装配式行业|1000余平方米的会议室一根立柱都没有！国舜绿建“智造”拉高钢结构建筑“上限”

前段时间，2024年全国建筑钢结构行业大会在济南召开。大会提出加快钢结构产业工业化、智能化、绿色化转型，为培育和形成城乡建设领域新质生产力作出应有贡献。一时间，装配式钢结构建筑的绿色潜力被各界所重视。

济南正有这么一家专精特新企业，脱胎于母公司的大气污染治理环保产业，如今已成长为山东省钢结构绿色工业化建筑领域的龙头骨干企业，并建立了以济南为基地，立足山东、面向中国、辐射海外的市场布局。这家公司，便是国舜绿建科技有限公司（下称“国舜绿建”）。

国舜绿建母公司——山东国舜建设集团有限公司（下称“国舜集团”）董事长孙德山认为，相对于传统的混凝土建筑，装配式钢结构建筑具有重量轻、大跨度、灵活布置、抗震性能好的特点，并具有碳排放更低的显著优势；随着近几年装配式钢结构建筑、钢结构近零能耗建筑、低碳建筑的大力发展，社会对高品质建筑的需求日益攀升，“双碳”目标的实现也将因此受益。

大跨度、大挑空，空间布置更灵活

在国舜集团办公大楼顶层，有一间1000余平方米的大跨度会议室，当经济导报记者参观这里时，发现会议室一根立柱都没有。相关工作人员介绍，如果是混凝土建筑，这么大跨度的挑空，必须设计两排承重立柱，否则就会影响会议室的使用。

国舜绿建的智能车间也是装配式钢结构建筑 杜杨 摄

这栋办公大楼采用的正是装配式钢结构建筑，大跨度、大挑空的设计也正是这类建筑的显著特点之一。

无独有偶，在济南市高新区，也有一处采用装配式钢结构建筑的商业项目。此前，该项目业主在接受经济导报记者采访时坦言，几百平方米的空间一面承重墙都没有，便于未来分隔，空间布局灵活。

实际上，国舜集团办公大楼，包括其所在整个园区的所有建筑，均为装配式钢结构建筑，而园区的建设方，正是国舜绿建。

据孙德山介绍，国舜集团的主业是工业烟气污染物治理环保设备的建造与运维，其环保装置就是一个大型的工业钢结构体，公司在长期的从业过程中积累了大量工业钢结构的设计、制造、安装施工经验。所以到了2016年，国舜集团便开始谋划装配式钢结构建筑的相关业务。

同一年，国务院办公厅印发了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》；次年，当时的住房城乡建设部与国家质量监督检验检疫总局又联合印发了《装配式钢结构建筑技术标准》，装配式钢结构建筑的发展走上了“快车道”。

不过国舜绿建承建的第一个“大项目”颇具挑战性：2017年，国舜集团决定兴建自己的工业园区，设计了8层办公楼11000平方米、车间15000平方米，全部采用钢结构装配式建筑。“当时，装配式钢结构建筑也是新生事物，施工与传统的混凝土建筑完全不同，所以我们也是边摸索、边施工。最后不仅园区圆满完工，我们也初步建立起了国舜集团装配式钢结构建筑的结构体系、外围护体系、内墙体系、设备管线体系和精装修体系，多个体系的磨合也经受住了考验。”孙德山表示。

现如今，国舜绿建已拥有专业承包钢结构建筑工程的设计甲级资质、施工总承包壹级、钢结构专项壹级等多个资质，被认定为专精特新企业、山东省新型建筑工业化示范基地；并且被山东省发展改革委批设“绿色低碳建筑与数字化建造技术山东省工程研究中心”，具备独立研究、开发、应用先进施工技术和工艺的能力。

从构筑物到高品质建筑的嬗变

在国舜绿建的智能制造车间内，经济导报记者注意到，作为原材料的工字钢有序堆放在产线前。

车间负责人以激光切割为例，展示了钢结构装配件加工工序。只见机械臂将工字钢放到生产线上，在上面打上二维码后便开始了加工工序；产线上的切割机通过二维码识别工字钢，并进行对应的切割工序；切割好的钢材被机械臂放置在架子上，并由AGV机器人输送到下一道焊接工序；机械臂上的焊接设备通过精准定位，将切割好的工字钢焊接到一起，然后继续输送到下一工序进行喷涂；在产线出口，一组喷涂了白色聚酯材料的钢结构装配件正在装箱，很快将发往海外。

