中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
記者 賈林海 報道
記者 顧學超 攝影
“推廣鋼結構建筑，有利于建筑業全產業鏈轉型升級，符合供給側結構性改革，也符合我國高質量發展要求。”在10月20日召開的鋼鐵行業穩增長工作方案宣貫會上，中國鋼結構協會秘書長李慶偉做題為《鋼結構行業發展現狀及展望》的報告，對我國鋼結構發展現狀、面臨挑戰、發展路徑、推廣領域、前景展望等進行了分析。
圖為李慶偉。
作為藏鋼于民、藏鋼于建筑的重要形式，鋼結構具有廣闊的應用發展前景。據測算，鋼結構住宅占比每提升1%，就能提升鋼結構用量150萬噸～200萬噸。
我國推廣鋼結構條件得天獨厚
“鋼結構是由鋼板或型鋼等各類鋼材通過焊接、螺栓等連接組成的結構，具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工周期短、綠色環保、可回收利用等優勢，主要應用于住宅、橋梁、工業廠房、大型公共建筑、風電、設備、塔桅等。”李慶偉首先回答了“什么是鋼結構”。
“我國擁有世界上規模最大的市場，在社會發展、經濟基礎、科技水平等方面具備了快速發展鋼結構建筑的條件。”李慶偉認為，我國推廣鋼結構條件得天獨厚。數據顯示，2013年—2022年，我國粗鋼產量由7.79億噸增至10.18億噸，增長30.68%。同期，鋼結構產量由4000萬噸增至10140萬噸，增長153.5%。
“鋼結構產量平均增速明顯高于粗鋼產量增速，鋼結構推廣成效顯現。”李慶偉說，“2022年，我國鋼結構產量達到了10140萬噸，比世界上除印度外的其他國家的粗鋼產量還要高，市場規模巨大。”
從企業結構來看，民營企業是我國鋼結構加工行業的主力，占65.8%，國有企業占28.8%，僅有不足10%的鋼結構企業上市。從鋼結構人均加工量來看，2016年，我國鋼結構人均加工量為85.45噸，2021年增至135.74噸，2022年增至142.59噸。
“這與生產技術提高、生產設備效率提高及企業加強管理等因素有關。”李慶偉解釋道。
鋼結構碳減排效果更顯著
“鋼結構建筑是綠色建筑，與混凝土結構相比，可減少碳排放15%～45%。”李慶偉說，“鋼構件可重復利用，有更好的碳減排效果。”
今年10月1日起，歐盟碳邊境調節機制（CBAM）正式進入試運行階段。“這對我國鋼鐵和鋼結構出口將是一個巨大考驗。”李慶偉提出，要及早開展鋼結構碳排放相關核算工作。他透露，中國鋼結構協會目前正在編制《鋼結構建筑碳排放計算標準》。
“鋼鐵原材隱含碳排放對鋼結構碳排放影響巨大。”李慶偉指出，從鋼結構制造全過程噸鋼碳排放量計算，在不考慮廢鋼循環時，鋼鐵原材隱含碳排放占比達到90.95%，加工制作環節占比達到8.26%；在考慮廢鋼循環時，鋼鐵原材隱含碳排放占比達到82.19%，加工制作環節占比達到15.66%。
“可見，考慮廢鋼循環要比不考慮廢鋼循環的碳減排效果更明顯，鋼構件制造全過程碳排放將減少47.3%。”李慶偉建議，鋼鐵行業與鋼結構行業要聯合起來，加強廢鋼利用。
產業協同不足等問題制約鋼結構發展
當前，我國鋼結構行業存在一些問題，制約了鋼結構發展。
一是目前使用的鋼材強度整體偏低，熱軋型鋼占比較低。從鋼材消耗品種來看，仍以板材為主，占比連續數年超過60%，型鋼應用占比偏低，僅為15%～20%；從鋼材消耗等級來看，Q235和Q355鋼材占比仍在80%以上，高強鋼和高性能鋼應用進展緩慢。此外，目前鋼結構制造工藝功效低、焊接量大，也不符合可持續發展要求。
