特种钢选美冠军，建筑领域不锈钢使用提高

二、特钢界的选美冠军

不锈钢作为建筑材料已得到了广泛的应用。不锈钢在建筑领域中能够得到广泛使用的原因，在于其优异的性能已为越来越多的建筑设计师所了解。设计师们在进行建筑设计时，建筑材料的选择是不可或缺的重要环节，而不锈钢其独特的质感、耐久而又无需维护的优良特性都深得现代设计师们的青睐。

铁被应用于建筑的历史十分悠久，但普通铁材料易受腐蚀出现锈渍，甚至被锈蚀而影响建筑物安全的不足也影响了建筑设计师对于铁材料的应用。不锈钢的出现让设计师们梦想成真，找到了自己的“理想型”。不锈钢在建筑上的应用主要是不宜经常清洗的室外构筑物（如雕塑、图37）、建筑物的外围结构及兼具装饰和受力的外露结构件上（如装饰网架等）。在发达国家，不锈钢在建筑材料领域中占到了12%左右，而我国由于其高昂的价格以及产量、品质和加工水平的局限，这方面的应用远远落后于发达国家的平均水平。

图37

图38

英国不锈钢协会发布的一份报告中指出，不锈钢在建筑领域的使用将有望得到更进一步的提高。报告说：“不锈钢逐渐成为欧洲建筑材料行业的一个重要组成部分。连接多斯托大学和古根海姆博物馆之间的大桥，全部采用高强度的不锈钢建造；伦敦的劳埃德大厦（图38）、吉隆坡的双子塔建筑等也采用不锈钢。在欧洲的部分港口、码头、隧道等地方的建筑屋顶和外墙均用不锈钢作为装饰物件，而在未来街道两旁的路灯柱（图39）也将采用不锈钢制成。在建筑行业中，多采用316，有时候也采用317。不锈钢就其良好的强度和耐腐蚀性及光亮的表面等优点，已越来越多地被建筑设计师采用，并且有取代其他材料的趋势。欧洲不锈钢制造商对不锈钢在建筑行业的应用范围不断扩大和用量增大抱有非常乐观的态度，认为将是欧洲不锈钢需求增长的一个巨大亮点。”

图39

在日本，1997年建筑业消费的不锈钢达到23. 8万吨，较1977年增长4倍多，板材的消费比例从10%提高到20% 。 1999年， 日本建筑业，奥氏体不锈钢用量占到25%，铁素体不锈钢占9.5%。

图40

由于不锈钢耐用美观，室内滑冰场馆用不锈钢材料建造永久重叠层的屋顶，不仅使该建筑外观设计美观大方，而且由于不锈钢表面的反光作用，使室内滑冰季节得以延长而免去了相当一部分投资。对于某些特殊结构，往往由于应用不锈钢也使许多难题得到解决。比如有一座汽车库，设计时要求不仅对停放的汽车要有保护作用，而且通风良好，能及时排出汽车尾气，同时还能使一定程度的阳光进入车库，选材既经久耐用又无需保养。为了满足上述要求，设计者选用201型不锈钢隔板，将隔板固定在垂直柱子上，使内外交错造成重叠布局。为增强建筑设计效果，交错的外隔板上采用浮面光洁度，外围的成行柱隔板采用普通2B光洁度，所有里面的隔板均为2D光洁度。这种交错变化的格局使车库具有了一个生动的外观。不锈钢橱（图40）已将实用功能与装饰艺术结合在一起，力求与现代室内装饰和现代家具相吻合，为消费者提供了多样化的消费选择。不锈钢还被应用在家具制造领域，设计师设计出了式样上能分能合的组合式箱柜、桌、椅（图41）、床以及能伸缩的折叠式层架，这些家具的脚座管内装有辊轮，成为能定位、能活动的移动家具，为人们的家具摆放布局调整提供了便利。

图41

采用先进裁剪、冲压、弯曲、折边、咬合成型和氩弧焊焊接、等离子切削等工艺加工后，可将不锈钢材料直接制成各种几何形状的制品，这些制品表面光洁，不会因打孔铆接而造成质量弊病，表面轮廓清晰，造型美观。不锈钢制品表面采用真空镀膜射线工艺和蚀刻工艺，将钛金属离子喷镀在金属表面，有仿金色、五彩色等色泽，蚀刻色彩鲜艳、闪闪发光的装饰性金属板，可以根据不同用途任意选择，可用于现代宾馆、饭店、商场、机场大厅等建筑物的支柱、墙面和门面装饰，还可用于制作服务台、挂架、落地灯座等等。在商场高档首饰（图42）、化妆品等贵重物品销售专柜，用不锈钢制作的摆放样品，在阳光或灯光的照耀下闪闪发光，既体现了商品的尊贵质感，也避免了长期摆放真品受腐蚀影响而造成的损失。

图42(www.xing528.com)