据介绍，国舜绿建正在为中东某国矿山生产钢结构输送组廊，“对方采用的是欧盟标准，该标准对钢结构的要求堪称苛刻，但我们凭借过硬的技术依然达到了客户的标准。”车间负责人对经济导报记者表示。

图为国舜绿建的智能车间生产线 受访者供图

时下，国舜绿建的钢结构产品已扬帆出海，但此前钢结构建筑一直不被市场认可。孙德山表示，长期以来公众对钢结构的认识相对偏颇，认为钢结构就是彩钢板房、车间或者雨棚，是“构筑物”而非“建筑物”。“实际上，世界上大多数摩天大楼都融合采用了钢结构，在济南市，超过一百米的高层建筑采用钢结构建造的占据相当数量，而且钢结构能更好地满足摩天大楼的力学特性。”

此外，起步初期的钢结构建筑各体系之间的配合也存在诸多难题，孙德山举例说：“结构体系与外围护体系如何很好匹配？钢结构的楼体结构主体完工后，如何安装外墙？一旦这两个体系磨合不好，门窗安装则会出问题。”在孙德山的办公室，经济导报记者观察发现，这里的门窗与外立面衔接得严丝合缝，“但‘钢结构车间透风漏气’的陈旧印象，已成为许多人的思维定式，多少对市场还有点影响。”他表示。

不过，钢结构建筑的既有优势还是逐渐压过了“陈旧印象”，孙德山认为，大跨度、较少承重墙等优点，不仅在商务地产项目上堪称一大卖点，在住宅上同样让人心动。“试想，100多平方米的住宅，没有承重墙，将会给住宅设计带来巨大的便利。”他表示。

同时，基于力学的高强度，钢结构建筑的钢筋桁架楼承板可以免支撑施工。据了解，混凝土结构的建筑，消防水管、空调管道在铺设时要从承重梁下方绕过，这就进一步加厚了天花板；“而钢结构建筑的消防水管、空调管道等可穿过钢梁，钢梁可以设计不同形状的空洞，并在工厂加工完成。管线穿梁而过，管线可以完全埋在天花板里，这就大大提升了屋内空间、改善了居住环境。”他表示。

“现在，越来越多的观点认为钢结构建筑代表了高品质，省、市政府也发文明确，凡是政府投资的公共建筑、医院、学校、幼儿园等应优先采用钢结构形式建设。”孙德山表示，“国舜绿建也借着市场起步，在近几年迎来了快速发展期。”截至目前，国舜绿建累计完成300多万平方米钢结构项目的建设，其中部分为装配式钢结构低碳建筑。

而上文中提到的“满是机械臂”的智能制造车间，则是国舜绿建下设的钢结构智能制造板块，而且因为该板块的飞速成长，进一步提升了钢结构建筑的“上限”。

绿色建筑的“上限”在哪里

如上所述，大跨度、高强度都堪称钢结构建筑的外在优势。但孙德山分析，装配式钢结构建筑的“内在优势”，才是其应用“上限”的支撑。

钢结构建筑的“内在优势”都有哪些？首当其冲的便是上述智能制造板块，其带来的建筑模式的革命使得钢结构建筑更容易实现工业化。

据了解，传统的混凝土建筑多为现场浇筑；在制造业的强力加持之下，现在的很多钢结构建筑实现了装配式的建造模式。“简单来说，就是在工厂车间，将钢结构楼体像预制件一样按规格生产完毕，再运到施工现场组装。”孙德山表示，这种模式的优势在于效率，尤其是供应效率。另据测算，在不计算供应链效率的前提下，装配式钢结构建筑的工期普遍比传统混凝土建筑要短三分之一。“如果一个项目的供应链协调出色，还将进一步缩短工期。”他说。

恰好，国舜绿建下设钢结构智能制造板块又为钢结构供应链的协调提供了可能。目前该板块拥有新建成的近54000平方米的智能制造车间，产能可达到每年5万吨。

其次，生产钢结构建筑的材料所产生的碳排放要低于传统的混凝土建筑。众所周知，炼钢会产生一定的碳排放，但鲜为人知的是，水泥产生的碳排放更多。据测算，同等规模的混凝土建筑与钢结构建筑，后者所用原材料较前者轻了三分之一左右；再加上减少了混凝土的使用、钢结构可以反复回收等特点，进一步降低了钢结构建筑的碳排放。

“随着‘双碳’目标的推进，越来越多针对碳排放的政策将会出台。”孙德山表示，“装配式钢结构建筑凭借绿色低碳的特点，未来市场将更加广阔。”

