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杏彩平台app像造汽车一样盖房子:新建造正提速

  绿色建造、装配式建造、智能建造和建筑工业化正互相融合、协同发展,成为建筑业高质量发展的新引擎。

  建筑业是国民经济的支柱产业,为我国经济社会发展和民生改善作出了重要贡献。建筑业现代化是中国式现代化不可或缺的一环。在新发展理念和“双碳”目标的要求下,建筑业正蹄疾步稳实现现代化转型。

  现代化的建造并非触不可及的“高大上”,它正快速进入人们的视野,助力广厦千万间和城乡人民安居。随着国家与各地出台一系列政策支持装配式建筑、绿色智慧建筑的发展,市场与企业的热情和积极性普涨,一些可喜的变化正在出现。

  提速建筑业现代化,助推新型城镇化建设,能够促进区域协调发展、缩小城乡差距,打造宜居、韧性、智慧城市,减少碳排放与环境污染,实现人与自然和谐共生。

  近年来,在绿色理念的引导下,建筑行业通过绿色精细化设计、应用智能化设备、使用节能材料等措施,不断提升绿色建造水平,朝着“双碳”目标迈进。我们的建筑正在“呼吸”起来。

  中国建筑节能协会能耗统计专委会发布的《中国建筑能耗研究报告2021》显示,2019年全国建筑全过程能耗总量为22.33亿tce(单位:吨标准煤当量),占全国能源消费总量比重为45.8%;2019年全国建筑全过程碳排放总量为49.97亿tCO2(单位:二氧化碳总排放量),占全国碳排放的比重为50.6%。

  在我国“双碳”战略目标下,工程建筑领域的“绿色建造”备受关注。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》提出,要推广绿色低碳建材和绿色建造方式;中央、国务院联合印发的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出,要实施工程建设全过程绿色建造;中办、国办联合印发的《关于推动城乡建设绿色发展的意见》还专门就“实现工程建设全过程绿色建造”作了详细部署,提出要开展绿色建造示范工程创建行动。

  在落地方面,2020年,住房和城乡建设部在湖南省、广东省深圳市、江苏省常州市3个地区开展绿色建造试点,探索可复制推广的绿色建造技术体系、管理体系、实施体系以及量化考核评价体系。目前,湖南省、深圳市和常州市均已出台绿色建造试点的具体实施方案并稳步推动项目落实。2021年3月,住房和城乡建设部又发布了《绿色建造技术导则(试行)》,进一步明确绿色建造的总体要求、主要目标和技术措施。

  如今,绿色建造正在渗透进城市发展的全领域中,其应用场景也在不断丰富延展。半月谈记者从湖南省住房和城乡建设厅获悉,截至目前,全省累计实施绿色建筑面积2.98亿平方米,推进黄花机场改扩建工程等9个项目开展绿色建造试点,总实施面积180.85万平方米,总投资469.75亿元。

  在全国层面,绿色建造正如火如荼地进行。住房和城乡建设部数据显示,截至2022年上半年,我国新建绿色建筑面积占新建建筑的比例已经超过90%,全国新建绿色建筑面积已经由2012年的400万平方米增长至2021年的20多亿平方米。

  两位女士在乌鲁木齐市天山区幸福路一幢具有节能、节水、节材等功能的绿色建筑大厅观赏(图片来源 :视觉中国)

  四川省天府新区兴隆湖畔,一座阶梯式建筑由南向北延展抬升。作为天府新区“绿色建造”“智慧建造”的代表项目,中建滨湖设计总部是成都首个“近零碳建筑”。其整体采用模块拼接的结构形态,形成绵延不断的外界面,让建筑增加与自然的接触、充分浸润在阳光之中,通过对外界面进行差异化设计,又进一步“捕光”隔热、顺应时间变换。

