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践行政令,未来装配式钢结构住宅将迎来高速发展

2020-12-04
日前,住房和城乡建设部建筑市场监管司为做好钢结构建筑的推广应用工作,推动建筑业转型升级,实现高质量发展,向浙江、江西、山东、河南、湖南、海南、四川、海省住房和城乡建设厅,有关行业协会,有关企业开展《关于大力发展钢结构建筑的意见(征求意见稿)》征求意见。



住建部征求意见这一政策新闻的发布,业内将此解读为行业的利好政策,那么未来钢结构建筑的发展前途是不是真的一片光明呢?今天我们一起从行业的数据与分析来看看,究竟装配式钢结构建筑的未来趋势如何?



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替代混凝土类建筑

钢结构成未来趋势



首先,装配式建筑的分类,我们可以根据结构体系划分为预制混凝土结构(PC)、钢结构(PS)和木结构三大类。而目前主流结构仍以PC为主,根据住房城乡建设部数据,2019年新开工的装配式建筑中,PC结构占比65%,钢结构占比30%,木结构占比1%左右。


钢结构作为正在兴起的装配式建筑,与预制混凝土结构的区别在于,其主要承重构件全部采用钢材制作,由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各部件之间通常在现场采用焊缝、螺栓或铆钉连接。


目前钢结构建筑80%以上部件均可在工厂加工,同时易拆除,部分产品和材料可循环利用,且可以覆盖绝大多数现场作业方式对应的下游,是绿色建筑的重要代表。


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钢结构建筑性能优越

是传统混凝土类建筑结构的替代品





与传统混凝土结构建筑形式比,钢结构建筑具有“高、大、轻”三大特征,容易实现设计标准化、构配件生产工业化、施工机械化和装配化。

此外,钢结构具有以下优越的性能特点:






1、钢结构自重轻,只有传统钢筋混凝土建筑的30%~50%左右,而且强度很大;
2、钢结构占有面积小,空间利用率高,得房率较传统钢筋混凝土住宅增加5%~8%;
3、钢结构延展性好,抗震性能优越;
4、钢结构施工效率高,可提高4倍,建设周期短,只有传统建筑的三分之一,30~50层的钢结构工程可以缩短施工工期8~12个月左右;
5、钢结构节能环保,能够有效降低建筑垃圾数量,可实现节能三分之一以上,钢材100%可回收,碳排放可减少35%以上,契合可持续发展理念。




因此,行业内普遍认为,钢结构建筑会是传统混凝土结构建筑的替代品。




疫情期间,全球人民共同见证了武汉火神山、雷神山医院的建造速度。作为面对新型冠状病毒而临时搭建的医院,火神山、雷神山医院以轻钢结构作为主体,采用钢结构箱式房装配化施工方式,由于两座医院均采用标准化、模块化设计,大限度地采用成熟的拼装式工业化成品,大幅减少现场作业工作量,实现了效率化,如火神山医院在开工第4天就可进行安装,从开工到交付历时仅约10天左右。



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根据2017年我国一定规模钢结构工程项目中不同建筑类型占比分析,钢结构的下游需求中商业地产占比33%,场馆占比24%,厂房占比18%,而住宅在整个钢结构工程中占比仅约4%,学校和医院等领域仅1%,学校、医院和住宅领域占比仍较低.

目前钢结构的下游需求分散,大部分板块与工业、房地产、建筑业、交通运输业息息相关,根据行业内专业机构预计,全国非住宅类建筑钢结构产量未来年增长率有望保持不低于实际GDP的增速

根据测算,商业地产和场馆中钢结构建筑的渗透率接近58%,厂房类建筑钢结构渗透率接近40%,而科研、学校、医院和住宅领域中钢结构渗透率仍低。业内专业人士认为,目前钢结构在商业地产和场馆中运用已经较为成熟,住宅、学校和医院等领域或成为钢结构建筑下一个发展的“主战场”。




住宅领域钢结构有望为行业贡献产量



根据《关于大力发展钢结构建筑的意见(意见征集稿)》中提及的推广应用重点中提到的“钢结构住宅试点省应加大钢结构在高层住宅、农房建设、危旧房改造等领域的推广应用”以及近期各项行业政策可以看出,目前住房和城乡建设部大力推进的装配式建筑,实际上主要是指装配式住宅,即提升装配式住宅占新建住宅的比


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根据国家统计局房屋新开工面积的口径计算,2019年底房屋新开工面积中住宅的占比超过70%,因此各省市制定的关于装配式建筑规划中“新建装配式建筑面积/当年新开工建筑面积”的比值在一定程度上,可以表征各地装配式住宅的渗透率情况,政策层面大力推进的装配式建筑实际上是提升装配式住宅占新建住宅的比例。

目前而言,普通民众对于钢结构的接受程度较低,因此钢结构住宅渗透率仅为1%左右,主要原因集中在两个方面:


1、普通民众对钢结构住宅的性能优势认识不足



我国传统建筑设计院的建筑设计师对钢结构住宅诸多特点缺乏深入的认识,容易基于传统混凝土结构住宅的设计观念,简单地用钢构件替代钢筋混凝土构件,使得钢结构住宅的优势不能充分发挥。

而结构设计师对钢结构住宅的耐火性能、防腐性能存在直观上的误解,往往在确定住宅方案阶段就否定了钢结构住宅方案而更愿意选择传统混凝土结构住宅方案。



2、对钢结构住宅的综合效益认识不足



开发商和消费者更愿意接受直接成本较低的传统混凝土结构住宅和砖混结构住宅,对钢结构住宅全寿命周期综合成本,包括设计成本、采购成本、人工成本、废弃处置成本、资金周转成本、得房率、环境生态效益等成本要素缺乏分析和认识,从而限制了钢结构住宅的市场推广。


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在提高装配化率环境背景下,钢结构优势未来有望逐步显现,住宅领域渗透率提升空间则更大(部分省份2022年目标渗透率达到10%)。根据业内专业人士测算,2025年住宅钢结构用量相比2019年的增量有望达1741万吨,为行业产量增速每年平均贡献3.3百分点左右,钢结构住宅或将成为装配式建筑下一阶段的重要市场。



利好政策  +  成本弥合

钢结构住宅迎来上升期

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进入2020年,钢结构住宅相关政策强化,政策倾斜是行业层面的一大变化。

另一个变化,在于混凝土价格及人力成本持续上涨情况下,钢结构相对于混凝土结构的成本劣势明显收窄。

在人工成本处于上行通道且招工难度加大的状况下,装配式钢结构的成本优势将逐渐显现,混凝土结构和钢结构的成本差距有望逐渐缩小。

2017年以来混凝土价格随着水泥、砂石价格快速攀升,混凝土市场目前因砂石骨料紧缺而供应紧张,而钢材价格在2017、2018年后高位回落,混凝土结构相对于钢结构的成本优势已逐步收窄,价格劣势有望明显改善。





钢结构装配式建筑具有抗震性能优越、平面布置灵活、轻质高强、绿色环保、施工便捷等优势。在多重政策利好叠加下,装配式钢结构建筑将迎来发展的黄金机遇期。





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