前言:減隔震是指通過隔震器將基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)隔離(隔震)或通過阻尼器等消能設(shè)備(減震)以降低地震作用的技術(shù),狹義的減隔震主要指建筑領(lǐng)域。近年來,為提高建筑工程抗震設(shè)防能力,最大限度減輕地震災(zāi)害損失,國家政策態(tài)度由“鼓勵”轉(zhuǎn)為“強制”,并且減隔震技術(shù)經(jīng)濟效益明顯。不過,建筑減隔震進入門檻較高,所以多家企業(yè)不斷加大技術(shù)研發(fā)力度,進而強化市場競爭力。近年來,我國建筑減隔震行業(yè)市場容量快速成長,2026年市場規(guī)模將達150億元。
1、減隔震技術(shù)“以柔克剛”,效果優(yōu)于傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國建筑減隔震行業(yè)現(xiàn)狀深度分析與投資前景研究報告(2024-2031年)》顯示,減隔震是指通過隔震器將基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)隔離(隔震)或通過阻尼器等消能設(shè)備(減震)以降低地震作用的技術(shù),狹義的減隔震主要指建筑領(lǐng)域。采用減隔震技術(shù)可以有效降低傳導(dǎo)至建筑物的地震能量,比傳統(tǒng)抗震技術(shù)的直接抵抗優(yōu)勢較大,并且有效減輕建筑本身承受的地震能量,如建筑減震可以降低地震作用的20%-30%,建筑隔震技術(shù)可以降低地震作用的50%-80%。消能減震結(jié)構(gòu)和隔震結(jié)構(gòu)屬于建筑結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù),主要采取“以柔克剛”的方法改善建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。
建筑減震技術(shù)與隔震技術(shù)對比
項目 |
建筑減震技術(shù) |
建筑隔震技術(shù) |
抗震立足點 |
立足于“抗” |
立足于“隔” |
應(yīng)用范圍 |
應(yīng)用范圍廣,可用于抗地震、抗風震 |
主要用于抗地震 |
抗震效果 |
降低地震作用的20%-30% |
降低地震作用的50%-80% |
設(shè)計難易度 |
比較復(fù)雜、繁瑣比較簡單、易操作使用年限多數(shù)不少于50年,部分粘滯阻尼器的使用年限為30年 |
不少于60年 |
美觀性 |
占據(jù)建筑空間,一定程度上影響建筑美觀性,增大公攤 |
較好,上部建筑功能發(fā)揮更靈活,公攤更小 |
適用性 |
幾乎適用于所有結(jié)構(gòu)的建筑,不受制于高寬比 |
一般不適用于高寬比大于4:1的建筑和Ⅳ類場地,且傳統(tǒng)建筑功能發(fā)揮需要與隔震層構(gòu)造相協(xié)調(diào) |
經(jīng)濟性 |
經(jīng)濟性不明顯,有可能增加工程造價 |
減少上部建筑建材用量,安全性更高、公攤更少等優(yōu)勢有望增加樓盤均價 |
檢修難易程度 |
減震建筑1/3~1/2的樓層需要布置減震產(chǎn)品,巡檢較麻煩 |
只需統(tǒng)一巡檢隔震層,檢修難度較低 |
安全儲備 |
安全儲備小,震后仍需修復(fù)后才能使用 |
安全儲備大,震后建筑物不維修或簡單維修即可恢復(fù)使用 |
資料來源:觀研天下整理
2、政策態(tài)度轉(zhuǎn)向,由“鼓勵”轉(zhuǎn)為“強制”
為提高建筑工程抗震設(shè)防能力,最大限度減輕地震災(zāi)害損失,保障人民財產(chǎn)生命安全。近年來,我國人大常委、住建部、發(fā)改委等先后發(fā)布了相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標準,推動建筑減隔震行業(yè)發(fā)展。并且,2021年5月,《建設(shè)工程抗震管理條例》(以下簡稱《條例》)經(jīng)國務(wù)院批準通過,并于當年9月1日起開始實施,政策態(tài)度正式從“鼓勵、提倡”轉(zhuǎn)為“強制執(zhí)行”?!稐l例》內(nèi)容主要圍繞四個主題:國家將大力扶持減隔震行業(yè)發(fā)展、減隔震需求大幅擴容、提升行業(yè)發(fā)展規(guī)范性和建立各環(huán)節(jié)全面追責機制。