  为践行全周期减碳理念,中建四局的工程师们在设计过程中,运用BIM技术构建施工装配动态模型,通过建筑智慧管理集成技术及全息3D投影显示技术的呈现,让低碳设计方案在电脑上“鲜活”起来,大大提升了设计和建造过程的精细度。项目全程采用装配式建造方案,以“搭积木”方式充分控制“内含碳排放”。在建筑材料使用上,通过“优选原材料、优化配合比”的方式,提高低碳材料使用率和混凝土质量,减少返工率,降低碳排放,让混凝土“成长”为“绿色尖子生”和“质量模范生”。同时,项目部与玻璃厂家合作研发,成功应用理想隔热三银玻璃幕墙作为第一层级的围护界面,达到充分获取光照的作用,减少能源消耗。

  在无锡国际会议中心项目的施工现场,高杆喷雾系统有效减少了施工扬尘,促进绿色智慧工地建设。据该项目执行经理许哲介绍,高杆喷雾较传统的喷雾覆盖范围更广,可以智慧化定制旋转方向,有效引导空气气流,从而更好达到降尘效果。

  除了信息技术的应用作为绿色建造的基础和支撑以外,绿色建材、设施设备的使用则剑指项目工程建设中材料浪费、环境污染等问题。

  半月谈记者来到四川省重点建设项目——沿江高速隧道建设现场,印象中传统施工设备嘶吼轰鸣、油烟大量排放的场景并未出现,电动化的挖掘机、侧翻装载机、自卸车、混凝土运输车正繁忙施工,噪音很小,不见尾气排放。蜀道高速集团沿江攀宁公司总工程师邹育麟介绍,该公司正积极推行施工装备“油改电”,构建三个路面、桥梁、隧道施工全电动、机械化、智能化设备应用实体场景,目前已有纯电动装备30余套,主要为电动装载机、电动挖掘机、电动罐车、电动运渣车等,初步测算能耗成本较柴油设备降低70%。

  据统计,2019年全国碳排放比重的28%是由建材产生、21%是由建筑运行造成,而由建造产生的碳排放只占1%。中建科技集团有限公司副总经理李丛笑认为,尽管从能源消耗角度来看建造活动在碳排放中占比极少,但实际上,尤其重要的是建造中大量消耗包括模版、脚手架等非实体材料而产生的隐含碳排放。所以,绿色建造包含的设计、施工活动,不仅决定了建筑产品直接温室气体排放、电力产生的间接温室气体排放,更决定了包括上下游产业链其他间接温室气体排放水平,对于全生命期碳减排起到决定性作用。

  位于四川成都的雅砻江大厦于去年夏季完成了维护和改造,焕然一新的大厦顶上,风力发电机正在转动。建改项目技术指导、中建深装工程师曹亚军介绍,雅砻江大厦已改造为装饰上美观协调、功能上绿色降碳的集光伏、风力发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的“光储直柔”建筑。

  设计之初,设计团队利用“BIM+空气流体模拟分析”技术,对建筑周围空气流场进行模拟分析,综合选择空气流速最高、流量最大的部位作为风力发电机的安装位置。风力发电机组设有自捕风装置,可根据空气流场的分布情况自动调整风机扇叶迎风面,提高风能的利用效率。

  绿色建筑与老百姓的生活息息相关。住房和城乡建设部总工程师李如生介绍,建筑节能让居民的生活变得越来越好。北方地区居住建筑节能标准从2012年的50%提高到75%。到2021年底,城镇节能建筑达到了277亿平方米。从监测结果看,经过节能改造的居住建筑,冬季的室内温度能提升3摄氏度至5摄氏度,夏季能够降低2摄氏度至3摄氏度,提升了居住舒适度。用能结构调整让居住环境变绿。截至2021年末,我国建筑太阳能光热应用面积达到50.66亿平方米,太阳能光伏装机容量达到1.82万兆瓦,浅层地热能应用建筑面积约4.67亿平方米,城镇建筑可再生能源替代率达到6%,有效减少了碳排放。

