中國冶金報社
記者 趙萍 報道
記者 朱亞明 攝影

圖為吳耀華
4月10日,在鋼協不銹鋼分會一屆常務理事(擴大)會四次會議召開的專家報告會上,中國鋼結構協會專家委員會副主任吳耀華介紹了不銹鋼在建筑領域的應用情況,指出了不銹鋼在建筑領域具有全生命周期碳排放優勢,并就推動不銹鋼建筑應用的關鍵因素及完善相關標準提出建議。
吳耀華介紹,不銹鋼是具有耐腐蝕、易焊接等優點的綠色建材,目前在建筑中的應用主要是三大方面:一是不銹鋼圍護及結構;二是不銹鋼電梯;三是不銹鋼供水管道及水箱。
在建筑圍護及結構方面,不銹鋼具有耐腐蝕性能卓越、高強度與輕量化設計、美觀耐用、防火性能優異等應用特點。
從耐腐蝕性看,不銹鋼含有鉻元素,能夠在表面形成一層致密的氧化鉻保護層,有效抵御酸雨、鹽霧等惡劣環境的侵蝕。這一特性使得不銹鋼圍護結構在沿海、工業污染或高濕度地區展現出顯著優勢,能夠大幅延長建筑的使用壽命,減少后期維護成本。
從高強度來看,不銹鋼具有高強度、高韌性的特點。在建筑圍護結構中采用高強度不銹鋼材料可以實現更薄的板材厚度,同時保證結構的穩定性和安全性。這種輕量化設計不僅減輕了建筑自重,還有助于提升施工效率,降低運輸和安裝成本。
不銹鋼建筑具有剛毅、明亮、不朽的質感,從美觀耐用來看,不銹鋼表面光潔度高,易于清潔和維護,且可通過多種表面處理方式實現不同的裝飾效果。
另一方面,不銹鋼建筑結構造價極高,從經濟的角度,僅適合在超低溫、無磁、高延性、超長壽命等工況環境中采用,如中國南極昆侖站、廣東江門中科院中微子試驗探測器等。
在不銹鋼電梯方面,吳耀華介紹,隨著城鎮化建設的深入、人口的老齡化,現有電梯的更新改造、既有舊樓加裝電梯將會有大量需求。目前我國仍需改造的老舊小區約有17.3萬個,以每個小區平均需加裝20臺電梯計算,未來老舊小區加裝電梯對不銹鋼的需求量合計約為 62萬噸~87萬噸。按目前年消費約45萬噸不銹鋼計,未來5年電梯不銹鋼消費量增速可維持在7%~10%。
在不銹鋼供水管道及水箱方面,不銹鋼以其耐腐蝕、高強度、清潔衛生、低能耗、綠色環保等特點,展現出卓越的應用優勢。比如,不銹鋼管道不會對水質造成二次污染,對于已達到國家直飲水標準的出廠自來水來說,使用不銹鋼管道能保持水質不變;不銹鋼管道材料強度高,降低了管道受外力影響造成漏水的可能性等。目前,連接接頭的通用性和標準化缺乏是阻礙推廣應用的主要因素。
此外,吳耀華指出,近年來,我國建筑用不銹鋼材料和工程應用標準取得了較大進展,但仍存部分問題尚待解決,包括適合建筑結構和圍護結構的建筑用不銹鋼材料標準及選用標準待編,高強度經濟型不銹鋼、彩涂不銹鋼相應的應用技術標準有待編制等。他還特別指出,不銹鋼結構在建筑中的全生命周期成本及碳排放有明顯優勢,應在相關標準中補充不銹鋼的碳排放數據。
目前,不銹鋼已在沿海、強污染環境及重要建筑中有部分應用,在屋面、墻面、建筑翻新改造、供水管道、電梯及模架方面應用潛力巨大。不銹鋼復材、不銹鋼阻尼器的應用尚待開發。
“總的來看,強度、耐蝕性和經濟性是不銹鋼在建筑中大規模應用推廣的關鍵因素。”吳耀華指出,強度高、耐蝕適中的經濟型不銹鋼的推出,將大力促進不銹鋼在建筑工程中的應用。