摘要：摘 要: 本文阐述国内轻型钢结构组合房屋在发展和应用中存在的问题，并提出改进建议供与同行探讨。
摘 要: 本文阐述国内轻型钢结构组合房屋在发展和应用中存在的问题，并提出改进建议供与同行探讨。
关键词: 轻型钢结构 临建房屋 问题及建议
1. 国内轻型钢结构组合房屋的发展及展望
改革开放以来我国经济高速发展、大规模的城市化建设正在进行，这个过程还将持续20~30年。在这段期间，各个领域各种行业都处在高发展阶段，在兴建大量的永久性建筑、构筑物及道路桥梁交通设施等的建设过程中和今后使用过程中需要大量的临时性建筑与其配套，另外在长期需要野外工作、露天工作的行业，在紧急需要、救灾时，在旅游、节日人流高峰时都需要有满足不同要求的临时房屋。所以各种临时性建筑应运而生，随着时代的进步，劳动条件的改善，构建和谐社会的需要，国家对临时性建筑的安全、适用和居住条件的改善有了高的要求。目前国内临时性建筑各行业各地区有所不同，以建筑行业和城市交通建设为例，建设工地施工现场用于工人宿舍、办公室、食堂及仑库等的临建房屋，以前北方地区多用小角钢帐蓬搭建的简易棚子，而后改进为2-3层小角钢钢筋和水泥板组成的水泥板房；南方多用竹子搭成的棚子；而长期需要野外露天作业的多用集装箱式活动房。现在轻型钢结构组合房屋用的越来越多，在北京建设工程施工现场临建房屋中轻型钢结构组合房屋用量逐年增多，目前约占总量的一半以上；在广东深圳建筑施工现场、城市轨道交通建设工地的临建房屋几乎全部是轻型钢结构组合房屋。因为轻型钢结构组合房屋作为临建房屋比其它类型的临建房屋具有很多优点，所以轻型钢结构组合房屋在临建应用中占的比例越来越大。
1).轻型钢结构组合房屋的特点
轻型钢结构组合房屋一般是指采用轻型H型钢,冷弯薄壁型钢,圆钢,小角钢及压型钢板,夹芯板组成的1~3层临时性建筑。这种轻型钢结构组合房屋是最简单也是工业化程度最高的轻型钢结构房屋。
轻型钢结构组合房屋按照结构型式不同分为板式结构,框架支撑结构,框架结构和盒子单元结构等.轻型钢结构组合房屋有以下特点:
(1).重量轻:组合房屋重量约为15~30kg/m2.
(2).组装简便快速:房屋所有的构件,板材都在工厂预制好,运到现场采用螺栓,自攻螺丝,拉铆钉等连接件组装.房屋建造速度很快,根据房屋型号不同,一般1个工人1天可以安装20~50m2.一栋两层200平方米的组合房屋6个工人一天半就可以安装完毕,马上即可投入使用，是工业化程度最高的钢结构建筑. .
(3).设计标准定型,组合灵活多样;构件制作工厂化生产,加工精度高,质量好.
(4).房屋可拆装,可搬迁,运输组装简便.一台汽车可以装运组合房屋500平方米左右.
(5).轻型钢结构组合房屋重量轻,基础简单工作量少,抗震性能好.
(6).组合房屋属环保型建筑,施工中无建筑垃圾.
(7).可以销售也可以租赁的灵活经营模式,为用户提供多种选择和服务.
