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【金属维护系统】新兴行业--金属围护系统介绍

 https://www.lgmi.com    发表日期:2021/11/23 10:09:09  兰格钢铁
    

金属围护系统主要指大型钢结构主体建筑的金属屋面、墙面、檐口等建筑外围的组成部分,是建筑物的重要组成部分。金属围护系统主要实现以下基本功能:1)遮蔽功能:用来挡风遮雨雪、隔绝噪音、光线等,与外界空间环境进行分隔;2)保护功能:为建筑物提供一个舒适(保温、隔热、防风、抗震等)的环境;3)视觉功能:增强建筑物的视觉效果和美感,提升建筑物的品质,为建筑物带来附加值。

一、金属围护系统行业简介

我国金属围护系统行业是伴随着钢结构建筑蓬勃发展而逐渐兴起的,金属卷材具备易加工造型、可塑性强、防腐蚀、易维护、结构轻便、安装灵活、使用寿命长、可循环利用等优点,符合钢结构建筑本身所具有的自重轻、强度高、施工快、绿色环保的要求。金属围护系统行业作为一个独立的行业分支,在长期发展过程中,由传统的兼具承重和围护功能逐渐向专门的单纯围护功能转变,金属围护系统很好地适应了钢结构建筑的特点,能够满足钢结构建筑在空间与结构上的需求。同时,金属围护系统也进一步凸显了钢结构建筑设计灵活、造型丰富的优势,满足设计师的对于建筑设计的丰富想象力,极大地促进了钢结构建筑的推广与发展。因此,金属围护系统被广泛地应用于钢结构建筑,尤其适用于大跨度空间造型、异型钢结构建筑,目前金属围护系统已经成为钢结构建筑领域的主流围护系统。

钢结构建筑主体结构设计重点在于结构承重性能的设计测算,这就需要具备针对建筑特点深化设计能力的专业金属围护系统企业对建筑物的抗风、防水、保温、隔热、隔声等围护功能及分布式光伏一体化屋面进行二次深化设计,特别是针对风荷载、雪荷载、特殊板型截面、光伏屋面发电功能的安装技术等要求,做出与钢结构主体结构详细的细部连接节点的设计。同时,钢结构建筑的施工通常是由建筑主体的施工单位来负责,但施工单位大多相对缺乏金属围护系统的技术设计和实施的能力,这就需要对金属围护产品性能理解更加透彻、项目管理经验丰富的专业金属围护系统企业来承建。

二、金属围护系统的发展现状

1、行业现状

金属围护系统在欧美的发展已经非常成熟,其技术与材料在建筑领域被广泛应用,建筑金属屋面作为传统与潮流完美相融的建筑标准,已成为众多欧洲城市的主流应用。

在我国,自2006年开始筹备北京奥运会场馆建设,我国承办世界级体育盛事、会议、展览等大型活动越加频繁。同时伴随着我国经济的快速发展,以钢结构为主体的高铁火车站、机场航站楼、体育场馆、商业设施、大型物流中心、城市功能性建筑等不断增加,以金属围护系统为代表的一些新兴建筑行业迅速崛起。经过几年的发展,金属围护系统企业年均作业面积近4,000万平米,产值达1,000亿元。一批金属围护系统行业企业抓住市场机遇迅速成长起来。如雅百特,自公司2009年成立以来,经过几年的快速发展,公司的服务对象从最初的火车站工程迅速扩张至机场、体育场馆、商业设施、城市综合体等建筑物工程;并利用在光伏一体化屋面系统的技术积累,把握国家促进光伏产业持续健康发展的良好机遇,积极布局分布式光伏屋面系统工程业务,雅百特已经处于行业内优势地位。

2、下游情况

虽然全社会固定资产投资增速已经进入快速下滑阶段,但是从各地的政府工作报告可以看出,基础建设方面,之前政府的工作重心在地铁、桥梁、公交场站等设施,目前机场、高铁、体育场馆等公共场馆建设已经成为政府投资的新宠儿。近年地方政府对这些领域的财政支出也快速增加。因此,适用于这些钢结构建筑的金属围护系统也快速发展起来。而且这些项目已经纳入政府支出预算里,项目回款有一定保障。