《建設(shè)工程抗震管理條例》主要內(nèi)容
主題 |
主要內(nèi)容 |
一、國家將大力扶持減隔震行業(yè)發(fā)展 |
國家鼓勵和支持建設(shè)工程抗震技術(shù)的研究、開發(fā)和應(yīng)用。國家鼓勵科研教育機構(gòu)依法設(shè)立建設(shè)工程抗震技術(shù)實驗室和人才實訓(xùn)基地。縣級以上人民政府應(yīng)當依法對建設(shè)工程抗震新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目用地、融資等給予政策支持。 |
國家鼓勵金融機構(gòu)開發(fā)和提供金融產(chǎn)品和服務(wù),促進建設(shè)工程抗震防災(zāi)能力提高,支持建設(shè)工程抗震相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新技術(shù)應(yīng)用??h級以上人民政府應(yīng)當加強對建設(shè)工程抗震管理工作的組織領(lǐng)導(dǎo),建立建設(shè)工程抗震管理工作機制,將相關(guān)工作納入本級國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃。 |
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二、減隔震需求大幅擴容 |
位于高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點監(jiān)視防御區(qū)的新建學(xué)校、幼兒園、醫(yī)院、養(yǎng)老機構(gòu)、應(yīng)急指揮中心、應(yīng)急避難場所等公共建筑應(yīng)當采用隔震減震技術(shù),保證發(fā)生本區(qū)域設(shè)防地震時不喪失建筑功能。國家鼓勵在裝配式建筑中應(yīng)用隔震減震技術(shù),提高抗震性能。 |
各級人民政府和有關(guān)部門應(yīng)當加強對農(nóng)村建設(shè)工程抗震設(shè)防的管理,提高農(nóng)村建設(shè)工程抗震性能。直轄市、市、縣人民政府應(yīng)當制定并實施未采取抗震設(shè)防措施或者未達到抗震設(shè)防強制性標準的老舊房屋改造計劃,并給予政策支持。 |
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三、提升行業(yè)發(fā)展規(guī)范性 |
國家應(yīng)當加強隔震減震裝置相關(guān)技術(shù)標準的制定。隔震減震裝置生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)應(yīng)當建立質(zhì)量信息管理制度,采集、儲存隔震減震裝置生產(chǎn)、經(jīng)營、檢測等信息,確保隔震減震裝置質(zhì)量信息可追溯。隔震減震裝置用于建設(shè)工程前,施工單位應(yīng)當在建設(shè)單位或者工程監(jiān)理單位監(jiān)督下進行取樣,送建設(shè)單位委托的具有相應(yīng)資質(zhì)的工程質(zhì)量檢測機構(gòu)進行檢測。 |
工程質(zhì)量檢測機構(gòu)應(yīng)當對隔震減震裝置的檢測數(shù)據(jù)和檢測報告的真實性、準確性負責,不得出具虛假的檢測數(shù)據(jù)和檢測報告??h級以上人民政府應(yīng)當組織有關(guān)部門對建設(shè)工程抗震性能、抗震技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等進行調(diào)查、統(tǒng)計和監(jiān)測。 |
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四、建立各環(huán)節(jié)全面追責機制 |