由于以上优点轻型钢结构组合房屋在建筑工程,铁路公路建设,石油化工,水利建设及军事工程及抗震救灾等领域的临时建筑中得到广泛应用.另外在临时办公用房,临时宿舍和临时小厂房仓库等;在商店,报厅,餐馆,电话厅等商业建筑;度假房屋等旅游建筑;交通岗厅,收费站等交通设施以及环卫建筑等方面也得到了广泛的应用
仅建筑市场对临建的需求量就很大。随着国家对临建市场房屋的规范化，将大大加快拆装式组合房屋取代其它类型临建的进程。拆装式活动房将在未来几年内将迎来其发展的黄金时期。此外，由于劳动力成本的上涨，盒子结构组合房屋的需求将逐步上升。同时，盒子结构组合房屋在旅游市场等领域的应用也将得到拓展。
2).轻型钢结构组合房屋的发展及应用
上世纪八十年代各种临建房屋开始兴起，经过二十多年临建房屋得到了迅猛的发展，形成了以吴江、廊坊活动房为代表的水泥板房、以雅致公司及榕东、诚栋为代表的轻型钢结构拼装式活动板房、以三河莲山为代表的移动箱型房屋、以中天房车为代表的房车型房屋、以宝钢彩钢发展公司为代表的旅游别墅房，进入活动房行业的企业已经有大小数千家之多，较大的厂家有雅致、榕东、诚栋、恒鑫等。
雅致集成房屋股份有限公司是深圳中国南山开发（集团）股份有限公司控股的股份制企业，注册资本1.35亿元，总投资7亿元。该公司致力于新型集成房屋的开发与经营，倡导临时建筑的设计和应用实现标准化、模块化、通用化，并实现工厂化大规模生产。雅致集成房屋具有节能环保、易于拆装可多次周转重复使用的产品优势，是引领临建行业发展成为可提供高效、环保、经济的工业化产品与配套服务的新型产业。该公司总部位于深圳市高新技术园区，在北京、上海、福州、武汉、成都等地设有区域总部，并配套大型生产及配送基地，年生产能力达500万平方米，销售及服务网络覆盖全国几十个重点城市，已形成全国性经营格局。该公司产品已出口到东南亚、中东、非洲、南美洲等地区。该公司己成为我国轻型钢结构组合房屋生产规摸和产量、销售和租赁最大的厂家，2006年销售额达10亿元，建筑面积300多万平方米。2007年销售额将达14亿元，建筑面积约400万平方米。该公司轻型钢结构组合房屋在北京奥运场馆、广州地铁、成都新建工程的临建房屋中得到大量应用。
榕东活动房股份有限公司是1988年由福州第一建筑工程公司与日本东海租赁株式会社合资成立，该公司全套引进日本组合房屋的先进技术和设备，在漳州、北京、上海及西安均设有分公司及工厂，公司注册资本1亿元，是目前国内注册资本较大、网点较多、技术水平高、实力较强的活动房屋公司。2006年产值1.5亿元。其房屋在福建沿海、北京、上海及西北地区得到大量应用。
北京诚栋房屋制造有限公司是国内最早生产活动房屋的专业厂家。该公司研究开发能力强、技术水平先进、人均生产效率高，其产品销往海外十多个国家，是国内活动房屋行业外贸出口经营业绩最好的企业之一。在北京建国五十周年阅兵训练用房、小汤山应急医院及青藏铁路建设的临建房屋中得到大量应用，其质量得到一致好评。2006年销售额达1.6亿元，2007年销售额将达到2.2亿元。
3)．轻型钢结构组合房屋市场需求预测
国内临建房屋市场过去5年的发展情况表明，其市场容量、市场成熟度与当地的整体经济发展水平成正比。据有关资料介绍未来五年轻型钢结构组合房屋在建筑行业临建中的需求量如下：(以建筑业从业人数人均2平方米的面积来预测建筑业对临建房屋的需求面积总量)
未来五年的活动房屋市场容量预测如下：
注:
(1).根据国家“十一五”和2010远景规划，建筑业平均增长率为7.5%；
(2).通过2006年，2007年初对全国几大区域进行了比较详细的市场调研，近两年由于各地区对临时建筑要求更趋严格及活动房价格进一步降低，活动房使用率有了进一步提高，初步了解到各区域的轻钢活动房屋使用率如下：以广州深圳为代表的华南区域板房使用率65%，以上海为代表的华东区域板房使用率40%，以京、津为代表的华北区域板房使用率40%。可以看出，长江三角洲、珠江三角洲和京津地区为中心的经济发达地区轻钢活动房屋使用率都达到了40%以上，但在西部经济欠发达地区轻钢活动房屋使用率则较低，因此综合全国来看， 现有各大区域（包括华南、华东、华北、西北、西南、华中和东北在内）的轻钢活动房屋综合使用率应该在30%左右。为更方便进行未来五年的市场预测，我们将2007年轻钢活动房屋使用率确定在30%，我们将全国市场未来前三年的轻钢活动房屋使用增长率确定为5%，后两年定为4％，为此我们可以得出未来五年活动板的需求面积。
2.国外轻型钢结构组合房屋的研究及应用
在美国.欧洲.日本等地轻型钢结构组合房屋得到广泛应用,轻型钢结构组合房屋的专业生产厂家也很多,有的规模还很大.