(1)机场航站楼

从发达国家的经验看,我国民用机场建设相对滞后,数量较发达国家差距很大。我国每万平方公里仅有0.19个机场,美国是我国的3倍,为0.57个,欧盟为0.92个;日本每万平方公里机场数量更是达到2.59个,印度也有0.38个。然而随着“十三五”规划的出台,我国有望加大机场建设力度。民航局发展计划司司长王长益表示,“十三五”规划到2020年,全国运输机场总数将达到260个以上,100公里范围内覆盖全国91%的人口。截至2014年,我国目前民用通航机场数量为202个,这表示在未来6年内将至少新增58个机场。平均下来,航站楼的金属屋面市场空间每年在10亿左右。

(2)高铁站

根据调整后的《中长期铁路网规划》,到2015年,中国高速铁路运营里程将达到1.9万公里,据此2014-2015年新增高速铁路通车里程将达到8,000公里左右。截至2014年底,中国高速铁路新增线路12条,总里程5569公里,设车站178座。为达8000公里的通车里程目标,至2015年还需建设76座车站,据此计算,高铁站的金属屋面市场空间在38亿左右。雅百特(公司)除航站楼、高铁站外,还有来自体育场馆、会展中心等业务,所以公司跟踪的公共建筑市场空间至少在50亿以上。

三、金属围护系统行业的特征

1、行业技术特点及发展趋势

金属围护系统行业为《上市公司行业分类指引》中“E建筑业”中“E50建筑装饰和其他建筑业”下的一个细分行业。由于建筑物对金属围护系统较高的性能要求,决定了金属围护系统在研发、设计、生产、施工等方面必须进行不断地技术创新,以适应大跨度、异型建筑对外层围护结构功能多样化的发展方向。近年来,金属围护系统行业的技术发展表现出以下特征:

(1)金属围护系统产品将在绿色、节能、环保的基础上向智能化方向发展

2013年发布的《绿色建筑行动方案》要求切实抓好新建建筑节能工作、大力推进既有建筑节能改造、推进可再生能源建筑规模化应用、加强公共建筑节能管理、加快绿色建筑相关技术研发推广、大力发展绿色建材、推动建筑工业化、推进建筑废弃物资源化利用。《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》也提出了绿色建筑规模化发展的目标,并制定了绿色建筑补贴政策。目前已出现金属板太阳能屋面和金属板种植屋面等技术,形成光伏一体化屋面。金属板太阳能屋面是指将太阳能光伏发电方阵通过金属连接件固定在建筑金属屋面上来提供电力,形成光伏一体化屋面系统。金属板种植屋面系统是在金属卷材防水压型钢板复合保温屋面基层上铺以种植土和种植植物或设置容器种植植物,形成绿化屋面,达到保温隔热、绿化美观、生态节能、保护防水层及延长建筑寿命的功效。太阳能与金属围护、墙体等集成,既能减少建筑成本,也能达到防水、遮阳的效果,更能与建筑融为一体,达到更好的外观效果与节能作用。未来,随着国家对绿色建筑、节能减排及智能化管理的需要,在金属屋面系统中植入各种智能芯片,通过大数据采集,经互联网汇聚到总控室,可以及时了解、解决各工程项目中存在的缺陷及隐患,形成与客户的紧密互动,减少检修及维修成本,可以有效解决金属屋面系统的安全性问题,让客户享受到增值服务;进而通过金属围护系统智能化的逐步实现,有利于行业大数据的采集,对各大设计机构提供更符合大跨度建筑的各种技术参数及应变参数,为真正实现百年建筑提供强有力的技术支撑,真正实现智能化屋面系统。因此,金属屋(墙)面围护系统在绿色、环保、节能基础上未来将向智能化监测与管理方向发展。

