建筑工业产品国家标准《拆装式轻钢结构活动房》编制说明

国家标准GB/T2009拆装式轻钢结构活动房编制说明一任务来源根据国家标准化管理委员会发布的国标委综合2008154号文件关于下达2008年第三批国家标准制修订计划的通知，由成都市产品质量监督检验院承担GB/T2009拆装式轻钢结构活动房标准制订工作（计划编号20080971T333），并要求2009年完成标准制定工作。二制定背景近年来，国内建材和建筑业蓬勃发展，催生和促进了活动房屋产业的快速崛起。大型建筑工地开工前，必先建造供施工方办公、工人食宿的临时房屋。以往，这些临时房屋多采用砖混结构房屋，不仅建造周期长，影响工期，而且在工程完毕时要被拆毁。拆毁时可回用的材料少，形成建筑垃圾，既造成浪费，又不环保。拆装式钢结构活动房屋（又称拆装式活动房屋、活动板房、简称活动房）以冷弯薄壁型钢为骨架，以夹芯板为围护材料，以标准模数系列进行空间组合，其构件采用螺栓连接，可方便快捷地进行组装和拆卸。拆装式钢结构活动房屋的诞生，使临建房屋进入了一个系列化开发、集成化生产、配套化供应、可库存和可多次周转使用的定型产品领域,实现了临时建筑的通用化、标准化，快捷高效和环保节能的建筑理念。活动房按标准模块制作，降低了成本，实现了快拆快装，达到了高互换性和安全性，大大提高了劳动生产率并最大程度地降低了资源浪费。目前活动房屋从设计到建造已形成比较完善的配套体系。我国企业出口的活动房屋在价格、质量等方面普遍被国外用户所接受。活动房屋在国内外已被广泛应用于铁路、公路、水利、地质勘探、石油施工以及旅游、军事、城市建设、应急救灾等各种临时用房领域。512汶川地震后，活动房屋大量应用于灾民安置，为夺取抗震救灾的胜利发挥了关键性的作用。由于活动房市场需求巨大，国内生产活动房的企业逐年增多，广泛分布于各个地区。活动房屋构件工厂化的制造方式和活动房用于居住、办公的属性,决定了该行业属于工业与建筑业之间的边缘产业。因而，从对活动房产品的认识到对活动房工程的管理方式都面临着全新的课题。到目前为止，国内活动房屋这一新兴行业既没有统一的国家和行业标准，也无明确的行业主管单位。据了解，活动房屋建造企业有些属于工业部门管辖，有些属于建筑管理部门管辖，有些甚至属于建筑协会管辖。行业主管单位的不明确和产品标准的缺失，不利于对生产企业生产资质的审批和产品质量的检查管理，必将阻碍该市场的良性发展。随着市场竞争日趋激烈，相互压价、偷工减料等隐患可能出现，最终可能导致这一新兴产业的市场混乱。我国应尽快建立和落实行业主管部门，制订产品质量标准，明确行业管理规定。媒体也要积极宣传这一新兴产业及其产品，在国内固定资产投资巨大，活动房屋需求量激增的现实面前，想方设法促进活动房屋产业的健康发展并更好地满足国内外用户的需求。活动房房屋产品最显著的特性是可周转性，由此带来活动房行业绿色环保的属性，这一属性的内涵在于构件的拆装过程中的低损耗，有较强的可重复使用性，因而对所使用材料有较高的耐久性和防水性的要求；同时，活动房用于临时居住，保障使用者的生命安全是强制性要求；不可忽略的是，受制于国民经济的发展水平，该产品大量应用于建筑工地工人临时住房或办公室等低端市场，决定了所使用的材料必须经济合理。因此，对活动房产品的要求必须综合考虑以上产品特性。在产品设计理念、材料选择和环保安全性能方面向应国际先进水平看齐，同时又必须从国情出发，兼顾行业的实际情况。国内外的实践经验证明轻型钢结构组合房屋是一项很有发展前途的新技术、新产品，但是由于在我国应用时间不长，设计标准和加工标准严重缺失，在应用中也出现了一些问题，主要有原材料使用标准无限制降低、屋面漏水、柱子、梁和屋架等钢构件加工安装质量低等一系列问题。我们将通过该标准的制定以及实施，规范活动房企业的行为，逐步解决这一系列问题，引导临时建筑行业健康稳步的发展。