轻钢别墅的发展经历与过程

① 历史演变

  冷弯薄壁轻钢住宅体是冷弯加工硬化的镀锌钢板龙骨代替几百年来极成熟的轻木结构木龙骨而形成的新型建筑体系。材料更新使结构强度提高，造成建筑结构的相对简化及建筑重的大幅降低。钢结构的使用解决了使用轻木结构系统中的环保、虫蛀、易燃、开裂等问题。经国外发达国家20多年的发展和完善，冷弯薄壁轻型钢结构体系传承了传统轻木结构的所有点，摒弃了轻木结构体系中的不足和缺憾，在理论上和实践上都日趋成熟。尤其是美国、芬兰、加拿大、新西兰等发达国家均形成了严格的规范和理论依据，并在大实践和实验中总结和积累了丰富的经验和教训。在这些国家，该体系得到了广泛的应用，并大有取代传统建筑方式的趋势。

② 设计领域的革命

  尽管冷弯薄壁轻钢结构在设计中采用静荷载设计，但在设计中允许钢结构在一定范围内失稳，而失稳不等于丧失结构的承载力。正相反，由于形变使钢材的屈服极限增加，其结果是使材料强度增加，导致建筑结构强度增加，也是使整个体系更加稳固。这种设计在过去砖混结构的设计是不允许的。

在设计上，充分发挥了蒙皮作用；在生产中，将建造住宅所用的梁、板、柱按照统一标准制作成标准化构建；在施工中，根据各自身需求采用标准化结构进行任意组合，在构建连接上，采用独特的连接件使整个体系成为相对刚性的“壳体”，这使其在强风和地震情况下不会发生坍塌伤人的危险。尽管在特殊外力的作用下可产生可视性的变形，这种变形又会以结构强度的增加反过来抵抗这种变形。这种结果使得在任何情况下的这种建筑物都会巍然屹立。

  建筑形式多变，从而给建筑师提供了更为广阔的想象空间和创作机会。

  由于建筑材料的更替和钢材的易加工，设计才能标准化、模块化和产化。该结构体系所有设备管线均可在钢龙骨的墙体和楼板间隐藏，大大提高了室内空间的利用率。由于该种体系的使用，充分满足人们的个性化、人性化的要求。

③ 建筑施工的革命

  除基础外，结构和维护结构一改砖混的湿作模式，施工变得更环保、整洁和文明。基于主材便于加工和模块化设计的特点，使建筑变成工厂化组件加工和现场安装工人的依图组装，完全改变了施工的模式，减少了建筑周期，从而使成本有所降低。

新型VS传统

  由于设计的标准化、模块化，使得加工生产和安装变成技术含较低的熟练工人的简单重复劳动，产品容易控制。同时，因建筑施工被简化，进一步降低了建造成本。施工对环境不产生任何污染，是完全的绿色施工。

④ 建筑和维护材料的更替

  钢龙骨代替了砖混结构的结构首先是轻，使整个建筑的重仅为砖混结构的1/5左右，其直接好处是减少基础造价。由于钢结构的强度高，故达到建筑物设计要求的用钢少。而用钢的减少使生产该材料的能耗消耗少了，达到了节能环保效果。用冷弯薄壁轻钢做成的构件代替红砖、水泥可大减少土地被挖掉所造成的人类居住环境的破环，其经济效益、社会效益及深远的意义不可估。

  在构件中填充了新型环保、高效保温材料的应用，不仅提高了建筑物维护结构的环保品，同时提高了维护结构的保温性能。由于新材料的应用和新型复合墙体的化、合理的设计，使其外墙体厚度较砖混结构大幅度降低，从而使其建筑物的有效使用面积也比同样建筑物面积的砖混结构增加15%~20%。

  隔声材料的应用使内隔墙体厚度降至十几公分，却同样可达到的隔声标准。尽管结构材料变成冷弯薄壁龙骨及组合件，但通过各种新材料的使用，照样可展现传统饰面的建筑面貌，即外装材料选择的多样化。由于新材料的呼吸作用，使房间外墙不但可以防辐射热，又可保证建筑物有良好的通气性，即墙体有呼吸性能。这使得居住者感到非常。

⑤ 发展前景

  秦砖汉瓦建筑是祖先留下的宝贵遗产，但它一直是以牺牲人类生存环境为代价而发展起来的；而且当房屋到了使用年限后是一堆无法处理、甚至造成进一步污染的垃圾。因此，充分认识保护环境和为子孙万代造福的重要性，我们应忍痛割爱，尽早取缔秦砖汉瓦的生产和使用。取而代之的是节能环保的新型材料——冷弯薄壁轻钢体系。它本身具有环保、节能特性，且未来即便房屋到了使用年限，其结构材料完全可以再生或重复使用，维护材料也可部分再生，更重要的是其材料不会造成建筑污染垃圾。

  试想，不许挖土烧砖的情况下，老百姓用什么建房？ 禁用黏土砖建房在我国已实施多年，但挖土烧砖情况还在延续，之所以屡禁不止，一个重要原因是没有能被接受的建筑体系来替代原有的梁柱结构。另外对环境破环还不足以让人类惊醒也是原因。事实上，保护环境是重要的以人为本，以环境为重是时代的主题。现在已到了必须引起人类重视、非改变不行的时候了，否则未来的惩罚是必然的结果。

  可喜的是，目前国家极其重视环保工作，这本身是利国利民，事关千秋万代的大事。2000年建筑金属结构协会建筑钢结构委员会制作的“关于推行钢结构住宅的倡议书” 中提出"钢结构住宅体系的采用对加快住宅建设，满足人们对住宅数及品日益提高的需要，减少土地、森林等自然资源的消耗，建筑材料的再生利用，以及建筑的可持续发展，都具有重要意义”。