(2)向太阳能光伏围护系统一体化的方向发展

太阳能资源丰富,分布广泛,开发利用前景广阔。近几年,太阳能发电技术进步很快,产业规模持续扩大,发电成本不断下降,在全球已实现较大规模应用。在国际市场的带动下,我国太阳能光伏产业快速发展,光伏技术和成本上均已形成一定的国际竞争力,这促进了分布式光伏屋面系统的发展。

目前,应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目,通过在屋面压型金属板上以固定形式形成的多晶硅太阳能光伏发电系统,形成光伏一体化屋面,该项目接入公共电网,与公共电网一起为建筑物自用以及附近的用户供电。太阳能与金属屋面、墙体集成一体化,既能减少建筑成本,达到防水、遮阳的效果,也能与建筑融为一体,达到更好的外观效果与节能作用。太阳能光伏产业与金属围护系统的结合将成为金属围护系统行业未来重要的发展方向。

(3)向工厂预制、集成装配、建筑智能化方向发展

随着现代工业技术的发展,大型建筑尤其是大跨度建筑物,也可以像机器生产那样成批成套地制造,只要将预制好的结构件运到工地装配起来即可。金属围护产品在工厂批量生产、施工现场直接拼装,是提高金属围护系统安装质量和效率的最有力措施和保障。这种工业化的生产建造方式能够达到缩短工期、确保工程质量、提高劳动生产率、降低施工成本、实现节能减排的效果;同时通过工厂化智能芯片的植入,给每个构件赋予了特定的生命编码,即时检测到建筑金属材料的各种变化数据,保证建筑物的结构安全和使用寿命,符合我国倡导的建筑工业化、智能化的发展方向,金属围护系统行业逐渐由传统生产方式向工业化、智能化的生产方式转变。

(4)技术向更加专业化方向发展

在我国建筑业飞速发展的同时,各细分领域的技术呈现出差异化、专业化、的特点。金属围护系统行业在研发、设计、生产、施工、后期维护等方面逐渐自成一体,与钢结构建筑系统相分离,向提供完善的解决方案、先进的系统产品、专业的施工技术及全面的售后服务于的一体化方向发展。这就要求金属维护系统企业在产品设计开发、设计软件功能升级、施工工法创新上不断取得新的突破,以满足建筑对金属围护系统逐渐提升的要求。同时,金属围护系统设计是个系统工程,不仅仅局限于局部,而是要使系统内部不同层次、材料之间实现完美的连接、融合,从而实现金属围护系统的完整功能,技术更加专业化是金属维护系统行业发展的必然方向。

2、产品市场前景

(1)公共建筑

公共建筑类客户主要包括交通运输类建筑和公共服务类建筑,如航站楼、高铁站、交通枢纽、剧院、展览馆、体育场馆等。此类建筑一般建筑面积比较大、施工工艺难度高、投资金额巨大、建设工期较长,对于围护系统提供商的产品技术能力和综合服务能力要求较高。铝镁锰板、钛锌板凭借重量轻、硬度高、表面处理多样、易塑型、导电性能良好、安装方便、环保、可回收等优势,多年来在机场、体育馆、博物馆、剧院、车站等中大型高档建筑中被广泛应用。

据中国建筑装饰协会预测,2015年我国公共建筑装饰装修工程总产值(包括住宅开发建设中的整体楼盘成品房装修)有望达到2.6万亿元,比2010年增长1.5万亿元,增长幅度在136%左右,年平均增长率为18.9%左右;行业内领军企业的产值力争有大幅度提高,其中建筑围护屋面的平均产值争取达到30亿元,金属屋(墙)面围护系统市场前景广阔。

(2)太阳能光伏产业

2012年7月,国家能源局发布了《太阳能发电发展“十二五”规划》,指出:“大力推广分布式太阳能光伏发电,支持北京、天津、上海、重庆、河南、江苏、浙江、安徽、湖南、湖北、江西、福建、广东、广西、贵州、海南等省(区、市)推广分布式太阳能发电系统”。