据国舜绿建测算，国舜集团办公大楼按50年寿命计算，其碳排放约为每年每平方米33.6千克；而同等规模的混凝土建筑，碳排放要达到每年每平方米50千克。

凭借装配式钢结构建筑较低的碳排放量，国舜绿建研发并承建的国内首座“一二三产融合零碳工业社区”获得4项国家近零能耗建筑认定，经清华大学专家组评定为国际先进水平，明年还要开展零碳园区的认定工作。

“关键是，即便不计算工期缩短带来的潜在收益，同等规模装配式钢结构建筑的建造成本与同等规模的混凝土建筑基本持平。”孙德山说，“较高的建筑品质、较短的施工工期、较低的碳排放量，再加上供应链、智能制造方面的加持，未来装配式钢结构建筑会更加低碳，‘上限’也将更高。”

企业档案

绿色建筑的智能制造企业

国舜绿建是国舜集团的全资子公司。国舜集团于2016年成立绿建事业部，开始推进钢结构装配式建筑业务，2017年5月落地绿建科技产业园，2020年注册于济南市新旧动能转换起步区。

公司主要从事装配式钢结构绿色建筑建设、城市更新及节能改造，形成了集数字设计、智能制造、绿色施工、智慧运营等全方位的新型建筑全产业链，建立了以济南为基地，立足山东、面向中国、辐射海外的市场布局。

经过多年发展，国舜绿建成长为山东省钢结构绿色工业化建筑领域的骨干企业，拥有建筑工程设计甲级、建筑施工总承包壹级、专业承包钢结构工程壹级、水污染治理乙级等多种资质，山东省发展改革委批设“绿色低碳建筑与数字化建造技术山东省工程研究中心”，具备独立研究、开发、应用先进施工技术和工艺的能力；先后获得中国建设工程鲁班奖、中国安装工程优质奖、山东省绿色建筑与建筑节能示范项目、山东省优质安装工程等奖项。

国舜绿建下设钢结构智能制造板块，成立的全资子公司为蜜蜂（山东）智能装备有限公司，致力于提升制造业的生产效率和灵活性，为客户提供一站式智能制造解决方案，包括智能工厂规划、钢结构智能设备研发集成制造、工业软件应用到钢结构产品加工制造、设备租赁及人员培训等。

公司已有100余项核心技术获得国家知识产权或通过部、省级技术鉴定。2023年国舜绿建获得国家知识产权优势企业、山东省专精特新企业、山东省新型建筑工业化基地、济南市科技创新50强等多项荣誉称号，积极推动建筑产业转型升级，深耕钢结构建筑领域的综合服务。

国舜绿建坚持发展高品质绿色建筑，截至目前累计完成300多万平方米项目建设，其中参与建设的装配式钢结构绿色低碳建筑项目超过150万平方米。通过技术创新及理念创新，国舜绿建在钢结构装配式建筑、绿色建筑、智能建造等领域取得多项示范工程，已完成的建筑项目荣获中国建设工程鲁班奖等多项国家、省市级奖项。其中，国舜绿建低碳和钢智能科技示范产业园项目作为济南市第一个“绿建三星+装配式三星+近零能耗建筑”,被山东省住房和城乡建设厅列为山东省新型建筑工业化示范项目、山东省绿色建筑与建筑节能示范项目、山东省工程质量管理标准化示范工程、山东省建筑施工安全文明标准化工地、山东省建设科技（BIM技术应用）示范工程5项示范工程，取得山东省钢结构金奖工程4项、济南市第一批新城建示范项目2项。

公司聚焦核心和转型业务领域，以提高企业技术创新能力、保障工程项目履约、助力市场开拓、引领企业全面创新为目标，着力开展科技创新体系建设、创新人才培养、研发平台建设、重大技术攻关、创新成果推广应用活动，取得显著成效。《一二三产融合零碳工业社区关键技术研究及应用》经清华大学专家组认定为国际先进水平，《钢结构建筑绿色低碳技术与智能建造体系研究及零碳社区建设应用》等成果获得国家、省部级科技成果奖9项，形成了以装配式钢结构建造、近零能耗建筑研发、智能建造体系创建等关键技术为代表的技术成果。

2023年11月，国舜绿建成功申报山东省工业和信息化厅“绿色低碳建筑及数字化建造协同创新公共实训基地”，参照“先进性标准、实用性功能、工厂情景化体系布局”原则，按照多元融资的方式，国舜绿建建成了集教学、生产、培训、技能鉴定、技能竞赛、科研与技术服务为一体的实践训练平台，形成了从单元到综合、从模拟到生产的实训教学布局。

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