  “绿色建造对于实现‘碳达峰、碳中和’非常重要,绿色建造的产品最后一定是绿色建筑,既对环境有好处,又对人的舒适度、百姓幸福感有好处。”李丛笑表示,既要通过绿色建造做出绿色建筑,还应追求更大规模的绿色城区乃至绿色城市建造。

  在国家政策引导下,建筑业的建筑模式正悄然发生变化:建筑工地上,看不见成堆垃圾,没有漫天扬尘,听不到长时间的刺耳噪声;预先从工厂订制的墙板、楼梯、叠合板、预制梁等建筑构件,整齐码放在施工现场;工人利用塔吊等机械设备,像搭积木一样稳妥有序地拼装,一栋栋建筑快速拔地而起。

  西方发达国家早在20世纪60年代就相继开始广泛使用装配式建筑,经过数十年的发展,已进入相对成熟、完善的阶段。我国业内普遍将2013年视为中国装配式建筑发展元年。这一年,国务院及相关部委出台多项指导文件,拉开了装配式建筑在中国发展的序幕。

  从2016年开始,装配式建筑成为促进建筑业转型升级的主要抓手。当年2月印发的《中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出,大力推广装配式建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量。力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。

  2016年9月,国务院办公厅印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》提出,以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区,因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构建筑。

  2022年初,住建部发布的《“十四五”建筑业发展规划》要求,我国要初步形成建筑业高质量发展体系框架,智能建造与新型建筑工业化协同发展的政策体系和产业体系基本建立,装配式建筑占新建建筑的比例达到30%以上。

  在国家政策引导下,全国各地密集亮出装配式建筑发展目标。京津冀、长三角、珠三角等先行地区走在最前面,浙江、海南、陕西、江西等省份也提出了明确的装配式建筑发展目标。如浙江省提出,到2025年,装配式建筑占新建建筑比重达到35%以上;海南省提出,到2030年,装配式建筑面积占新建建筑面积比重超过95%。国内多地大力发展装配式建筑产业基地,天津市静海区规划了总面积约10平方公里的装配式建筑产业基地,正逐步形成引领行业、示范全国的装配式建筑产业聚集区。

  一些大型建筑企业主动拥抱装配式建筑。“装配式建筑是国家要求的发展方向,企业不仅要拥抱这个趋势,还要加强研究探索,否则很快就会在竞争中败阵。”中建五局海南分公司总工程师罗俊悟说,他相信未来装配式建筑综合成本会降低,施工效率、建筑质量等方面的综合优势会愈加凸显。

  数据显示,2016年至2020年,全国装配式新建建筑面积分别为1.14亿平方米、1.6 亿平方米、2.89亿平方米、4.2亿平方米、6.29亿平方米,每年平均增长幅度为54%。

  位于安徽省淮北经济开发区新区烈山园的一家集装配式建筑产业基地内,工人正在吊运生产的房屋订单构件(图片来源 :视觉中国)

  曾经尘土飞扬的建筑施工流程被搬入工厂,一条条流水线正生产着建筑物构成所需的各种模块。在中南建设的混凝土预制件加工基地,半月谈记者走进车间,映入眼帘的是两条自动生产线,一条是墙板生产线,另一条是叠合板生产线个工位组成,钢筋绑扎、水电安装等多数环节均由机械完成。“原来在工地上浇筑的墙板和叠合板等装配式建筑构件,现在在工厂里预制,到施工现场直接搭建。”车间负责人说。

  预制夹芯保温外墙板、预制内墙板、预制叠合楼板……走进中铁建大桥工程局集团建筑装配科技有限公司生产车间,6条生产线开足马力,一批批“重量级产品”蔚为壮观。一些废料也能在工厂内得到集中处理、循环利用。

  公司建筑部品分公司总工程师田有利介绍,现场生产出的这些产品就像一块块带有接口的积木。公司近年持续研发创新,通过采用中控系统、自动化生产线等先进技术,不仅实现对建筑构件的生产工艺、进度等进行精准控制,保证产品质量,还使建筑住宅变得更加舒适。“比如将保温层预制在墙板之间,提升墙板的保温和安全性能;通过控制构件精度,尽量避免窗户墙角出现冷桥现象等,这些改变都从细微处体现了装配式建筑的优势。”田有利说。