该规划还鼓励在长三角地区、华东和华南主要城市工业园区、大型工业企业建设分布式太阳能发电系统;支持各地企业在各类产业园区的新建和改造过程中,开展先进多样的太阳能等新能源技术应用示范,满足园区电力、供热、制冷等能源需求。预计到2020年,我国可安装光伏的建筑面积约为60亿平方米,光伏年发电量约为3,600亿kWh,约相当于4.5个三峡电站的全年发电量。

金属屋(墙)面围护系统、铝合金夹具及支架等产品是建设分布式光伏电站工程不可或缺的材料。近年来太阳能光伏、采光照明系统、耐久性保温性材料等领域与围护系统产业开始深度结合,并在行业内逐步开发出环保节能的新产品和新工艺。在未来,绿色、节能、环保将会成为金属围护系统行业在光伏发电领域发展的新动力和源泉。

(3)工业建筑

国务院于2013年发布的《绿色建筑行动方案》提出,推广适合工业化生产的预制装配式混凝土、钢结构等建筑体系,加快发展建设工程的预制和装配技术,提高建筑工业化技术集成水平;支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设,开展工业化建筑示范试点。未来绿色节能理念广泛应用于工业建筑活动中,为以铝镁锰、钛锌围护产品为代表的绿色节能装饰材料提供更为广阔的市场。

(4)民用建筑

民用建筑类客户主要是指非生产性建筑,具体市场需求体现为各类住宅楼,办公楼等建筑的外墙外保温项目以及建筑节能改造项目。我国政府对于民用建筑绿色节能也非常重视,推广比混凝土更节能环保的钢结构住宅。《绿色建筑行动方案》提出:“到2015年末,20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求”。

民用建筑类客户除了与工业建筑类客户共同关注防火、耐久性等产品性能外,越来越多地关注屋面与外墙保温体系实现的色彩变化和组合,以实现建筑外观的多样性和独特性。金属屋(墙)面围护系统具有保温、防火、装饰一体化的功能,是取代现有民用建筑薄抹灰系统的主要产品,是金属围护行业未来新的增长点之一。

3、行业的经营模式

金属围护系统行业经营模式的特点主要体现在以工程项目为中心,研发、设计、生产、服务等其他环节围绕工程项目展开。目前行业内少部分综合实力较强的领先企业拥有金属围护系统承包商特级资质及产品方案的设计、施工和服务能力,能够为金属围护系统工程项目提供包括咨询、设计、制造、施工、后期维护等一体化的服务。金属围护工程属于专业分包工程,其中绝大部分工程项目通过总包单位进行分包获得,少部分工程项目则由业主直接分包给综合实力较强的金属围护系统企业。在前一种总包单位分包模式中,金属围护系统企业与总包单位签订工程项目合同,并与总包单位进行工程款项结算;在后一种业主直接分包模式中,业主通常以招投标的方式确定金属围护系统分包单位,金属围护系统企业直接与业主签订工程项目合同,并进行工程款项结算。

4、进入行业的主要障碍

(1)知名度和经验壁垒

金属围护系统作为建筑的外衣,必须满足防水、抗风、抗雪、防渗漏等基本功能,业主对工程质量要求较高。一些投资金额和建筑规模较大的单体工程项目在选择金属围护系统承包商时,对承包商的规模、知名度、工程项目经验有较高的要求,通常会选择规模较大、品牌知名度较高、工程项目承揽经验丰富、行业内技术领先的金属围护系统企业。此外,规模较大的金属围护系统企业在原材料采购议价能力、采购渠道、采购周期、工程设计精确度、产品生产加工能力、施工人员技能水平、工程项目管理经验及售后服务等方面都有较大的优势。这些优势成为中高端和大型建筑项目的客户在选择金属围护系统承包商时的主要依据。规模、知名度和经验相对较弱的企业很难承揽到大型建筑项目,也较难开拓更为广阔的市场。

(2)人才壁垒

金属围护系统企业在新产品研发、新工艺、工法的研究及设计软件的开发等方面都需要具备金属围护系统相关知识的专业人才。此外,现代建筑造型的多样化也对金属围护系统企业的设计能力、施工人员的技术水平提出了更高的要求。金属围护系统作为建筑装饰领域的一个细分行业,专业人才需要通过大量的工程项目经验和长期的培养才能积累较强的设计能力和施工技能。因此,对本行业新进入者形成较高的人才壁垒。