三制订原则A、认真研究国内外的相关标准、技术规范、新材料、新工艺；B、统一、协调。做到与相关的设计、施工、验收规范等有关标准协调、衔接、配套；C、有利于合理利用国家资源，促进循环经济的发展，有利于推广新技术，有利于产品的通用互换；D、促进技术进步，提高产品质量，做到技术先进、经济合理、安全可靠，易于贯彻实施；E、充分考虑国情，符合发展的需要，满足使用要求，保障消费者权益；F、以保护人身安全健康、对安全要求作出明确规定，结合国内行业实际情况，以适度为原则。G、拆装式活动房为建筑产品模数化设计、工厂化生产，因而具有不同于固定建筑物的特点，对产品的验收方式也有所不同。四制订过程1主要工作过程成都市产品质量监督检验院接受制订任务后，2008年11月成立了标准编制小组。编制小组对国内外相关资料进行了详细的分析、研究，对我国活动房产品的生产、安装、使用情况作了深入的调研，深入企业调查目前国内设计、开发和生产工艺的发展趋势和需求，了解新材料应用、新工艺及流程，为标准条款的修订积累相关材料。向有关的设计、生产、使用、管理单位广泛地征求了意见。在此基础上编制了拆装式轻钢结构活动房标准的讨论稿，发文稿到全国各地主要生产企业收集意见。2009年11月14日至15日，住房和城乡建设部标准定额研究所、建设部建筑制品与构配件标准化技术委员会在成都组织了国家标准拆装式轻钢结构活动房编制工作会。编制组按照各参编单位所做的验证项目和结果，研究确定了标准的结构和技术要求。根据会上讨论的结果，对编制过程中各阶段稿件提出相关意见和修改建议。各参编单位会后要负责周边地区有关厂家的信息联络、传达以及意见反馈工作，负责编制过程中所需数据的相关试验与检测工作，包括对聚苯乙烯夹芯板、玻璃丝棉夹芯板、玻镁平板面夹芯板以及胶合板进行相应的承载力试验；对聚苯乙烯夹芯板的粘结强度以及剥离性能的参数指标、聚苯乙烯夹芯板的传热系数值、聚苯及玻璃棉为保温材料的拆装式活动房屋的室内空气质量；对常见岩棉夹芯板和玻璃丝棉夹芯板的甲醛含量值进行实测。为使该标准尽快完成，主编单位在收到各参编单位就讨论稿的有关内容的验证检测结果及反馈意见后，对讨论稿进行了相应编制。2009年12月2010年4月主编单位分别到各参编单位对讨论稿进行了逐条讨论，确定了征求意见稿稿。2参考资料本次制定标准中参照了抗震救灾地震灾区过渡安置房导则的要求，同时查阅了大量国内外相关标准和资料，如澳大利亚/新西兰的AS/NZS46002005AUSTRALIAN/ZEALANDSTANDARDTMCOLDFORMEDSTEELSTRUCTURES，美国设计单双层冷成型钢骨架专用规范AISISTANDARD（STANDARDFORCOLDFORMEDPRESCRIPTIVEMETHEDFORONEANDTWOFAMILYDWELLINGS），日本JISA3304Y1973REAFFIRMED1982）STANDARDOFSTRUCTURALDESIGNSYSTEMSONTHEPREFABRICATEDTEMPORARYHOUSES。国外先进国家的规范与国内现有的技术水平尚有一定差异，但其设计理念上有很多可以借鉴之处。3调研情况本标准是为了适应活动房屋的研究开发、设计制作、检验的需要，为活动房产品的质量检验提供依据。因此，条款编制应根据我国活动房行业发展的实际情况以及国内外活动房的发展趋势，本着以提高现有活动房品质，引导行业正确发展为主要目的，同时考虑对活动房屋未来的发展留有一定的空间，并对不同材质的活动房提出要求，以利于活动房的设计、生产、管理。目前，我国只有一些较大企业制定了活动房企业标准。大部分企业采用的是仿制。目前，尚无建筑设计部门专门对拆装式活动房屋的设计图纸或图册。编制组对大型活动房屋生产企业以及市场应用情况做了广泛和充分的调研。调研中我们发现活动房屋种类较多，可归类如下、拆装式钢结构活动房又称拆装式活动房屋、活动房，是目前建筑领域中的被广泛使用的一种活动房屋。