劉靜安   潘偉津   李偉萍   馮揚(yáng)明

（廣東偉業(yè)鋁廠有限公司）

內(nèi)容提要：鋁合金結(jié)構(gòu)擠壓材是理想的綠色建筑結(jié)構(gòu)材，以鋁代木，以鋁代鋼是綠色建筑結(jié)構(gòu)材的未來和發(fā)展方向。本文在簡(jiǎn)略介紹了建筑結(jié)構(gòu)材的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)之后，重點(diǎn)討論和分析綠色建筑用鋁合金結(jié)構(gòu)材的特點(diǎn)與技術(shù)要求及產(chǎn)業(yè)化的難點(diǎn)與重大意義。

關(guān)鍵詞：綠色建筑  鋁合金結(jié)構(gòu)型材  以鋁代木  以鋁代鋼  產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)  應(yīng)用前景

1. 前言

長(zhǎng)期以來，建筑業(yè)，特別是民用建筑業(yè)一直是許多國(guó)家的第一支柱產(chǎn)業(yè)，因?yàn)樗c國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的提高，以及社會(huì)文明的進(jìn)步息息相關(guān)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展中起著舉足輕重的作用。在建筑材料中，除了水泥（砂石、磚塊等）以外，主要是木材和鋼材。森林是保持地球生態(tài)平衡的主要因素，不宜多砍伐，已是眾所周知、不爭(zhēng)自明的事實(shí)，就是作為主要結(jié)構(gòu)材料的鋼材，在重視節(jié)能、環(huán)保和安全的當(dāng)今世界也有些不堪重負(fù)、力不從心的感覺，顯示出要退出歷史舞臺(tái)的姿態(tài)。“綠色建筑”概念的提出助長(zhǎng)了這種趨勢(shì)。所謂“綠色建筑”就是低碳、節(jié)能、環(huán)保安全，可回收再生，可循環(huán)發(fā)展的建筑業(yè)或建筑材料。能負(fù)此重任的綠色建筑材料非鋁莫屬，因?yàn)榻?jīng)對(duì)比分析，當(dāng)今世界的主要材料中，鋁更具“綠色”的特點(diǎn)。鋁合金具有密度小；比強(qiáng)度高；耐腐蝕；可表面處理；塑性好、可加工成各種特殊形狀和規(guī)格的型材、管材、棒材和板材及鍛件材等；不粘水，有良好的水密性、氣密性和防漏水性能；可回收率達(dá)90%以上，再生能耗低、成本低、可反復(fù)循環(huán)使用；易運(yùn)輸，施工裝卸方便，維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)良特性，是最理想的輕量化材料，而輕量化正是實(shí)現(xiàn)“綠色建筑”—低碳、節(jié)能、環(huán)保、安全的重要途徑，因此，以鋁代木、以鋁代鋼正成為“綠色建筑”的重要趨勢(shì)。

除了大量使用鋁門窗和幕墻替代木、塑料和鋼門窗外，以鋁合金模板和腳手架替代木質(zhì)、塑料和鋼鐵模板和腳手架在國(guó)內(nèi)外也正大規(guī)模興起。目前正在研制和起步階段的是以鋁合金結(jié)構(gòu)材料替代木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)材料，根據(jù)初步試驗(yàn)研究和實(shí)踐證明，鋁結(jié)構(gòu)較木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)具有一系列無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。是一種名符其實(shí)的“綠色建筑”材料。具體來說，用鋁合金作建筑結(jié)構(gòu)材料具有密度小（2.7），僅鋼材（7.8）的1/3左右；比強(qiáng)度高（相當(dāng)于高強(qiáng)結(jié)構(gòu)合金鋼材）；耐腐蝕，可表面處理，美觀耐用（建筑生命周期中的防腐工作量少，費(fèi)用低，不影響正常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)使用，可用于濕度大、有酸雨或沿海地區(qū)；耐磨損、耐疲勞、可反復(fù)使用；不吸水、氣密性和水密性效果好；具有良好的隔音、吸音和防漏水效果；空間結(jié)構(gòu)現(xiàn)代感強(qiáng)：鋁合金空間結(jié)構(gòu)輕，基礎(chǔ)投資少，便于裝卸和施工，特別是對(duì)高層建筑和現(xiàn)代化的大跨度和薄殼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)、制造、施工具有獨(dú)特的特點(diǎn)；塑性好，易成形，可加工成各種形狀特殊大型整體空心和實(shí)心型材、管材和棒材，適應(yīng)各種風(fēng)格的建筑結(jié)構(gòu)需要，使建筑構(gòu)件的形式更合理；鋁合金結(jié)構(gòu)自重輕，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需大型重型機(jī)械配置，運(yùn)輸安裝極輕便，可大大縮短施工周期，提高業(yè)主經(jīng)濟(jì)效益；全裝配式施工，達(dá)到模塊化、建筑工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)，施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)噪音、無(wú)粉塵、對(duì)水、氣無(wú)污染，屬典型的綠色材料，綠色施工；同等跨度情況下，結(jié)構(gòu)斷面大幅減少（約鋼結(jié)構(gòu)的1/8截面），可增加建筑物6%左右使用面積，減少10%左右的空間浪費(fèi)，節(jié)約土地和能源；鋁合金材料可回收，回收率達(dá)90%以上，而且回收的能耗和成本很低，可循環(huán)，再次利用率大，是典型的可再生循環(huán)使用的環(huán)保材料。因此，越來越受到“綠色建筑”的青睞，以鋁代木，以鋁代塑，以鋁代鋼將越來越明顯地成為“綠色建筑”業(yè)的大趨勢(shì)。