(3)技术壁垒

金属围护系统的技术难点主要体现在四个方面:产品研发、工程设计、加工工艺和施工工法。通常只有具备研发、设计、施工、后期维护等的一体化综合服务企业才能对金属围护系统各层面的技术有较为全面的掌握。并且,随着国内领先综合服务企业不断引进、吸收国际前沿技术,在缩短自身技术水平与国际知名企业之间差距的同时,也带动了整个行业技术水平的提升。同时,这些企业在长期的经营过程中根据市场需求不断对自身的技术进行改进,已经形成了特有的工程设计、工艺工法,并具备较为完善的技术创新管理体系。因此,对于本行业新进入者存在一定的技术壁垒。

(4)资金壁垒

随着金属围护系统行业的不断发展,行业内企业数量的逐渐增加,许多企业加大在新产品研发、工艺工法创新、人才培养、软件开发、先进设备引进等方面的资金投入,以掌握行业前沿的技术水平。此外,金属围护系统企业在市场开拓、项目投标、项目承揽阶段均需要大量的现金投入,金属围护系统企业需要具备较为雄厚的资本实力、现金流管理能力及资金筹措能力。本行业对于新进入者存在较高的资金壁垒。

5、行业的周期性、区域性及季节性特征

(1)行业周期性

行业的周期性表现在其行业整体的盈利水平整体呈现顺经济周期性变化的特点。本行业的盈利水平主要受上游市场原材料价格和下游建筑市场及光伏新能源市场需求情况的影响。上游市场主要原材料为金属卷材、保温防水材料及分布式光伏组件等,下游市场主要为大型金属结构建筑领域及光伏新能源产业,上下游市场均受国家宏观经济状况和政府政策调控的影响。

当经济处于上升势头时,商业设施、工业建筑等民间投资的建筑物需求量较大;在经济处于下降趋势时,则需求量较小。而主要为政府主导投资建设的大型公共建筑,如:机场航站楼、高铁火车站房、大型体育场馆等,一般依照特定领域政府的中长期投资规划来实施,在经济运行的特定时期,也会作为政府实施财政政策对国家宏观经济的调控手段,以抚平经济波动的影响。因此,主营业务同时涵盖公共建筑、商业建筑、工业建筑的金属围护系统企业,因各领域业务的市场周期与宏观经济运行存在不完全同步的特点,可以起到平滑行业周期性对公司经营的影响。

(2)行业区域性

我国经济格局东西部不平衡,呈现东强西弱的特征,一些大型体育场馆、会展中心、工业厂房等主要集中在我国中东部地区。自我国实施西部大开发战略以来,国家加大了西部开发建设资金的投入力度,在西部地区优先安排建设项目,加大了对西部地区的财政转移支付力度和金融信贷支持,政府给予西部地区诸多政策和资金方面的支持,带动了西部城市的经济发展。整体上,从事金属围护系统行业的企业自东部沿海、长三角地区向华北及我国中西部延伸,数量逐步扩大。其中企业分布以东南沿海部较多,中西部较少。

(3)行业季节性

金属围护系统工程属于室外、高空施工作业,在我国北方受严冬、冰雪影响,在南方受飓风及夏季高温等气候影响较大,此外,我国传统春节假期在一季度,一定程度上也会影响金属围护系统工程项目的施工进度。本行业主要在一季度施工量较少,其他季度均可正常施工。

四、金属围护系统行业的主要企业

金属围护系统在国外发展历程较长,行业内专业技术实力领先、具有代表性的公司巴特勒、霍高文、盛墙等;国内金属围护行业内资企业数量众多,其中拥有自主创新技术和产品且具有一定综合实力的专业性公司相对较少,代表企业主要包括上海精锐、雅百特、森特士兴集团股份有限公司、深圳市三义建筑系统有限公司(已被雅百特收购)、深圳市鑫明光实业有限公司和上海亚泽金属屋面系统股份有限公司等。

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