1).法国ALGECO公司是法国乃至欧洲最大的轻型钢结构组合房屋销售租赁公司.有遍布法国各地的工厂及分公司,有几十个仓库及超过100万平方米的房屋库存量.充足的房屋库存和大型的运输车队保证了房屋的快速建成和使用,因而得到了很好的经济效益和社会效益.
法国ALGECO公司的轻型钢结构组合房屋是以盒子单元组成的1~3层房屋.房间内部可以由几个盒子组成使用灵活的大空间,也可以用轻质板材隔断成小房间.组合房屋可以设有外廊、外楼梯或室内楼梯.单个盒子单元,是由轻型H型钢,槽钢,方钢管组成的底座;柱子,纵梁横梁采用特殊形状的冷弯薄壁型钢做成;屋面采用彩色压型钢板,保温材料和彩钢吊顶板;墙板采用彩钢夹芯板.在柱子断面设计中考虑了设置水落管和电线.ALGECO公司根据客户的要求研究开发了多种产品系列,例如1000系列是单栋经济型组合房屋;3000系列是可以叠放的组合房屋;7000系列是新型盒子单元组合房屋,按照单个盒子单元外形尺寸不同分为11种类型,其中宽度有2种:2.44m,2.93m;高度有2种:2.65m,2.84m;长度有5种:4.40m,6.21m,7.35m,8.82m,11.87m;法国ALGECO公司的轻型钢结构组合房屋广泛用于各种临时办公、住宿、医院、教室、健身房及贮物仓库等;用于小卖部、报亭和售票处等商业建筑;洗手间、保安等特殊用房;用于各种紧急状态、救灾等用房.也可以按照客户要求进行内外装修建成高档的组合房屋。
2).日本有很多轻型钢结构组合房屋的专业厂家,其中NAGAWA公司是盒子单元体系轻型钢结构组合房屋生产,销售,租赁的专业厂家,属业界第一.日本东海租赁株式会社是盒子单元和框架支撑体系轻型钢结构组合房屋生产,销售,租赁的专业厂家,1988年进入中国,先后在福建.上海,北京.西安,东莞等地投资建厂成立公司.
（1）.日本NAGAWA公司轻型钢结构组合房屋1996销售额达201亿日元,在全国设有22个工厂,47个营业所,2300个代理店,全国常设展示场57处.日本NAGAWA公司的组合房屋主要有三种类型:
(a). 单个盒子单元:有6种尺寸规格不同的盒子单元,可拼成各种不同型式的单层.两层组合房屋;
(b). 连排盒子结构集成房屋:标准盒子单元的尺寸为:长度5.4m,5.6m,7.2m三种;宽度2.33m;高度2.697m;标准盒子单元有用于房屋端部的.中部的.有门有窗部位的.设有橱房的.设有卫生间的.设有内外楼梯部位等组成房屋各部的标准单元.组合房屋的屋面.外墙内壁.吊顶.地面.门窗及电器等各部分构造统一标准定型.8种标准盒子单元可组成各种功能的单层.两层组合房屋.