这类房屋在工厂加工好钢柱、钢梁、彩钢夹芯板，现场施工仅做浅基础，将预制的钢梁、钢柱组装好，再将彩钢夹芯板依次逐块地插接好，用螺栓将其固定后，一栋建筑就施工完成了。它不受运输限制，可拆建异地再装，也可固定使用。广泛应用于各种厂房、仓库、车库、超市、展览会、博览会、楼顶加层、售货亭等。活动房具有以下特点1、环保采用标准化设计，工厂化生产，可多次拆装且拆装损耗率很低，不产生建筑垃圾。2、节能屋面、墙面材料使用双面彩钢复合板，复合材料多采用PU、EPS等轻质、节能材料。其中，25MM厚PU硬泡的保温隔热性能相当于40MM厚EPS、45MM岩棉、380MM厚的混凝土或860MM厚普通砖。3、重量轻活动房屋重量约为1530KG/M2。3、组装简便快捷房屋所有的构件、板材都在工厂预制好，运到现场采用螺栓、自攻螺丝、拉铆钉等连接件组装。安装快捷。拆装式钢结构活动房屋是目前工业化程度最高的钢结构建筑。4、抗震性能好。、拼板式组合房屋也称为工厂办公用房，适用于大型生产企业作为办公室、控制室、或者休息室、净化厂房。它是将夹芯板根据设计要求在工厂完成部件加工，运到现场后，再根据施工图把各个部分拼接起来，成为一栋完整轻型房屋。它受运输制约较少，可随用户的尺寸要求加工定做。这种房屋的最大特点是夺身定做。但拼板式组合房屋活动房屋的拆装损耗大，重复使用率低。、集装箱房屋此类房屋是由货运用集装箱改造、装修而成，是一种特殊的箱式组合房屋。广泛应用于各类施工现场，可以实现随时移动、异地搬运。一般按照20英尺集装箱的尺寸为一个单元，这类房屋在工厂已全部改装好，只需从工厂运至现场，就地放在平整的场地上即成为完工的房屋。它也可以叠放安装，将叠放层固定后即构成了两层楼建筑。在建造过程中不需做基础，只要有一块平整的场地就可以。这种类型的集装箱式房屋，可移动、坚固、实用，缺点是空间组合不够灵活。、箱式组合房屋箱式组合房屋是参照货运集装箱的结构形式和外观尺寸衍生而来的一种箱式结构的活动房屋。一般以箱体为基本单元，可根据使用需要进行组合使用。箱式组合房标准定型生产，内外装饰均在工厂完成，现场吊装就位即可投入使用。具有空间组合灵活、安装快捷、移动迅速、搬迁方便、周转次数多、使用寿命长等特点。对地基基础要求低，对环境适应能力强，集成化程度高，避免了漫长的施工期、不产生建筑垃圾、不用二次装修、节约成本。、小型别墅式活动房屋小型别墅式活动房屋主要由拼板式组合房屋或箱式组合房屋两大类房屋衍生而来。外观和内饰趋于高端化。随着社会的进一步发展、休闲度假将成为新兴中产阶级的生活的一部分。一些大型的会展或者会议中心的宿舍以及媒体所需的临时办公室，都可以考虑建造成小型别墅式活动房屋，这样又能实现美观大方，还可以省时、省地、省钱。很多活动房生产企业的根据所使用材料的不同，将活动房分为普通型、中档型、高档型。为更清晰明确地让使用方了解所使用的活动房屋，在本标准中以规范性附录订货单的形式，要求生产企业向客户明示所用材料明细。本标准着重规范拆装式钢结构活动房屋产品的技术要求，对于其它产品，今后根据需要，另行编制相关标准。三主要内容及说明1引用标准在本标准中引用已有的规范GB500182002冷弯薄壁型钢结构技术规范、GB500682001建筑结构可靠度设计统一标准、GB503252001民用建筑工程室内环境污染控制规范（2006年版）、CECS1022002门式刚架轻型房屋钢结构技术规程等。并参照了建设部地震灾区过渡安置房导则的相关条款。2钢材标准建筑结构用钢材目前可供选用的钢种系列达8种，钢材牌号10个，品种超过19种，本标准列出相关的钢材标准9个。GB/T7002006碳素结构钢这是建筑结构用钢材的主要钢种，因在保存证力学性能的情况下，A级钢的碳、锰、硅含量不作为交货条件，故有焊接结构的不宜采用Q235A级钢，应选用Q235B级钢。