建設(shè)單位:違反本條例規(guī)定,建設(shè)單位未按照規(guī)定申請超限高層建筑工程抗震設(shè)防審批,擅自施工的,責令停止施工,限期改正,處20萬元以上100萬元以下的罰款。違反本條例規(guī)定,建設(shè)單位明示或者暗示勘察、設(shè)計、施工等單位和從業(yè)人員違反抗震設(shè)防強制性標準,降低工程抗震性能的,責令改正,處20萬元以上50萬元以下的罰款。 |
設(shè)計單位:設(shè)計單位應(yīng)在初步設(shè)計階段將建設(shè)工程抗震設(shè)防專篇作為設(shè)計文件組成部分。 |
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施工單位:工程總承包單位、施工單位及工程監(jiān)理單位應(yīng)當加強對建設(shè)工程抗震措施施工質(zhì)量的管理,確保質(zhì)量責任可追溯。 |
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隔震減震裝置生產(chǎn)企業(yè):違反本條例規(guī)定,未對隔震減震裝置取樣送檢或者使用不合格隔震減震裝置的,責令改正,處10萬元以上20萬元以下的罰款。 |
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鑒定單位:抗震性能鑒定單位未按照抗震設(shè)防強制性標準進行抗震性能鑒定,或者出具虛假鑒定結(jié)果的,責令改正,處10萬元以上30萬元以下的罰款。 |
資料來源:觀研天下整理
此外,住建部發(fā)布與《條例》配套的《建筑隔震設(shè)計標準》,在國家層面明確隔震行業(yè)的設(shè)計標準;住建部與質(zhì)檢總局共同修訂的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》也已發(fā)布征求意見稿??梢?,建筑減隔震行業(yè)在國家層面的立法體系正在日趨完善。
我國建筑減隔震行業(yè)相關(guān)政策情況
時間 |
部門 |
文件 |
主要內(nèi)容 |
2021.09 |
國務(wù)院、住建部 |
《建設(shè)工程抗震管理條例》 |
位于高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點監(jiān)視防御區(qū)的新建學(xué)校、幼兒園、醫(yī)院、養(yǎng)老機構(gòu)、兒童福利機構(gòu)、應(yīng)急指揮中心、應(yīng)急避難場所、廣播電視等建筑應(yīng)當按照國家有關(guān)規(guī)定采用隔震減震等技術(shù),保證發(fā)生本區(qū)域設(shè)防地震時能夠滿足正常使用要求。 |
2021.12 |
住建部、質(zhì)檢總局 |
《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(局部修訂條文征求意見稿) |
根據(jù)《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB55002-2021、《混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55008-2021的相關(guān)規(guī)定,補充了抗震等級二級的框架梁、柱、節(jié)點核心區(qū)混凝土強度等級要求,提高了構(gòu)造柱、芯柱、圈梁及其它各類構(gòu)件的混凝土強度等級下限值。 |
2022.03 |
住建部 |
《基于保持建筑正常使用功能的抗震技術(shù)導(dǎo)則(送審稿)》 |
地震時正常使用建筑應(yīng)保證當遭受相當于本地區(qū)抗震設(shè)烈度的地震時,無需修理可繼續(xù)使用;當遭受罕遇地震時,經(jīng)簡單或適度修理可繼續(xù)使用。 |
2022.05 |
四川省住建廳 |
《關(guān)于認真貫徹落實<建筑工程抗震管理條例>的通知》 |
對高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點監(jiān)視防御區(qū)的新建學(xué)校、幼兒因、醫(yī)院等八類建筑,應(yīng)當按照國家有關(guān)規(guī)定采用隔震減震等技術(shù),保證發(fā)生本區(qū)域設(shè)防地震時能夠滿足正常使用要求。 |