二是鋼材應用全過程配套性差，產業鏈協同不足。鋼鐵企業與下游單位缺少協同，標準化構件尤其是軋制型材等應用進展緩慢；鋼結構建筑部品部件生產企業缺少協同，產品規格不統一，不成體系；鋼結構設計—制造—運輸—安裝產業鏈協同不足，產品經濟性和結構合理性問題突出。
三是鋼結構行業集中度低，缺少有影響力的專業化企業。數據顯示，2022年，我國鋼結構企業加工制造量達到100萬噸以上的有4家，50萬噸～100萬噸的有7 家，30萬噸～50萬噸的有15家。2022年，我國前三大鋼結構企業市場份額僅占6.32%，前十大鋼結構企業市場份額僅占12.01%，行業集中度明顯偏低。
四是鋼結構行業勞動生產率低，與智能制造要求相距甚遠。鋼結構行業與鋼鐵行業勞動生產效率相差較大，鋼結構行業仍存在數量較多的小作坊式加工企業， 加工質量一般，效率低下，環保措施不足。
鋼結構要用什么樣的鋼？
未來，鋼結構用鋼需求主要有兩類，一是高性能鋼材，包括高強鋼、耐候鋼、抗震鋼、耐火鋼等；二是高效能鋼材，主要指熱軋H型鋼、管材。從具體應用領域來看，鋼結構住宅用鋼要具備免維護、耐火性能，廚房、衛生間等處鋼結構用鋼要具備防腐性能，氣候惡劣區域的橋梁等鋼結構用鋼要耐腐蝕、免維護，海洋環境的鋼結構用鋼要耐海洋腐蝕。
“與焊接構件相比，軋制型材截面性能優、成本低、制造效率高、碳排放低，可以大幅提升鋼結構產業效能。”李慶偉介紹，成本方面，焊接構件比軋制型材鋼構件加工費增加約1200元/噸。
目前，我國熱軋H型鋼總體推廣思路為：一是要大力推動小型斷面熱軋H型鋼在住宅與公共設施鋼結構應用；二是要積極推動中型斷面熱軋H型鋼在（超）高層建筑、工業廠房等領域應用；三是要大力推動中大型斷面熱軋H型鋼在中小跨徑橋梁應用，特別是要加快建立熱軋H型鋼組合橋梁標準化技術體系。
從四方面大力推廣鋼結構發展
“當前，我國鋼結構發展時機成熟，完全具備大力推廣的基礎條件。”李慶偉表示，我國有研發、設計、鋼材生產、加工制造、安裝施工、運行維護、拆除回收等全產業鏈，有完善的科學研究、技術開發、工程化、產業化全創新鏈，市場、人才、法規、標準、管理全方位發展也為鋼結構發展奠定了基礎。
李慶偉提出，鋼結構行業要從四方面推動高質量發展。
首先，在行業層面，要提高行業集中度，逐步淘汰落后工藝及小作坊企業。到2025年，鋼結構前十大企業市場份額應達到15%，到2035年應達到25%。
其次，在產業層面，要推動形成一批具有現代建筑產業能力的鋼結構企業，扶持一批重點鋼鐵企業，加強鋼結構生產、加工、配送能力，打通鋼鐵生產和鋼結構建筑應用的堵點。
再其次，在材料層面，要積極推進熱軋H型鋼及空心管材在鋼結構的應用。到2025年，熱軋型鋼使用占比應達到20%，到2035年應達到45%。同時，要積極推進高性能鋼材在特殊場景下的應用，尤其是在海洋環境、川藏線等氣候惡劣區域；積極推進高強鋼在鋼結構住宅、公共建筑、橋梁鋼結構中的應用。
最后，在平臺層面，要建立10家以上鋼結構科技創新基地，搭建覆蓋鋼結構企業、鋼鐵企業等全產業鏈的“產學研用”協同創新平臺，提高鋼結構建筑智能制造水平。
“鋼結構行業要與鋼鐵行業聯合起來，促進我國由鋼結構大國到鋼結構強國轉變，助力我國‘雙碳’目標實現。”李慶偉表示。