  在中建五局海南分公司承建的一处公立学校项目现场,半月谈记者看到,穿着“绿衣”的建筑静静矗立,工地上没有扬尘,预制梁、叠合板、蒸压陶粒空芯隔墙板整齐码放,攀援建筑脚架时才听见工人们切割、绑扎钢筋的声音。来自河南的建筑工人陈文法正和工友们站在安装好的预制梁和叠合楼板上绑扎“面筋”,待绑扎完成后浇铸一层混凝土,这一层楼板就建造完了。他感叹:“盖房子越来越先进,越来越好干了。”

  建筑安全性也没有问题。“组装不只是‘搭’,叠合楼板和预制梁是底板和底梁,现场搭好、绑扎好后,还会进行浇筑,在施工质量有保障的情况下,能有效提高建筑整体安全等级。”项目技术经理陈泽为说。

  在《“十四五”建筑业发展规划》的指引下,装配式建筑的发展更多地体现在与智能化技术的结合方面,如构件厂采用智能化系统进行更高效的管理、施工工地采用智慧工地系统等,有效提高了项目的精细化管理水平。

  “大量新兴科技企业开展建筑机器人的研发工作,探索以机械作业代替手工劳动的有效方式,研发更适合装配式建造的新型结构体系、模块化建筑体系等,为我国装配式建筑高质量发展提供动力。”中建一局集团建设发展有限公司钢结构与建筑工业化部副经理兼总工程师吕雪源说。

  越来越多的装配式建筑成为当地标志性建筑物。清华大学苏世民书院、西安三星装配式高科技电子厂房、“冰立方”冬奥会冰壶场馆改造项目……谈起公司曾承建的装配式建筑,吕雪源如数家珍。

  吕雪源介绍,西安三星装配式高科技电子厂房项目中,预制构件能够独立承担施工阶段荷载,在现场无需搭设模板和脚手架。在楼板混凝土浇筑完成后,下部楼层可立即进行设备管线安装和装修等工作。与同体量现浇厂房相比,项目整体工期缩短90天,现场工人数量减少75%,建筑垃圾排放降低85%。项目的成功实施,证明了在高科技电子厂房建设中,装配式施工工艺是一种绿色、高效的建造技术。

  “装配式建筑就像是‘长腿的建筑’,具有多方面的优势。”零碳工场(北京)设计咨询有限公司总经理高巍认为,一是从绿色减碳、循环利用的角度上,装配式建筑是可移动的,一旦原来的建筑需要拆除,这些建筑模块还可以在其他地方继续服役,使得建筑循环利用率更高。二是装配式建筑更智慧、更具前瞻性,建筑工业化使新技术的集成在工厂里面得以完成,使智慧建造和一体化建造成为可能。三是装配式建筑在个性化设计领域大有可为,相比普通一体化设计建造的楼房,装配式建筑更能满足设计师和使用者对不同空间主动产能、保温等很多细节设计的差异化诉求。

  总部位于长三角的建筑龙头企业中南建设实行部品化生产线模式,通过对构成住宅产品最小部件的精细化拆分、归类,对所有“零部件”进行定义,再通过智慧化平台的线上组装,从而减少部品构件在施工现场加工带来的不确定性,也降低了对施工人员技术水平的依赖性。“今后,我们要像造汽车一样盖房子。建筑行业将摆脱‘大笨黑粗’的生产场景,成为定量化、定制化的制造工程。”中南建设董事长陈锦石说。

  当下,越来越多的智能设备和系统出现在各行各业,正改变着我们的生活和工作方式。近期,半月谈记者走访全国多个建筑项目工地发现,在智能体系集聚发展、传统行业加速智能化转型的今天,建筑行业转型升级的步伐加快,机器人“搬砖”逐步成为现实,中国建筑行业正加速从“中国建造”迈向“中国智造”。