GB/T7012008低碳钢热轧圆盘条常用于活动房的栏杆、调节拉杆等。GB/T7062008热轧型钢、GB/T67252008冷弯型钢、JG/T1372007结构用高频焊接薄壁H型钢常用于活动房的立柱、主梁、次梁、檩条等。GB/T127542006彩色涂层钢板及钢带、GB/T127552008建筑用压型钢板是设计应用彩涂压型钢板（屋面板、墙面板）的主要依据，产品应按涂层种类、镀层与基板要求、强度级别等选定所需彩涂板的牌号，本标准要求在订货单中注明。3楼面活荷载取值根据GB500682001，临时建筑的设计使用年限为5年，重要性系数取09。，对楼板走道活荷载取值问题，GB500092001建筑结构荷载规范楼面活荷载为20KN/M2，考虑到这是50年固定建筑的要求。对临建房参照采用了BS63991（1996）最小楼面施加荷载和原建筑结构荷载规范，取楼面活荷载15KN/M2，根据多年来的实际使用考验，是可行的。4楼层的限制问题随着我国城市化进程的加快，现有城市内的一些建筑工地越发拥挤，用于现场临时办公和住宿的房屋也更加有限，这种情况下，三层拆装式轻钢结构房屋的使用量也不断增加，在带来更多使用空间的同时，也形成了很多安全隐患一方面三层房屋较单层和二层房屋在结构设计和制作上要求更高，所承受的侧面风载荷也更大，发生火灾，三层也更容易发生安全事故，没有足够设计、生产、和施工能力厂家的产品很难保证使用安全；另一方面，一旦发生火灾，三层房屋相对单层和二层房屋来说，人员疏散时间会更长，造成的伤亡的几率也将会更大，因此对于三层房屋的使用应当有严格的限制，本标准将三层结构活动房排除在外。即三层房屋应完全按GB500182002冷弯薄壁型钢结构技术规范、CECS1022002门式刚架轻型房屋钢结构技术规程等设计、施工。5表面防腐要求活动房表面涂层质量要求是根据目前的工艺，提出表面涂漆、烤漆、喷涂等工艺进行处理。国内拆装式房屋的防腐方式目前主要是以油漆涂装为主，这种防腐方式经济、灵活、工艺设计要求较低，因此得到了绝大部分厂家的广泛应用，但是采用这种方式的产品在除锈、喷涂、运输等环节以及应对不同环境下的漆品选择等方面可能出现问题，导致防腐能力降低。目前欧美发达国家所制作的轻钢住宅广泛使用了镀锌冷弯型钢，具有较强的防腐性能，具有一定的参考价值。6屋面板和墙面板GB/T239322009规定彩钢夹芯板采用的彩色涂层钢板厚度不小于05MM，EPS泡沫板的密度不低于18KG/M3。对于拆装式活动房，板的简支的支点距离较门式钢架结构或网架结构小很多，因而对材料要求也应不同。根据实际使用情况，墙面维护材料彩色涂层钢板厚度不小于035MM，屋面彩色涂层钢板厚度不小于038MM，即可满足沿海地区10级风力及以下使用要求。另外，参照地震灾区过渡安置房建设技术导则，本标准对墙板做了钢板厚不小于030MM、屋面板钢板厚度不小于035MM的规定。GB/T239322009建筑用金属面绝热夹芯板范围是双金属面板夹芯板，但全国大多数活动房厂都有采用单面建筑用压型钢板制成聚氨酯复合板俗称PU板生产线。它能以较低的成本满足保温隔热要求的同时，存在较大的火灾隐患。屋面板采用这种内面无金属面的复合板燃烧速度很快。但根据国家防火建筑材料质量监督机构的实体试验情况来看，加装石膏天花板吊顶后，能有效抑制单面彩钢聚氨酯复合板受火后的蔓延速度，加装石膏天花板后情况的所改善，所以本标准要求应采用聚氨酯复合板作屋面板时应有必要的防火措施。也有采用单面建筑用压型钢板制成酚醛泡沫塑复合板作屋面板的。7门窗活动房可重复拆装的构造方式，使活动房屋存在密闭性不佳的情况，如果单方面提高门窗的三性指标，并不能从整体上提高活动房的气密性，水密性和抗风压性能。另一方面，根据检测结果按标准门窗方法检测是不能通过的，其原因是结构上要求门窗只能用轻型型材，否则不能与轻质的金属面夹芯板墙体匹配。