(c). 按照客户要求设计加工的高档组合房屋:组合房屋的结构仍是盒子单元,仅内外装修.橱房.卫生间等采用高档产品,可提供单层.两层的组合房屋.日本NAGAWA公司的组合房屋广泛用于建筑工地的临时办公室,事务所,简易仓库及储物间;用于开办大型活动的各种简易店铺;用于台风地震等救灾临时住房.高档的组合房屋广泛用于旅游度假住房,事务所.店铺等.
日本NAGAWA公司组合房屋具有以下优点:现场安装快捷,简单的三十分钟,复杂的一天之内可以安装完毕;组合房屋可拆除可搬迁,而且搬运不受雨雪天气影响,又快又经济.组合房屋丰富新颖的外观造型可满足不同客户的要求;轻型钢结构组合房屋抗震.抗风性能好,强度高耐久性好.日本NAGAWA公司的组合房屋以其三十多年的业绩,质量得到ISO9001标准的认证,组合房屋属日本业界第一,公司又是上市公司.所以得到客户的青睐.
（2）.日本东海工业株式会社的预制装配式轻型钢结构组合房屋可以做成1~3层房屋.其结构型式为盒子结构或框架支撑结构.
(a).盒子单元结构体系:盒子单元的立柱采用方钢管,横梁采用轻型H型钢,槽钢,冷弯型钢等.屋面,墙面采用夹芯板.根据客户需要设计多种尺寸的标准盒子单元.例如长度5.7m宽度2.33m高度2.698m. 另外,根据距离远近,运输条件和运费等因素,盒子单元可以做成整体式和折叠式两种,一种是盒子单元房屋全部在工厂做好,整体运到现场卸车放好即可使用;一种是折叠式盒子单元结构,即盒子单元的顶部和两端加工成可折叠的,底部,侧面板及门窗等配件全部预制好,由于可以重叠堆放一辆卡车可以运3~4个盒子单元,大大节省了运费.现场组装工作量也不大.
根据客户不同要求盒子单元结构可以组成单层单栋、横向纵向联排组合房屋;两层横向纵向联排组合房屋,并配置各种内外楼梯.
(b).框架支撑结构体系:组合房屋标准定型,长度方向和宽度(跨度)方向均以K为模数，1K=1820mm；高度方向以P为模数，1P=895mm（墙板的宽度）。长度和宽度方向的尺寸除了两端部外，其它均为模数K=1820mm的倍数。宽度为：1.5K=2805mm，2K=3715mm，2.5K=4625mm，3K=5535mm，4K=7355mm，5K=9175mm。单层组合房屋檐口高度：2640mm（2.5P），3085mm（3P），3535mm（3.5P），3980mm（4P），两层组合房屋檐口高度：5325mm（5.5P），5770mm（6P），6665mm（7P），7560mm（8P），三层组合房屋檐口高度：8455mm（9P），9355mm（10P）。也可以按照客户的要求提供非标准规格的组合房屋。
组合房屋的立柱采用2C或3C冷弯薄壁型钢组合断面;组合房屋可以是双坡屋顶或单坡平顶,双坡屋顶的三角形屋架采用冷弯薄壁型钢制作,单坡平顶可采用2C冷弯薄壁型钢工字型组合断面或轻型焊接H型钢;楼面桁架梁也采用C型冷弯薄壁型钢加工.屋面墙面根据需要和造价可选用几种构造做法。屋面可采用两层彩色压型钢板中间设玻璃棉,也有采用夹芯板的,墙面采用夹芯板.门窗采用铝合金门窗.
