周绪红：勾勒未来建筑的绿色模样

    “我们的高楼多是传统钢筋混凝土结构，建前要烧砖、挖砂，建造时还会产生大量废水、噪音、扬尘。”今年年初，中国工程院院士、重庆大学教授周绪红（见图，杨正果摄）团队的“高层钢—混凝土混合结构的理论、技术与工程应用”项目获得国家科技进步奖一等奖。在介绍项目最初思路时，周绪红说了上面这段话。他认为，未来的发展是绿色的发展，未来的建筑也应该是绿色的建筑。

　　深圳平安金融中心，约600米高。建筑结构技术正来源于周绪红获奖团队的这项研究。

　　周绪红回忆，在国内基础建设刚起步时，各地都在筹谋建摩天大楼，“用混凝土建楼建不高，因为建材自重太重了，建到100米以上，安全性就会有问题。用钢材建呢？当时钢材多贵啊，建不起。”周绪红介绍，不仅自己，很多专家都在研究，该如何将两种方式结合起来，达到经济性和科学性的统一。

　　平安金融中心采用的“支撑巨型框架—核心筒体系”，就是周绪红的研究成果之一。平安金融中心通过采用这项新技术，总体用钢量比预计降低了近20%，节省资金过亿元。

　　“混凝土受压，钢结构受拉。这种建筑模式中，建筑中间是混凝土的筒状主体，周边结构用钢材。这样的楼，又高又稳。”周绪红解释，“据测算，我们的技术与传统钢结构技术相比，用钢量省30%至40%，综合成本降低约30%。”

　　不止于此，针对不同高度的建筑，周绪红团队针对性开发出高效新型施工技术，并提供了不同的结构体系、建筑规范。

　　“以前，100米、300米和800米的建筑要求都一样，那为了达到安全标准，就会造成大量建材的浪费。”团队成员、重庆大学教授刘界鹏介绍，针对不同情境，周绪红团队研发出4种结构体系：“支撑巨型框架—核心筒体系”适用300—800米建筑，“钢管约束混凝土结构体系”适用100—300米建筑，“交错桁架结构体系”适用100米以下公共建筑，“钢管混凝土异形柱框架体系”适用于100米以下住宅。这4种结构，基本涵盖了高层建筑的高度和使用功能。

　　“钢结构资源消耗更少，对环境也更友好”

　　未来的建筑，该是什么样？

　　“我认为未来的房子，建筑构件在工厂里生产，直接用钢材铸造。”周绪红憧憬道，这些构件运到工地，可以直接焊接联结，一座座“钢楼”就这样拔地而起，相比传统钢筋混凝土结构，污染排放能降50%左右，“钢结构资源消耗更少，对环境也更友好”。

　　不过，这种设想不是没有人质疑。有不少人还找到周绪红辩论：钢铁的房子会不会易锈？能不能防火？能坚持多久？

　　对这样的质疑，周绪红有点无奈：“这些问题都能解决，而且很好解决。混凝土的建筑很少有百年以上的，但是百年钢桥多的是，你说谁更持久？”

　　“当然，技术是一回事。目前，为了与经济社会发展相适应，达到安全性、技术性和经济性的平衡，所以我们现在的建筑还是更多采用混合结构。”虽然推崇钢结构，但周绪红并不盲目，他介绍说，目前来讲，钢结构的成本更高一点，要高10%到20%，而且也对建筑行业复合型人才提出了更高要求。

　　“相比建筑外表的‘高’和‘大’，绿色发展更重要”

　　“说真的，我还是希望可以有更多时间搞科研。”从重庆大学校长一职上退下来以后，64岁的他满身干劲，经常凌晨还在回复学生邮件，他说，“日子太快，时间太紧，可不能混日子。”

　　现在，他又带队成立了建筑智能建造团队，探索推动建筑行业向智能化绿色化方向发展。

　　走进他的实验室，电脑屏幕上成千上万的小型构件正在拼接，形成建筑方案的三维影像。构件哪里有缝、哪里过长，都一目了然。每一个构件的尺寸都能精准提供给工厂——这样制作的构件运到工地，现场就能拼装。

　　“现在技术发展的梗阻还是出在构件间的连接件上，精密度还是不够。产业链的不完善，影响了钢结构的快速发展和应用。”周绪红说，在国内各大城市，地标性建筑越来越多，高度越来越高，跨度越来越大，“相比建筑外表的‘高’和‘大’，绿色发展更重要”。

　　“现在看来，钢结构依然比钢筋混凝土贵，但是我们要看长远。”周绪红说，“建筑废弃后，拆除的钢材可以100%回收利用。但是砂石不可再生，越用就越少了。”

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