海南隆鋼鋼結構建筑工程有限公司

    摘要：我國實行改革開放政策以來，伴隨國家經濟發展的主旋律，輕鋼結構建筑也在中國建筑領域-枝獨秀得到迅猛發展。-方面已建成了大量的輕鋼結構建筑，另一方面也成長了一大批較有規模的輕鋼結構建設企業，并且在技術領域逐步形成了具有中國特色的輕鋼結構建筑體系。二十年來，國內輕鋼結構建筑體系從無到有，從簡單到復雜，從引進國外技術到消化吸收、開發自己的輕鋼結構體系，已經積累了大量的經驗，取得了相當可觀的成績。但與國外先進水平相比較，仍有不小的差距。本文作者由于工作關系，有機會較深入地接觸了國外輕鋼結構建筑領域著名企業，一定程度上掌握了國外特別是美國輕鋼結構構建筑的設計、制造、安裝技術以及關于輕鋼結構建筑的管理理念等一系列知識。為推動輕鋼結構建筑技術的發展，本文作者意欲拋磚引玉，試從中外比較的角度，談談自己的心得。

    關鍵詞：鋼結構

    建筑比較

    輕鋼結構建筑的主要材料是鋼結構框架輔以彩色金屬壓型鋼板，由于其框架結構以門式剛架為主，因此，其建筑表現是以門式剛架為基礎進行衍化。從總體上說，輕鋼結構建筑以簡捷明快的特點得到社會各界認可。按目前的情況分析，國內外企業所承建的建筑在建筑表現上其差距主要有以下三個方面：

    (一)建筑設計理念上的差距

    從本質上講，輕鋼結構的建筑設計仍然執行現行的各種建筑規范，與混凝土建筑沒有本質的區別。但其建筑理念由于使用材料的特殊性，確有與混凝土不同的地方，進而使其建筑表現出多種差別。

    1、建筑結構設計一體化

    混凝土建筑的設計都是按著先建筑設計后結構設計的理念進行設計，而輕鋼結構建筑由于其特殊的材料和先進的設計軟件，得以使設計程序實現建筑結構一體化設計，即建筑設計完成與結構設計同時完成。目前，國外輕鋼結構企業都是遵循這樣一條理念，而國內的大多數企業仍執行混凝土建設設計的原則。建筑設計按混凝土建筑的設計方式進行設計，在結構設計的時候一方面很難完整地表現其建筑風格，另一方面也破壞了輕鋼結構建筑特有的建筑特色。比如，輕鋼結構可以實現大跨度，而混凝土結構很難實現。由于建筑設計工程師不了解這一情況，因此，其設計的建筑可能都是小跨度的建筑，這就有可能失去建設具有恢弘氣勢的大跨度建筑的機會。這主要由于目前國內眾多設計院沒有先進的設計軟件的原因造成的。今后隨著各種先進的鋼結構設計軟件的普及，這一問題會得到圓滿的解決。

    2、圍護系統與主體結構設計一體化

    在這方面我國企業的基本做法是，主體結構的設計、維護系統的設計分開來進行，而國外普遍的做法是統一進行設計，甚至有些企業仍然執行建筑模數制以保證建筑整體安裝的精確度。比如，在兩個立柱之間安裝內墻板，按前者的做法，內墻板從左柱開始排板是高肋，到右柱都是高肋。實際上這表明按前者的做法不能保證安裝的精確度，而后者能保證安裝的精確度。

    3、配件系統與整體建筑系統設計一體化

    國外企業設計的建筑在安裝時，基本保證安裝結束的時候，地面上沒有多余的配件，建筑上也沒有缺少的配件。而國內多數企業的情況卻是或者少配件，或者多配件。這是因為配件系統的設計與整個建筑系統的設計不統一的結果。而建筑表現也因此受到影響。當然，這里也有一個配件標準化的問題。

    (二)建筑表現形式的差距

    輕鋼結構建筑的建筑表現主要有以下四個方面的特征，即規模、線條、色彩和變化。在這四個方面，我們都不同程度的存在差距。

    1、建筑規模：國外企業設計的輕鋼結構建筑在建筑規模的表現上，表現得相當出色，特別是一脊雙玻或帶女兒墻的大跨度輕鋼結構建筑，具有恢弘的建筑氣勢。這種用建筑規模表現建筑風格的作品，出自國內企業之手的，目前還不多見。

    2、金屬壓型鋼板的線條：線條是表現輕鋼結構建筑的風格最獨特的特征，這種勻稱的線條，或橫或縱，使得輕鋼結構建筑富有流暢的金屬質感，與傳統的混凝土建筑相比較形成極大的反差，體現了強烈的現代工業的氣息。但國內企業建筑往往在不經意間破壞了這種線條，而使得建筑物整體形象呆板、呆滯。