2022.06 |
四川省住建廳 |
《<四川省房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施抗震設(shè)防專項審查實施辦法>(征求意見稿)》 |
屬于抗震設(shè)防專項審查范疇且位于高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點監(jiān)視防御區(qū)的新建學(xué)校、幼兒園、醫(yī)院、養(yǎng)老機構(gòu)、兒童福利機構(gòu)、應(yīng)急指揮中心、應(yīng)急避難場所、廣播電視等建筑應(yīng)當按照國家有關(guān)規(guī)定采用隔震減震等技術(shù),保證發(fā)生本區(qū)域設(shè)防地震時能夠滿足正常使用要求。 |
2022.12 |
北京市規(guī)劃和自然資源委員會、北京市市場監(jiān)督管理局 |
《建筑工程減隔震技術(shù)規(guī)程》 |
減隔震工程設(shè)計文件應(yīng)包括下列內(nèi)容:1.結(jié)構(gòu)的抗震性能化目標;2.減隔震方案及相關(guān)計算分析;3.減隔震裝置的規(guī)格、型號、性能、使用年限等技術(shù)指標;4.減隔震裝置檢驗檢測、施工安裝和使用維護要求;5.減隔震構(gòu)造措施要求,包括建筑做法、幕墻、機電及其他非結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接構(gòu)造、減隔震裝置檢查、更換的可靠途徑等。建筑隔震工程上部結(jié)構(gòu)驗收、竣工驗收及維護檢查時,應(yīng)對隔離縫和柔性連接進行驗收和檢查。 |
資料來源:觀研天下整理
3、減隔震技術(shù)經(jīng)濟效益明顯
而根據(jù)中船第九設(shè)計研究院李慶武等學(xué)者的研究,位于抗震設(shè)防烈度9度區(qū)的高層酒店項目增設(shè)屈曲約束支撐(BRB)后能夠增強酒店的抗震性能,并減少墻、梁、柱、板使用的混凝土總方量,進而減少造價;同時能夠降低酒店型鋼造價,使得增設(shè)減震設(shè)備的建筑結(jié)構(gòu)方案較原方案節(jié)省上部結(jié)構(gòu)土建造價約7.2%,具有較好的經(jīng)濟效益。
根據(jù)蘭州理工大學(xué)黨育等學(xué)者的研究,對一般建設(shè)于抗震設(shè)防高烈度區(qū)的鋼筋混凝土框架或框架剪力墻丙類建筑,采用隔震措施比采用傳統(tǒng)抗震措施可降低直接建設(shè)費用約1%-5%,并且采用隔震措施可以降低震后損失及維修費用約8%-35%。由此可見,采用減震、隔震技術(shù)的建筑物的建設(shè)費用和震后維修費用相比傳統(tǒng)抗震建筑物均有減少,具有較為明顯的經(jīng)濟效益。
4、建筑減隔震行業(yè)進入門檻較高,企業(yè)不斷加大研發(fā)力度
不過,建筑減隔震行業(yè)技術(shù)壁壘、綜合服務(wù)壁壘和品牌壁壘較高。比如,隔震橡膠支座的生產(chǎn)過程包括鋼板切割、清洗干燥、涂刷膠黏劑、橡膠塑煉、硫化裝配等多個環(huán)節(jié),生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能導(dǎo)致橡膠墊力學(xué)失穩(wěn),導(dǎo)致支座失去隔震作用。與此同時,法律法規(guī)、國家和地方標準、行業(yè)標準等從隔震產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、質(zhì)檢、安裝和維護等多個方面都對隔震行業(yè)進行了技術(shù)規(guī)范。因此,建筑減隔震行業(yè)對企業(yè)技術(shù)能力提出較高要求。
目前,我國建筑減隔震行業(yè)競爭日趨激烈,企業(yè)也均將研發(fā)重點放在對生產(chǎn)工藝的優(yōu)化上,在保證產(chǎn)品高質(zhì)量和安全性的基礎(chǔ)上降低生產(chǎn)成本,進而獲得一定競爭優(yōu)勢。
我國主要減隔震企業(yè)研發(fā)平臺及研發(fā)重點
企業(yè)名稱 |
研發(fā)平臺 |
研發(fā)重點 |
震安科技 |
院士工作站—周福霖工作站,蘇經(jīng)宇工作室研發(fā)團隊、技術(shù)工藝成本核算中心 |