  广西柳州公共交通配套工程项目智能建造展馆内,工作人员介绍该公司研发的智能焊接机器人(图片来源:视觉中国)

  我国建筑业创造了诸多世界第一,但同时也面临着产品性能欠佳、资源浪费巨大、安全问题突出、环境污染严重、生产效益低下等问题。与此同时,我国建筑业也面临着劳务短缺以及由此带来的用工成本上升问题。要想解决这些痛点问题,推动建筑业高质量发展,中国工程院院士丁烈云认为,实现智能建造,促进信息化与工业化在工程建造领域的深度融合,是建筑业转型升级的必由之路。

  2020年,住建部等13部门联合发布《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,提出到2035年,我国迈入智能建造世界强国行列。在《“十四五”建筑业发展规划》中再次明确,“十四五”时期,我国要积极推进建筑机器人在生产、施工、维保等环节的典型应用,辅助和替代“危、繁、脏、重”施工工作。

  数字化时代,智能化、智慧化转型是产业升级方向。2022年11月,住建部将北京等24个城市列为智能建造试点城市,以科技创新推动建筑业转型发展。

  据了解,此次试点目标包括三方面:一是推动试点城市建立跨部门协同推进机制,形成可复制可推广的智能建造政策体系、发展路径和监管模式。二是加快建筑业与先进制造技术、新一代信息技术的深度融合,实现对工程项目质量、安全、进度、成本等全过程数字化管控,促进建筑业提质增效。三是打造智能建造产业集群,催生一批新产业新业态新模式,打造地方经济发展新引擎。

  打造智能建造产业集群,培育新产业新业态新模式受到重点关注。其中,广州、深圳、苏州等城市在试点方案中被明确提到,要推动建设一批智能建造产业基地,加快建筑业与先进制造技术、新一代信息技术融合发展,提高科技成果转化和产业化水平,带动自主创新软件、人工智能、物联网、大数据、高端装备制造等新兴产业发展。

  “传统建筑业正跳脱出劳动密集型的发展模式,并向智能化、数字化的趋势发展,逐步以科技创新改善施工场景,打造出更加安全、整洁的工地。”浙江大学建筑与城市发展国际研究中心主任吴越表示,如今,在各方努力下,我国建筑行业智能建造的水平逐步提高,建筑机器人领域的诸多空白也被陆续填补。

  当前,中国正朝着“双碳”目标迈进,建筑行业转型升级显得至关重要。在科技进步的推动下,许多建筑施工场景已发生变化,建筑工业化和智能化正在成为现实。

  在广东省佛山市顺德区北滘镇碧桂园凤凰台项目的室内工地,墙砖铺贴机器人率先完成厨卫墙砖铺贴,腻子涂敷机器人进场在多个房间做全自动涂敷作业,随后腻子打磨机器人接棒,在前者基础上进行细致的打磨。

  不久后,室内喷涂机器人前往目标区域——天花板,开启乳胶漆喷涂。客餐厅及卧室的墙面则由室内辊涂机器人和墙纸铺贴机器人“两兄弟”负责基膜辊涂及墙纸铺贴工序。最后,地砖铺贴机器人接受指令,前往客餐厅开展地面砖铺贴并且有序退场,至此装修线机器人家族收尾,“功成身退”。

  整个施工工序通过优化排布,多款机器人可在夜间进行全自动无噪施工,综合效率提高的同时大大缩短了施工时间,项目管理人员表示:“这次装修类机器人流水线施工实现了主要工序全覆盖,较传统人工常规用时大大缩短。”

  经过标准化的打造,复杂纷乱的传统工地成为了一个精益管理的“工厂”,不但建造设备得到升级、建造材料得以数字化管理,生产流程和组织方式更是发生了根本性的优化改造。以信息化带动工地自动化,以数字化贯穿工地流水线,智能建造让“黑灯工地”成为可能。