    墻面采光窗的不合理設置，是破壞這種線條的主要原因。如前所述，國內設計多是采用先建筑設計結構設計的方式。建筑設計時，為了考慮建筑采光，在墻面設置了大量的采光窗。這種采光窗雖然滿足了采光的需要，但在建筑上卻破壞了墻面的線條造型。其實，輕鋼結構建筑，由于可以大量使用屋面采光板采光，從而減少墻面開窗的數量，這樣就可以非常有效地既保證建筑采光又不破壞墻板的線條。

    另外，墻板的線條在板型方面，我們也有差距，這也是影響線條造型的又一個重要因素。

    3、建筑色彩：多種色彩的金屬壓型鋼板使得輕鋼結構建筑表現得豐富多彩，特別是大膽使用跳躍性色彩和冷色調，可以給人一種明顯區別于傳統建筑的耳目一新的感覺。色彩的表現包括兩個部分，一部分是屋面、墻面板的色彩表現，另一部分是收邊泛水等飾件的色彩表現。國內企業多選擇白色、蘭色、紅色，很少選擇褐色黑色、以及多種色彩組合。這既有社會群體審美意識的趨向問題，也有國內自己生產的板材色彩單調的問題，還有設計工程師建筑審美問題，更有業主主觀武斷的問題。

    4、建筑變化：國外企業設計的規模較小的建筑在追求建筑風格方面，多借鑒小規模混凝土建筑的建筑風格，包括混凝土建筑的裝修裝飾表現方法。雖然規模小，但多富變化，使得小規模建筑表現出靈動的建筑風格。而國內企業，基本是方形建筑，確實缺少變化。

    (三)建筑裝飾表現的差距

    輕鋼結構建筑由于使用材料的原因，其裝飾效果遠比混凝土建筑豐富，這也是輕鋼結構建筑更具表現力的主要原因之一輕鋼結構建筑的裝飾物一般具有雙重功能的特點，既有使用功能，又有裝飾功能。比如外天溝，它既是天溝有組織排水的功能，又是建筑屋檐重要的裝飾物。其他如雨蓬、落水管、收邊、泛水等，都是如此。

    1、外天溝：國外的外天溝由于裝飾功能的要求都設計有多種形式，而國內設計的基本就是一種直角形。

    2、山墻檐口收邊：因檐口收邊必須與天溝一致，所以情況與外天溝相同。

    3、落水管(含落水斗)：國外企業設計的落水管都是用較薄的彩板壓型而成，表面有2－5毫米高的肋，斷面呈方橢圓形，這種肋條既提高落水管的強度，又起到裝飾效果的作用。多種色彩選擇的細小肋條與墻板比相映成趣，尤其是雨蓬處的兩個轉彎的落水管優美的弧形變化，堪稱輕鋼結構建筑一道亮麗的風景線。而國內的落水管多數是PVC落水管，也有一部分采用方形彩板落水管，裝飾效果不強。

    4、門窗洞口收邊：這是表現輕鋼結構建筑裝飾效果非常重要的因素，也是建筑表現差距較大內容之一。許多國內企業已經看到這一問題存在，正在不斷地改進。這種差距表現在兩個方面，一是加工工藝方面，一是收邊造型方面。加工工藝方面，國外企業在收邊的外側，都做約5毫米的130度回轉卷邊，既提高收邊的強度，使得收邊安裝后平挺，又使收邊外側彩板斷口得以掩飾。而國內企業基本沒有這道工序，所以，收邊安裝后既不平挺(收邊起波浪)，也不美觀。在收邊造型方面，國外各大企業都有各具特色的漂亮的收邊造型，比如ABC(上海美建)、(巴特勒)METALLIC(馬泰力克)、ZAMIL(科威特匝米爾)等，都有與別人不同的美觀的收邊造型，而國內企業基本是一種簡單的槽形邊，顯得很單調。當然，收邊的選擇也有色彩的問題。

    5、門窗：門窗既有重要的功能，也是重要裝飾物。國外企業門窗是統一設計、標準樣式、專業配套因此，門窗與整體建筑是統一的，不會出現因安裝門窗而破壞建筑收邊、結構的情況。而我們的情況卻存在大量問題。門的問題：目前輕鋼結構建筑門的方式主要有卷簾門、推拉門和平開門。國內企業門都是由門的制造商提供，由于沒有統一設計、標準樣式和專業配套，所以，往往在安裝門的過程中，較大地破壞原建筑門洞口收邊或結構，損壞整體建筑效果。窗的問題：目前國內設計的窗多為推拉窗。在窗的方面有三個問題：

    一個是窗過大破壞了墻面的線條：

    二是過高的窗往往有中間橫梁，這一橫梁也破壞了墻面整體縱向線條的完整性；

    三是由于推拉窗兩部分不在同一平面，其上下橫梁和縱向立柱在視覺效果上寬窄不一，影響整體的美觀性。而國外設計的窗，一是數量少(大量采用燈光或屋面采光)，二是用固定窗(無上下橫梁和縱向立柱的視覺影響，屋內設空調)和平轉窗，使得整個建筑整體完美統一。