防腐要求较高的建筑物结构件（如核电及石化系统），采用不锈钢结构防腐是最简单的办法。对于某些防腐要求超出镀层处理（或处理不便）的特殊应用场合，不锈钢可以作为选用材料。304型不锈钢最常用，316型可以提供更优秀的抗腐能力。镀钛不锈钢的抗腐蚀能力更强，它将是可用的最耐久的外围护结构材料。由于不锈钢比其他相同厚度的金属材料具有更高的耐磨性和耐压痕性，所以在人口流动量大的地方修建人行道时，它也是设计人员的首选材料。建筑业是不锈钢应用较早的领域之一。1929年美国建造采用316不锈钢作屋顶及外墙装饰的克莱斯勒著名建筑物至今仍光彩耀人。上海不锈钢的金茂大厦（图43）雄伟、壮观，已成为现代化建筑物的标志。英国在海水及氧化物腐蚀环境下使用的不锈钢钢筋达到100年，西班牙建造的不锈钢桥梁寿命达到80年。

图43

人们在长期的实践中发现，为保养和维持建筑物内外结构处于良好状态的费用相当惊人，某些场合进行维护保养几乎是不可能实现的。因此，人们的建筑观念发生了较大的变化，为了减少日后建筑物保养和维护费用，在建造时就考虑解决这个问题。不锈钢因为具有优异的强度和耐腐蚀性及表面光亮的特点，越来越多地被建筑设计师所采用，并且有取代其他材料的趋势。海上平台如果考虑安装成本，再加上日后的维护修理或更换部件的费用，采用不锈钢是一个节省开支的措施。

近年来，游泳池的池壁很多都已采用不锈钢材料。长期以来，游泳馆都用混凝土作为泳池墙壁的主要材料，但是在使用中需要每年进行修补和涂刷，尤其是在北方地区，用碳钢并加涂层建造的游泳池每年也需要进行大面积的擦洗和涂刷，上述两者都增加了一笔可观的开支。当游泳池采用不锈钢材料（304型，2B型光洁度）做侧壁时，擦洗就很简单，只需用水和肥皂便能很快洗净。现在的游泳池常常采用不锈钢槽壁和混凝土池底，池底用混凝土主要是为了防滑。某些建筑物墙壁用304型8级镜面抛光的不锈钢作材料。互相连接的不锈钢板都经过抛光和着色打磨，使墙壁具有一致的色调和反光性。

为使不锈钢应用性能更好，其改型一直在进行，为了满足高级建筑应用严格要求的新的不锈钢也在开发中。由于生产效率不断提高，质量不断改进，不锈钢已成为最具有成本效益的材料之一，也将是世界上最佳的建筑材料之一。

与此同时，价格作为限制不锈钢应用的主要因素，也因加工技术的提高，特别是复合不锈钢材料生产技术的发展而有所降低。原来铝合金、不锈钢两者之间的比价是1：4，逐步到1：2，现在已接近1： 1，不锈钢比铝合金的价格只略高一些，每吨售价大约为3.5万～4万元人民币。由于材料趋向薄型复合化，在厚度略有减薄，降低了成本。将0.4～0.5毫米不锈钢薄板复合在普通碳钢板上，经特殊黏接方法在坯料上复合，然后再进行轧制成不锈钢复合板，具有不锈钢板相同的耐腐蚀性能和相同的导热系数，价格却比纯不锈钢便宜38%～50%左右，而且使用性能比纯不锈钢还优越。

小百科

布鲁塞尔原子塔

由比利时著名的建筑大师昂·瓦特凯恩设计的布鲁塞尔原子塔，位于比利时首都布鲁塞尔市西北郊的海塞尔高地，是布鲁塞尔十大名胜之一。

原子塔建成于1958年，是比利时政府为当年在布鲁塞尔举办的世界博览会而兴建的标志性建筑。

原子塔由粗大的钢管将9个巨大的金属圆球连成一个正方体，8个圆球位于正方体的8个角，另一个圆球位于正方体的中心，其设计构思是将金属铁原子的模型放大1650亿倍。它的9颗圆球代表9粒铁原子，也象征比利时9省。圆球直径18米， 圆球和圆球之间由长26米、直径约3米的不锈钢管相连接。建筑总重2200吨，高102米。从地面到顶端最高的圆球之间设有快速直达电梯，而在其他各个圆球内都装有自动扶梯，人们在每个圆球之间都可以自由往来。整座原子球塔可同时接纳250人参观游览，另有一个可容140人同时用餐的大餐厅。位于原子球塔最高端的圆球是一个专供游客们观赏风景的观光区，它高约92米，游客在此可以俯瞰布鲁塞尔的市容市貌，尽情领略周边的迷人风景。而在其他几个圆球里则设立了以原子能、核技术等为主要内容的展览，其中尤其以宇宙航行的展览最为详实和引人注目，其他还有涉及太阳能、天文、地理与科普知识等方面的展厅。