绿色环保的钢结构建筑

钢结构因其自重较轻，强度较高，抗震性较强，隔音、保温、舒适性较好等特点而在建筑工程中得到了合理、迅速的应用，其应用标志着建筑工业的发展。伴随着我国社会经济的发展及科学技术的日趋完善，钢结构的生产也实现了质的飞跃。钢结构具备绿色建筑的条件，是有利于保护环境、节约能源的建筑，它顺应时代的发展和市场的需要，正逐渐成为中国建筑的主流，同时也为住宅产业化的尽早全面实现奠定了坚实基础。

一、钢结构的优点及其应用的必然性

钢结构住宅是指以钢结构为主要承重结构，以轻型建筑墙体材料为围护结构的住宅。作为绿色建筑的主要代表，钢结构住宅具有自重轻、建设速度快、性能好、节能、节材、节水、节地、抗震等优异性能。通常由型钢和钢板等钢材制成各种建筑构件，表现形式为钢梁、钢柱、钢桁架等，并采用焊缝、螺栓或铆钉的连接方式，将各部件拼装成完整的结构体系，再配以轻质墙板或节能砖等新型材料作为外围墙体建造而成。当前，国家大力提倡发展节能省地型住宅，推广住宅产业化，特别是在一些大中型城市，更需要解决寸土寸金的实际情况及满足人们对生活空间、生存环境等提出的更高要求，人们在追求舒适性的同时越来越注重建筑的美观性及布局的独特性；另外，低碳经济已成为全球经济发展的新潮流，在我国也同样受到高度重视。综上所述，在这样的大背景、大形势下，钢结构因其自身独特的优点应运而生，并得到广泛使用，同时，利用钢结构，通过灵活设计来实现异形建筑则成为建筑中最好的选择。钢结构建筑承载力高、密闭性好，而且比传统结构用料省，易拆除，且回收率高，另外，此建筑的外围墙体也多采用如节能砖、防火涂料等环保材料，这大大降低了钢铁污染所带来的高风险，符合国家绿色环保、节能减排的政策；同时，多用于超高层及超大跨度建筑中的钢结构，符合可持续发展的理念，能够缓解人多地少的矛盾，拓展了人们的生存空间，提高了人们的生活质量。

二、 绿色施工的理念建筑施工活动在一定程度上破坏了环境之间的和谐和平衡。近年来，环保作为热门话题贯穿于各个行业，低碳、绿色环保意识不断强化，要求建筑形成的每个流程包括建筑材料、建筑施工、建筑使用等过程，都应减少化石能源使用，提高能效，不断降低二氧化碳排放量，这已逐渐成为建筑业的主流趋势。作为绿色建筑的钢结构，其施工过程更符合绿色环保的要求。 相对于传统的施工活动，绿色施工是绿色建筑全寿命周期的一个组成部分，是随着绿色建筑概念的普及而提出的。绿色施工是指在建设中，以保证质量、安全等为前提，利用科学的管理方法和先进的技术，最大程度地节约资源，减少施工活动对环境的负面影响，满足节地、节能、节水、节材和环境保护以及舒适的要求。绿色施工同绿色建筑一样，是建立在可持续发展理念上，是可持续发展思想在施工中的体现。

三、 钢结构建筑适宜进行绿色施工实施绿色施工，应在设计方案的基础上，充分考虑绿色施工的要求，结合施工环境和条件，进行优化。包括以下几个环节：施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等，各个阶段都要加强管理和监督，保障施工活动顺利进行。

1、资质审核审查施工单位现场拼装、吊装和安装的施工组织设计，重点审查施工吊装机具起吊能力施工技术措施、垂直度控制方法和屋架外形控制措施，特殊的吊装方法应有详细的工艺方案。审查施工单位的焊接工艺评定报告、焊工合格证、工作人员资格证书，其中焊接工艺评定报告中的焊接接头形式、焊接方法及材质的覆盖性、焊工合格证的焊接方法、位置、有效期等方面的内容，都要符合施工规范要求，严禁无证上岗。焊接工必须有全位置焊接的证书。

2、建筑设计在钢结构设计的整个过程中都应该强调“绿色概念设计”，它在结构选型和布置阶段尤其重要。在钢结构设计中应依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、震害、破坏机理、试验现象和工程经验中所获得设计思想，对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，要从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。另外，设计中应尽量使结构布置符合绿色节能、低碳环保、布局合理要求，并作除弹性设计外的弹塑性层间位移验算。设计时可依据前期的计算机设计程序，将其各部分构件按生产标准进行后期制作拼装，将设计与生产完美结合，在丰富建筑风格的同时提高施工效率。

3、成本预算 首先，要降低材料损耗。要保证各种材料的有效利用，杜绝原材料不合理使用而造成浪费现象。其次，要加强定额管理。施工前由项目预算员测算出各工种、各部位的预算定额，然后由专业施工员根据预算定额，分任务给各施工班组，使每个工作人员明白施工目标，把经济效益与职工的劳动紧密地结合起来，充分调动职工的劳动积极性。

4、施工方法在钢结构安装与防护工作中，应建立科学有效的保障体系和操作规范。施工中，必须保证钢构件全部安装，使之具有空间刚度和可靠的稳定性。在安装之前，准备工作要做充分，包括清理场地，修筑道路，运输构件，构件的就位、堆放、拼装、加固、检查清理、弹线编号以及吊装机具的准备等。另外，做好钢结构的安装测量工作，这是钢结构工程中的关键程序，关系到整个工程的质量。测量的主要内容是：土建工序交接的基础点的复测和钢柱安装后的垂直度控制；沉降观测。

5、安全管理 贯彻国家劳动保护政策，严格执行施工企业有关安全、文明施工管理制度和规定。明确安全施工责任，贯彻“谁施工，谁负责安全”的制度，责任到人，层层负责，切实地将安全施工落实到实处。加强安全施工宣传，在施工现场显著位置悬挂标语、警告牌，提醒施工人员；施工人员进入施工现场需配戴安全帽；施工机具、机械每天使用前要例行检查，特别是钢丝绳、安全带每周还应进行一次性能检查，确保完好。

6、设备选用施工单位应尽量选用高性能、低噪音、少污染的设备，施工区域与非施工区域间设置标准的分隔设施，施工现场使用的热水锅炉等必须使用清洁燃料，市区(距居民区1000米范围内)禁用柴油冲击桩机、振动桩机、旋转桩机和柴油发电机，严禁敲打导管和钻杆，控制高噪声污染，综合利用建筑废料，照明灯须采用俯视角，避免光污染等。

7、环境保护为了达到绿色施工的目的，首先，现场搭建活动房屋之前应按规划部门的要求取得相关手续，保证搭建设施的材料符合规范，工程结束后，选择有合法资质的拆除公司将临时设施拆除。其次，建设单位或者施工单位应当采取相应方法，隔断地下水进入施工区域，限制施工降水。最后，还要控制好施工扬尘，保持建筑环境的和谐。除了这些，施工单位还要做好渣土绿色运输、降低声、光排放等，保证建筑活动符合绿色环保施工要求。

四、钢结构建筑的节能优势

钢结构在建筑节能中体现出独特优势。由于其采用新型墙体材料，至少可达到节能50%以上的目标。同时，钢结构住宅具有单位体积承载力高、生产安装方便、施工周期短、抗震性能好、改建和拆迁容易、材料的回收和再利用率高等特点，是人与自然和谐可持续发展的“绿色产业”。