  夜幕降临,半月谈记者看到一袭粉衣的“搬砖夜行侠”在碧桂园项目上开展夜间特别行动。他们接受系统下发指令,在夜间环境下自行前往1楼货料区取料,呼叫电梯上楼,前往预定楼层。借助博智林自研激光雷达进行姿态控制,实现昏暗楼层间行云流水的穿梭;通过导航及定位功能,可以精准到达卸货点,井然有序地卸货;更有、安全触边等多重保护技术保驾护航。

  研发工程师仅需在办公室通过FMS(柔性制造)系统,实现“云监工”,实时了解机器人行走轨迹,一手掌控机器人全流程自动化作业,时间上的利用突破了想象的边界,在工地做了20多年工的传统师傅老郑对此表示:“这在我刚入行的年头,完全不敢想的。”

  郑州国际会展中心,第二届世界数字产业博览会上中国电信展示的展视网智能建造机器人(图片来源 :视觉中国)

  当下,我国正加快构建建筑业关键技术支撑体系,以创新带动产业转型,推进产业现代化,人力缺失、发展粗放、高耗能高污染等建筑业固有发展短板正在发生改变。

  博智林研发的一款腻子智能涂敷机器人,主要用于住宅室内墙面、飘窗、天花板的腻子全自动涂敷作业,综合覆盖率达90%以上,效率是人工批刮的4倍。“与传统人工相比,其显著特点是高质量、高效率和高覆盖,可长时间连续作业,同时能有效降低人力劳动强度,大大降低引发职业病与发生安全事故的风险。”博智林方面介绍道。

  在浙江湖州的一处建设工地上,一台粉红色的机器挂在建筑外墙上,工程师在平板电脑上点击启动键后,机器便开始了墙面乳胶漆喷涂作业。“传统依靠人工的外墙喷涂作业,一般是由两个工人站在吊着的工作台上完成,不但危险,效率还低。如今,机器人喷涂效率可达到人工作业的3~5倍。”碧桂园湖州工程负责人杨竣然说。

  据介绍,目前国内大多数机器人通用于现浇混凝土工艺与装配式建筑施工,已形成混凝土施工、混凝土修整、砌砖抹灰、内墙装饰等多个建筑机器人产品线。已经商用的建筑机器人可自主作业完成体力繁重或者有危险性的施工工序,从而保障工人作业的安全和健康。

  中建滨湖设计总部是成都首个“近零碳建筑”,建筑上覆盖近万平方米的绿色植被,屋顶花园、“天空农场”和运动场地分布其中

  在建筑工地施工期间,相比传统的人工作业因物料消耗不明确、工人操作失误等造成的材料浪费,建筑工业机器人除了可以分毫不差地实施建筑标准、精准控制物料使用外,还能有效地将建筑余料进行分离再加工,转化为再生建材制品,降低工业污染及碳排放,提升效率。

  在重庆,智慧工地建设不断推进,大数据、物联网、AI算法等技术应用,进一步强化了施工现场“人、机、料、法、环”等关键要素管理。通过“互联网+监管”模式,信息化、智能化不断为项目管理赋能,切实提升了质量安全管控水平、施工组织效率和综合管理效益。

  智能建造作为建筑业的发展方向和新引擎,将有利于推进建筑业的改造升级和高质量发展。此外,大力发展智能建造除了对行业本身带来发展新动力外,也会在投资、人才培养、就业等领域迸发综合效益。

  浙江大学公共政策研究院研究员夏学民认为,在政策、技术、产业等多重因素驱动下,建筑业数字化正快速迈向一个全新的发展阶段。立足新发展阶段,建筑业应当更加注重科技运用,通过应用物联网、大数据等先进技术,提高建造过程的智能化水平,提升建设安全性与建筑可靠性,推动建筑业“更上一层楼”。