公司在橡膠配方、膠黏劑的粘接工藝、硫化工藝、阻尼器生產(chǎn)工藝等方面都積累了大量的核心技術(shù)和經(jīng)驗,能夠保證橡膠的抗變形、抗老化、耐候性,以及橡膠和鋼板的緊密粘接、阻尼器力學(xué)性能及耐久性等要求,從而有能力生產(chǎn)出高質(zhì)量、高性能的隔震橡膠支座和阻尼器產(chǎn)品。 |
海德科技 |
公司技術(shù)部和研發(fā)部、江蘇省研究生工作站、江蘇省博士后創(chuàng)新實踐基地 |
根據(jù)市場需求和公司戰(zhàn)略發(fā)展,開展新產(chǎn)品新技術(shù)研發(fā),如超高阻尼隔震支座、防火隔震支座、耐低溫隔震支座、摩擦擺式支座、建筑隔震支座無頂升更換、粘滯阻尼器等。 |
時代新材 |
國家企業(yè)技術(shù)中心、企業(yè)博士后科研工作站、國家地方聯(lián)合工程研究中心、國家軌道交通高分子材料及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心 |
工業(yè)與工程產(chǎn)業(yè)主要圍繞軌道交通線路減振、橋梁建筑物隔震、系統(tǒng)減振等工業(yè)與工程領(lǐng)域,從事相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、制造和銷售。公司深耕工業(yè)工程行業(yè),是工程抗震安全整體方案的技術(shù)革命者,可提供全系列的橋梁隧道減隔振產(chǎn)品,是國內(nèi)懸掛部件的頭部企業(yè)、鐵路橋梁支座產(chǎn)品核心供應(yīng)商。 |
豐澤股份 |
院士工作站、省減隔震研究中心、博士后創(chuàng)新實踐基地 |
不同鋼質(zhì)材料制成的阻尼器的阻尼特性研究;產(chǎn)品功能智能系統(tǒng)研究;橋梁伸縮裝置免更換研究;伸縮裝置自動焊接研究;加勁鋼板自動噴涂技術(shù)研究;產(chǎn)品全過程質(zhì)量可追溯系統(tǒng)研究;高阻尼特性橡膠材料研究;鋼質(zhì)球型支座和盆式橡膠支座結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究;疊層橡膠支座的智能電磁硫化技術(shù)研究;產(chǎn)品高品質(zhì)長壽命的技術(shù)研究;疊層橡膠支座硫化自動控制技術(shù)及自動修邊技術(shù)研究;金屬支座自動化柔性裝配自動控制技術(shù)研究、機器視覺技術(shù)及離線編程仿真技術(shù)研究。 |
天鐵股份 |
大型現(xiàn)代化研發(fā)中心(配備各類國內(nèi)外高端的研發(fā)設(shè)備);與青島科技大學(xué)、北京化工大學(xué)等科研院所建立了“以技術(shù)為紐帶、以項目為載體、優(yōu)勢互補、共同攻關(guān)”的科研合作模式。 |
公司積極研發(fā),從材料模量、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外形尺寸、參數(shù)性能等多個核心層面,完成了對建筑減隔震產(chǎn)品的系列化覆蓋,全面滿足市場上對建筑減隔震產(chǎn)品的性能需求,極大提升了公司產(chǎn)品的市場競爭力;產(chǎn)品設(shè)計方面,公司直徑1.4米及直徑1.6米支座實現(xiàn)批量供貨,其中,直徑1.6米支座產(chǎn)品,代表國內(nèi)較高標準的技術(shù)要求。 |
資料來源:觀研天下整理
5、我國建筑減隔震行業(yè)市場容量快速成長,2026年市場規(guī)模將達150億元
綜上所述,在國家政策支持、減隔震技術(shù)經(jīng)濟效益明顯以及企業(yè)研發(fā)力度加大的背景下,我國建筑減隔震行業(yè)市場容量快速成長。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2021年我國建筑減隔震行業(yè)市場規(guī)模約為18億元,預(yù)計2026年市場規(guī)模達到150億元,實現(xiàn)10倍擴容。
數(shù)據(jù)來源:觀研天下整理(WYD)
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