中国冶金报社
记者 赵萍 报道
记者 朱亚明 摄影

图为吴耀华
4月10日,在钢协不锈钢分会一届常务理事(扩大)会四次会议召开的专家报告会上,中国钢结构协会专家委员会副主任吴耀华介绍了不锈钢在建筑领域的应用情况,指出了不锈钢在建筑领域具有全生命周期碳排放优势,并就推动不锈钢建筑应用的关键因素及完善相关标准提出建议。
吴耀华介绍,不锈钢是具有耐腐蚀、易焊接等优点的绿色建材,目前在建筑中的应用主要是三大方面:一是不锈钢围护及结构;二是不锈钢电梯;三是不锈钢供水管道及水箱。
在建筑围护及结构方面,不锈钢具有耐腐蚀性能卓越、高强度与轻量化设计、美观耐用、防火性能优异等应用特点。
从耐腐蚀性看,不锈钢含有铬元素,能够在表面形成一层致密的氧化铬保护层,有效抵御酸雨、盐雾等恶劣环境的侵蚀。这一特性使得不锈钢围护结构在沿海、工业污染或高湿度地区展现出显著优势,能够大幅延长建筑的使用寿命,减少后期维护成本。
从高强度来看,不锈钢具有高强度、高韧性的特点。在建筑围护结构中采用高强度不锈钢材料可以实现更薄的板材厚度,同时保证结构的稳定性和安全性。这种轻量化设计不仅减轻了建筑自重,还有助于提升施工效率,降低运输和安装成本。
不锈钢建筑具有刚毅、明亮、不朽的质感,从美观耐用来看,不锈钢表面光洁度高,易于清洁和维护,且可通过多种表面处理方式实现不同的装饰效果。
另一方面,不锈钢建筑结构造价极高,从经济的角度,仅适合在超低温、无磁、高延性、超长寿命等工况环境中采用,如中国南极昆仑站、广东江门中科院中微子试验探测器等。
在不锈钢电梯方面,吴耀华介绍,随着城镇化建设的深入、人口的老龄化,现有电梯的更新改造、既有旧楼加装电梯将会有大量需求。目前我国仍需改造的老旧小区约有17.3万个,以每个小区平均需加装20台电梯计算,未来老旧小区加装电梯对不锈钢的需求量合计约为 62万吨~87万吨。按目前年消费约45万吨不锈钢计,未来5年电梯不锈钢消费量增速可维持在7%~10%。
在不锈钢供水管道及水箱方面,不锈钢以其耐腐蚀、高强度、清洁卫生、低能耗、绿色环保等特点,展现出卓越的应用优势。比如,不锈钢管道不会对水质造成二次污染,对于已达到国家直饮水标准的出厂自来水来说,使用不锈钢管道能保持水质不变;不锈钢管道材料强度高,降低了管道受外力影响造成漏水的可能性等。目前,连接接头的通用性和标准化缺乏是阻碍推广应用的主要因素。
此外,吴耀华指出,近年来,我国建筑用不锈钢材料和工程应用标准取得了较大进展,但仍存部分问题尚待解决,包括适合建筑结构和围护结构的建筑用不锈钢材料标准及选用标准待编,高强度经济型不锈钢、彩涂不锈钢相应的应用技术标准有待编制等。他还特别指出,不锈钢结构在建筑中的全生命周期成本及碳排放有明显优势,应在相关标准中补充不锈钢的碳排放数据。
目前,不锈钢已在沿海、强污染环境及重要建筑中有部分应用,在屋面、墙面、建筑翻新改造、供水管道、电梯及模架方面应用潜力巨大。不锈钢复材、不锈钢阻尼器的应用尚待开发。
“总的来看,强度、耐蚀性和经济性是不锈钢在建筑中大规模应用推广的关键因素。”吴耀华指出,强度高、耐蚀适中的经济型不锈钢的推出,将大力促进不锈钢在建筑工程中的应用。