  乘着政策的东风,装配式建造、绿色建造和智能建造正迎来发展蓝海,在交通系统、工业园区、基础设施与住房建设中的应用比例稳步提升。在住房方面,这些现代化建造方式变得触手可及,正频繁地出现在城市保障性住房建设、老旧小区改造、县域更新行动与新农村建设中,助力新市民、老市民、县镇居民与农民安居。与此同时,建造成本高、新型建筑工人匮乏与创新不足,正在阻碍现代化建造方式更大规模的推广应用,亟待解决。

  江苏省是绿色建造保障性住房的先行者和佼佼者。江苏省从2008年开始试点在保障房中推广绿色建筑技术,是全国推行最早、较好的省份之一。2011年起,江苏省探索在保障房中全面推广绿色建筑即“绿色保障房”,2013年起全省新建保障房全面按绿色建筑标准设计建造。2015年《江苏省绿色建筑设计标准》实施、《江苏省绿色建筑发展条例》颁布,要求本省新建民用建筑全面按照一星级以上绿色建筑标准建造,为保障房全面推广绿色建造提供了技术支撑和法律保障。

  位于无锡市蠡湖街道蠡园中心小学东侧的保障性租赁住房项目2022年底正式动工。作为无锡市滨湖区首个新建保障性租赁住房项目,该项目共计27层,建筑面积为13098.66平方米,拟建保障性租赁住房270套。该项目以小户型为主,集租赁用房、社区配套、体育配套、商业设施等功能于一体。建成后将有效解决周边工作人员的租住问题,缓解区域人才、新青年、新市民阶段性住房困难。

  值得一提的是,这样的保障性租赁住房充满“绿色元素”,达到了绿色建筑三星标准,采用太阳能热水、太阳能光伏、雨水回用、景观水域生态保持、室内环境智能监测等技术,形成了自然通风、超低能耗、天然采光、健康空调、再生能源、绿色建材、智能控制、资源回用、生态绿化、舒适环境等十大技术特点。不仅满足“因地制宜,节能为本,技术整合,全面发展,设计优化,运行高效”的发展原则,更能够充分贯彻落实绿色发展理念,节约资源,保护环境,满足人民日益增长的美好生活需求。

  除了建新房助力新市民安家,老旧小区绿色改造服务老市民也是题中应有之义。江苏编制了《城镇老旧小区改造适宜推广应用技术手册(试行)》,《手册》立足“双碳”战略目标,提出将绿色低碳技术应用在老旧小区改造中,使用高度密封外窗、光伏发电路灯、空气源热泵等节能环保设备,打造高品质的居住环境。2022年,江苏陆续完成1405个老旧小区的改造。

  在老旧小区改造过程中,电瓶车充电问题不仅关系到居民生活便利与否,更关系到居民的生命财产安全。经过当地细致的排查摸底、广泛征求后,南通市新桥新村一批布局合理、用材环保、使用安全智能的节能车棚拔地而起。此外,崇川区政府公开征求意见,将光伏应用(如光伏集中供热)等绿色建造技术用于老旧小区改造中,在造价相当的条件下,优化设计方案,优选绿色建材,使绿色宜居、绿色建筑不断提升老旧小区改造的内涵。

  县城是县域经济社会发展的中心和城乡融合发展的关键节点,是推进城乡绿色发展的重要载体。2021年5月,住建部等15部门印发《关于加强县城绿色低碳建设的意见》,提出大力发展县城绿色建筑和建筑节能,不断提高新建建筑中绿色建筑的比例,推进老旧小区节能改造和功能提升,大力推广应用绿色建材。

  广东省翁源县住建管理部门以新建住宅和公共建筑工程为重点,将执行建筑节能设计标准等要求纳入设计、竣工验收等环节,确保建筑节能标准执行到位。2022年,翁源县共有23个新报建的绿色建筑工程项目,6个竣工项目,所有在建工程设计阶段和施工阶段建筑节能标准执行率达100%。

  城市之外,农村地区也正在刮起一股绿色旋风。住房和城乡建设部和国家发展改革委印发的《城乡建设领域碳达峰实施方案》提出,推进绿色低碳农房和村庄建设,提升农房绿色低碳设计建造水平,提高农房能效水平,到2030年建成一批绿色农房,鼓励建设星级绿色农房和零碳农房。

