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  • 建筑業和基礎設施產業

    Berlin Bundestag, modern steel structure

    建筑業是最重要的用鋼行業之一,占全球鋼鐵需求的50%以上

    各種建筑物-住宅、停車場、學校和摩天樓等-無不需要鋼鐵提供的強度。鋼鐵也被用于屋頂和外墻包覆材料。

    根據聯合國2019年最新發布的報告,未來30年,全球人口預計將增加20億,從目前的77億增至2050年的97億。

    人口增長還伴隨著快速的城市化。由于全球建筑物和基礎設施的需求不斷增加,減少自然資源的消耗和廢物排放,對于未來的可持續發展至關重要。

    如今的建筑物在運行時期的二氧化碳排放占全球二氧化碳排放量的28%。.[1],這也是減排和緩解氣候變化的領域。

    世界各地的鋼鐵制造商提供各種建筑解決方案,使節能和低碳中立建筑成為可能。例如,在HAMK金屬板中心(芬蘭)——一座接近零能耗的建筑(nZEB),鋼鐵解決方案將電力和區域供暖成本從12400歐元(參考建筑)降至每年5200歐元。

    在發展中國家和適應氣候變化的城市,通過海岸防護以及防風設計,鋼鐵提供了能夠滿足基礎設施和建筑行業需求的解決方案。盡管建筑物占全球溫室氣體排放量的大約20%,但同時也帶來許多減少排放和減輕氣候變化的可能性。

    鋼材不僅價格低廉、易于獲得而且更安全,它的內在特性,如強度、通用性、耐久性和100%可回收性,使其在建筑的整個生命周期內提高環保績效。

    用于鋼板的先進高強度鋼也在許多相關行業中得到應用。海上石油鉆塔、橋梁、土木工程和建筑機械、鐵路車廂、儲罐和壓力容器、核電站、熱電廠和水電站——所有這些應用都得益于現代鋼材的特性。

    鋼鐵在建筑業和基礎設施行業的使用

    鋼鐵在建筑業和基礎設施行業的使用具有無限可能。最常見的應用如下:

    建筑物

    • 結構型鋼:形成高強度、高硬度的建筑框架,占建筑用鋼的25%。
    • 鋼筋:增加了混凝土的拉伸強度和硬度,占建筑用鋼的44%。之所以使用鋼材,是因為鋼材與混凝土的結合性好,熱膨脹系數相似,強度高,并且性價比也相對較高。鋼筋混凝土也用于建筑深地基和地下室,目前是全球首選建筑材料。
    • 薄板產品:31%的鋼材用于薄板產品,例如,屋頂、桁條、內墻、天花、覆層、外墻絕緣板等。
    • 非結構鋼材:在建筑物的許多非結構應用中,也可發現鋼鐵的身影,例如,加熱和制冷設備、室內導管等。
    • 軌道、擱板和樓梯等內部固定件和裝配件,也由鋼鐵制成。

    基礎設施

    • 交通網絡:橋梁、隧道、鐵軌等需要鋼鐵,加油站、火車站、港口和機場等的建設也要用到鋼鐵。在本項應用中,大約60%的鋼鐵是鋼筋,其余為型鋼、厚鋼板和鐵軌。
    • 公用設施(燃料、水、電):在本項應用中,超過50%的鋼鐵用于住宅給排水和煤氣用地下管道。其余主要是發電站和泵站用鋼筋。

    ______________________________________

    [1] 建筑目前占全球能源相關碳排放的39%: 其中28%來自運行時期及加熱、冷卻和供電所需能源產生的排放,剩下的11%來自材料和建設。(https://www.worldgbc.org/embodied-carbon)

    建筑中使用鋼材的好處:

    1. 可重復使用和無限循環利用。
    2. 含至少25%的循環鋼。(1)
    3. 使建筑物和建筑更節能。
    4. 堅固、需要更少的橫梁,提供更多可用的開放空間。
    5. 輕,可以減薄地基。
    6. 材料越少,意味著消耗資源越少,對環境的影響越小。
    7. 易于與其它材料結合使用。
    8. 由于鋼的延性,它能抗震。
    9. 快速現場建造預制建筑。
    10. 耐用。

    (1) www.steelsustainability.org/-/media/recycling-resources/steel-sustainable-material-building-construction.ashx