劉靜安   潘偉津   李偉萍   馮揚明

（廣東偉業鋁廠有限公司）

內容提要：鋁合金結構擠壓材是理想的綠色建筑結構材，以鋁代木，以鋁代鋼是綠色建筑結構材的未來和發展方向。本文在簡略介紹了建筑結構材的發展現狀與趨勢之后，重點討論和分析綠色建筑用鋁合金結構材的特點與技術要求及產業化的難點與重大意義。

關鍵詞：綠色建筑  鋁合金結構型材  以鋁代木  以鋁代鋼  產業化批量生產  應用前景

1. 前言

長期以來，建筑業，特別是民用建筑業一直是許多國家的第一支柱產業，因為它與國民經濟的發展、人民生活水平的提高，以及社會文明的進步息息相關，在國民經濟的持續高速發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平衡的主要因素，不宜多砍伐，已是眾所周知、不爭自明的事實，就是作為主要結構材料的鋼材，在重視節能、環保和安全的當今世界也有些不堪重負、力不從心的感覺，顯示出要退出歷史舞臺的姿態。“綠色建筑”概念的提出助長了這種趨勢。所謂“綠色建筑”就是低碳、節能、環保安全，可回收再生，可循環發展的建筑業或建筑材料。能負此重任的綠色建筑材料非鋁莫屬，因為經對比分析，當今世界的主要材料中，鋁更具“綠色”的特點。鋁合金具有密度小；比強度高；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90%以上，再生能耗低、成本低、可反復循環使用；易運輸，施工裝卸方便，維護費用低等優良特性，是最理想的輕量化材料，而輕量化正是實現“綠色建筑”—低碳、節能、環保、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。

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、塑料和鋼鐵模板和腳手架在國內外也正大規模興起。目前正在研制和起步階段的是以鋁合金結構材料替代木結構和鋼結構材料，根據初步試驗研究和實踐證明，鋁結構較木結構和鋼結構具有一系列無可比擬的優勢。是一種名符其實的“綠色建筑”材料。具體來說，用鋁合金作建筑結構材料具有密度小（2.7），僅鋼材（7.8）的1/3左右；比強度高（相當于高強結構合金鋼材）；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，費用低，不影響正常生產經營使用，可用于濕度大、有酸雨或沿海地區；耐磨損、耐疲勞、可反復使用；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；空間結構現代感強：鋁合金空間結構輕，基礎投資少，便于裝卸和施工，特別是對高層建筑和現代化的大跨度和薄殼結構建筑的設計、制造、施工具有獨特的特點；塑性好，易成形，可加工成各種形狀特殊大型整體空心和實心型材、管材和棒材，適應各種風格的建筑結構需要，使建筑構件的形式更合理；鋁合金結構自重輕，現場無需大型重型機械配置，運輸安裝極輕便，可大大縮短施工周期，提高業主經濟效益；全裝配式施工，達到模塊化、建筑工業化的標準，施工現場無噪音、無粉塵、對水、氣無污染，屬典型的綠色材料，綠色施工；同等跨度情況下，結構斷面大幅減少（約鋼結構的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，節約土地和能源；鋁合金材料可回收，回收率達90%以上，而且回收的能耗和成本很低，可循環，再次利用率大，是典型的可再生循環使用的環保材料。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”業的大趨勢。