隨著不銹鋼產(chǎn)業(yè)的積極發(fā)展，世界不銹鋼協(xié)會一直在關(guān)注新的研究領(lǐng)域。近期出現(xiàn)了一些突出使用不銹鋼材料作為首選建筑材料的創(chuàng)新項目，這些項目全都涉及裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造概念。我們發(fā)現(xiàn)，在裝配式建筑設(shè)計與施工領(lǐng)域，不銹鋼消費量將出現(xiàn)顯著增長，這也意味著未來存在更多機會。在訪問研究員結(jié)束為期12個月的研究工作后，我們通過博客的方式跟大家分享對這一令人關(guān)注的裝配式建筑市場及不銹鋼材料研究的項目成果。
宋巖博士
世界不銹鋼協(xié)會裝配式建筑項目訪問研究員，中國寶武太鋼集團公司
裝配式建筑
裝配式建筑通常指將建筑拆分為單獨的建造模塊，并在工廠進行流水線預(yù)制，隨后通過物流系統(tǒng)運輸?shù)浇ㄔ斓攸c，最后組裝及連接的建造方式。裝配式建筑模式除具有減少時間、勞動力、材料/能源消耗、維護成本等方面的優(yōu)勢外，所具備的最重要特點是使用的模塊具備再利用，重新裝配的功能。裝配式建筑與不銹鋼結(jié)構(gòu)
建筑行業(yè)中不銹鋼材料正經(jīng)歷著由建筑裝飾、設(shè)備以及圍護系統(tǒng)中的應(yīng)用向主體結(jié)構(gòu)應(yīng)用轉(zhuǎn)變的發(fā)展潮流。當(dāng)前不銹鋼材料在除主體結(jié)構(gòu)應(yīng)用外的建筑細分領(lǐng)域消費量幾乎占到建筑行業(yè)不銹鋼材料消費總量的99%以上。不銹鋼材料作為建筑主體結(jié)構(gòu)用材正處于起步階段。
由于裝配式模塊需具備循環(huán)再利用的特點，裝配式建筑可能是發(fā)展不銹鋼結(jié)構(gòu)作為建筑主體結(jié)構(gòu)材料的一個重要契機。世界不銹鋼協(xié)會在2023年發(fā)布的《不銹鋼CO2排放報告》中指出，在以110年為設(shè)計壽命的前提下，采用60%廢鋼制造的不銹鋼材料作為建筑主體結(jié)構(gòu)的全生命周期碳排放預(yù)計比碳鋼材料降低約40%。除了考慮到不銹鋼材料全生命周期成本的經(jīng)濟性之外，在人工、維護成本遠高于原材料成本的應(yīng)用場景下，不銹鋼作為建筑結(jié)構(gòu)用材將是實現(xiàn)減碳、綠色環(huán)保、長壽命、經(jīng)濟效益最優(yōu)的綜合解決方案。
裝配式建筑中不銹鋼的應(yīng)用以及消費預(yù)測不銹鋼結(jié)構(gòu)材料可能在裝配式社會過渡性/保障住房以及裝配式公共建筑等的基礎(chǔ)設(shè)施中擁有更多的應(yīng)用機會。例如遠大集團開發(fā)的結(jié)構(gòu)及圍護組件100%采用不銹鋼的3D裝配式“活樓”項目于2024年年初落地湘陰保障房，不銹鋼材料使用比例為98%的英國裝配式鐵路人行路橋項目，以建設(shè)時間短、綜合成本低、后期維護少、低碳節(jié)能等特點展現(xiàn)了不銹鋼材料契合裝配式建造模式的優(yōu)勢。
中國是全球不銹鋼消費的最大市場。中國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部明確提出，2025年中國新開工裝配式建筑面積要占到新建總面積的30%以上。世界不銹鋼協(xié)會預(yù)測，中國裝配式鋼結(jié)構(gòu)保障住房和公共基礎(chǔ)建筑預(yù)計將占新建裝配式建筑面積的9%，裝配式鋼結(jié)構(gòu)用鋼量預(yù)計將達到2600萬噸左右。若不銹鋼結(jié)構(gòu)材料在裝配式鋼結(jié)構(gòu)用材占比中每提高2%，每年中國將增加不銹鋼消費量50多萬噸。未來隨著建筑環(huán)保要求日益增強以及裝配式建筑的發(fā)展，不銹鋼結(jié)構(gòu)在建筑用不銹鋼材料消費中的占比預(yù)計將逐步提高，不銹鋼材料或?qū)⒂瓉硪粋€規(guī)模更加宏大的消費應(yīng)用領(lǐng)域。