3.应用中的问题及改进建议
（1）.规范市场、加强质量管理，保证房屋安全使用
如上所述临时性建筑的需要量很大而且逐年增加，是一个相当大的市场。但是，目前国内临建市场比较混乱，房屋良莠不一，安全质量事故时有发生。有的临建在使用中突然倒塌，有的被风吹倒了，有的发生火灾烧毁了，有的在安装或拆卸时倒坍了等等，造成人员伤亡和财产损失，所以保证临建房屋的安全使用迫在眉睫。
国内外的实践经验证明轻型钢结构组合房屋是一项很有发展前途的新技术新产品，但是由于在我国应用时间不长，在设计标准和加工质量上管理欠缺，所以在使用也出现一些问题，主要问题有：屋面漏水、柱子、梁和屋架等钢构件加工安装质量不高钢构件锈蚀问题，防火问题等。这些问题和轻型钢结构组合房屋的设计和加工不规范有很大关系。
(2).尽快解决设计依据和产品标准问题
轻型钢结构组合房屋属于临时性建筑，按照国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001的规定，组合房屋设计使用年限为5年，结构在规定的设计使用年限内应满足安全、适用、耐久等使用功能要求，为保证建筑结构具有规定的可靠度，除应进行必要的设计计算外，还应对材料性能、施工质量、使用和维护进行相应的控制。对控制的具体要求，应符合有关设计施工标准的专门规定。目前我国对于临建用的轻型钢结构组合房屋还没有专门的标准、规定和参考图集。如果严格按现有规程规范审定，其设计和构造大部分均不合格，尤其是3层房屋。目前这种房屋处于设计随意或缺失，市场混乱产品质量难以保证。只有北京市建委编制了《建设工程施工现场临建房屋技术规程（轻型钢结构部分）》DBJ01-98-2005，中国标准化协会《拆装式活动房屋》CAS154-2007，这两本标准还有待完善，国内大部分地区的组合房屋还处于临时建筑不被重视无人管理状态，所以使用中倒坍、火灾、风灾损毁的情况时有发生，有的还非常严重造成人员伤亡财产损失。所以为了满足国内使用和出口的要求，尽快组织编制建设部轻型钢结构组合房屋产品标准和标准图集十分必要。
（3）.对轻型钢结构组合房屋防火问题的探讨
轻型钢结构组合房屋的防火也应遵守国家标准《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）的有关规定。轻型钢结构组合房屋属于临时性建筑，可以按照规范第5.1.1条规定，耐火等级为四级，最多允许层数2层，防火分区间最大允许长度60米，每层最大允许建筑面积600平方米。备注要求对于学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、医院等不应超过一层。另外，按照规范第2.0.1条表2.0.1的规定，对于耐火等级为四级的建筑物其构件的燃烧性能和耐火极限为：多层柱子为难燃烧体，耐火极限0.5小时，单层柱子可为燃烧体；梁为难燃体，0.5小时；楼板为难燃烧体，0.25小时；屋顶承重构件、疏散楼梯及吊顶均为燃烧体；墙体：非承重外墙、疏散走道两侧的隔墙及房间隔墙为难燃烧体，0.25小时。按此规定目前轻型钢结构组合房屋在层数上3层是不符合防火要求的；个别作为学校、食堂有超过一层的；2层3层组合房屋钢柱和无吊顶的钢梁耐火极限达不到0.5小时要求;其它可以满足要求。为此可否对2层组合房屋的钢柱作防火处理，例如涂防火涂料或用防火板包覆。另外应严格遵守规规范规定的防火区间最大允许长度60米和每层最大允许建筑面积600平方米的规定，对于疏散楼梯的间距数量也不能为省线随意减少。
（4）.积极开展轻型钢结构组合房屋的研究开发
在学习国外先进技术的基础上,结合我国具体情况研究开发适合于不同地区、不同行业的系列产品，提高轻型钢结构组合房屋的标准化、定型化和工厂化水平，保证房屋质量。另外，可租可售的灵活经营符合节能减排文明施工的方针也值得推广。