铝门、窗框型材壁厚大多不超过1MM，都低于固定建筑门框型材壁厚20MM，窗框型材壁厚14MM的要求，在试验时容易在装夹时变形，造成泄漏，形成不了试验压力。因此，若全部采用永久固定建筑用门窗标准，全行业企业所有的此类产品都不能通过。所以本标准中门窗三性指标不作为考核指标，而在制作上要求按已有的相应的标准要求，将材料、外观、尺寸、搭接量、装配质量、构造等指标纳入考核。同时将活动房屋面、门窗、地面不得出现漏水现象列入技术要求条款。8楼梯基于活动房屋主要为工地住人用及办公使用，部分为临时医院、学校等使用，本标准中，楼梯、护栏的要求根据用途的不同，参照GB503522005民用建筑设计通则中663要求，特别规定“公共建筑类用活动房栏杆设计应防止儿童攀爬，其垂直杆件间距不大于110MM。”根据GB4053293以及活动房屋正常使用要求，本规范规定活动房楼梯宽度不小于900MM。9尺寸公差要求本标准涉及到的尺寸及公差要求，是在通过对所收集到的产品样本进行归纳、优选、分析的基础上，根据活动房的发展趋势进行了一些修改而确定的。目前，要提高活动房的装配性能，就必须提高结构型材孔位的准确性，并严格要求焊接件的形位公差，避免现场施工焊接。活动房屋是工厂化标准制作的产品，其构件安装允差主要取决于构件的加工精度。同时，考虑到安装便捷的需要，会设计一些长圆孔。这就造成了安装之后，累计误差偏大的情况，但这些偏差均在满足活动房要求的范围内。安装完后还可以由调节拉杆调节安装尺寸。另外值得注意的是，由于使用年限、用途等的不同，临时用的活动房对构件安装允差的要求较一般钢结构房屋低，因而本标准对构件安装允差的要求较GB502052001钢结构工程施工及验收规范宽松。10关于防雷本标准特别说明“必要时，”即活动房用于特殊用途和在特别地点建造时须进行防雷设计时，按照GB500171994规定的三类防雷的情况执行。11防火要求为满足活动房可拆卸、可多次重复使用、节能保温、环保、经济等一系列要求，在板材的选择上，可供采用的保温芯材主要有EPS、XPS、PU、PF等有机材料以及岩棉、玻璃棉等无机材料。而结构件多采用冷弯薄壁型钢骨架，其表面涂装防火涂料难度很大，且随着拆装次数的增加，防火涂料将大范围脱落。正是活动房屋的一些优越性限制了它的防火性能的提高。同时，活动房多用作临时建筑，平面布局简单、逃生路线简易、逃生快速，从实践经验看，活动房屋对防火的要求较永久性建筑低，但如果不采取防火措施，则房屋的安全得不到保证；如果采用固定建筑的防火要求则成本过高。参考BS6767可移动住宅单元的防火设计思路，防止和减少临建房屋火灾蔓延，保护人身安全是防火的首要目标，活动房以切断表面火焰传导性为主，强调逃生线路的设计。这也与活动房结构相对简单，逃生相对容易的特点相吻合，同时兼顾了目前市场上的夹芯板的防火性能相对较低的现实。根据多方面的调研和实验分析表明，活动房防火主要解决防止起火和起火后防止火势迅速蔓延的问题，应从构造措施和管理措施两方面着手。以切断表面火焰传导性为主要目标，辅以现场的安防措施。目前，从材料方面解决的困难在于A1级不燃材料的耐水性、材料本身的塑性、可多次拆装使用性都有一定的局限，无法满足活动房重复周转使用的要求。从部分地区出于防火的要求对玻璃棉或岩棉、矿渣棉夹芯板的应用情况看，出现了围护结构的岩棉、矿渣棉粉屑被风吹落，使用者出现搔痒的情况，特别是当屋面板上使用这类材料问题更为严重。现在已有断面用聚氨酯封闭的岩棉、矿渣棉夹芯板，价格较高。按照目前我国的管理体制，关系到防火标准都是公安、消防系统制定的标准，而且大多数是强制性标准。GB500162006建筑设计防火规范为永久性建筑的防火要求，如用其来限制临时建筑，实现起来难度太大，操作性也不强。而且目前公安部正在编写临时建筑防火规范已将出台。综合以上原因，在此次编制