构焊工和智能化设备操作工人的工作。
行业组织需协调企业与科教机构,做好以下工作:其一,开展关于建筑师和设备师的钢结构专业知识培训;其二,在注册结构工程师以及监理工程师的再教育环节中,增添钢结构培训课程;其三,对结构工程师进行钢结构设计培训;其四,开展钢结构创新和设计竞赛,以推动钢结构技术与设计的创新。
中国冶金报 中国钢铁新闻网
两会报道组记者 何惠平 朱晓波