  在四川省攀枝花市盐边县昔格达村,蜀道集团从绿色出行、产业示范等度进行新能源建设改造,通过“光伏+氢能+锂电”结合应用的方式,昔格达村构建起攀枝花市首个氢能智慧能源站,接入能源网零碳运行中枢,进行发配储一体化调节,实现100%零碳运行示范。

  村落里,智慧光伏停车场可将雨水用于植被喷灌,居民住宅通过零碳智慧改造实现光伏发电,零碳全受控立体植物工厂、零碳陆基清洁循环渔业设施等赋能现代农业,探索乡村产业发展新方式。

  作为全国发展装配式建筑最早的省份之一,广东省近年来按照国家关于大力发展装配式建筑的要求,加大推进力度,先后发布了一系列政策文件和地方标准,出台了装配式建筑工程定额和标准图集,积极开展试点示范、培育市场主体和产业队伍。“十三五”期间全省累计新建装配式建筑1.08亿平方米。

  作为深圳市15个重点发展区域之一的深圳光明凤凰城片区,拥有目前全国在建规模最大的装配式公共住房项目。项目总投资58亿元,总建筑面积约116万平方米,以一体化、数字化、智能化方式建设近万套公共住房。

  项目依托中建科技自主研发的全球首个装配式建筑智慧建造平台,打通工程建设的设计、采购、制造、建造、运维全产业链条,并与无人机、点云扫描机器人等硬件设备互联互通,完成工程质量全程实时监控,推动传统建造方式向智慧建造、数字化转型升级。

  此外,依托VR技术,住户只需通过扫描二维码,就能看到房子的机电管线等所有隐蔽位置的施工信息。同时,业主也能随时了解构件产品编号、类型等信息,为未来建筑的维保提供依据,实现智慧物业、智慧运维。

  当前深圳、广州、上海等很多城市有不少存量老旧住宅,此类建筑建造时未设计配备电梯,给老旧建筑用途改造和中高层居民的出行带来了很多不便。同时,随着我国老年人口的比例和数量逐年提升,城市老旧建筑加装电梯的需求越来越大。但是,传统的电梯加装技术不可避免地会带来现场施工安全风险、噪音污染、固体废弃物污染、邻里矛盾等问题。

  中集建科轿厢、连廊装饰一体集成模块化加装电梯技术遵循“提高质量、提高效率、减少人工、节能减排”的“两提两减”原则,实现100%工厂全预制。电梯轿厢、装饰装修与钢结构模块在工厂内集成后,运至现场快速搭建,一天内即可完成主体吊装及安装,最大程度减少对周边居民的打扰。

  在县域层面,中办、国办印发的《关于推进以县城为重要载体的城镇化建设的意见》提出,推广装配式建筑,全面推行绿色施工。

  安徽省蚌埠市固镇县经济开发区创新佳苑和蚌埠铜陵产业园创业佳苑公租房项目,是首批采取装配式建设的保障性住房,共500套,装配率51%。同时,蚌埠铜陵产业园创业佳苑公租房项目是固镇县第一个采取“装配式+智慧工地”管理建设的保障性住房项目,项目围绕着“人、机杏彩注册、料、法、环”五大生产要素,充分应用智慧工地大数据与BIM的集成应用,建立全面感知、科学管理、互联协同的项目管理,具有过程数字化、过程可视化、管理数据化等特点。

  与城市相比,农村房屋建设较为缺乏智能技术的加持,但也在悄然间发生变化。在河北省邯郸市肥乡区东漳堡镇西赵寨村,一座新建的二层装配式住宅引人注目。村民张士军是2022年肥乡区第一批自主选择建设新型农村装配式住房的农户,在和装配式企业签订建房协议后不到两个月,一套260平方米的性能优良、功能完善、工期优势明显的装配式农村新房很快就建成了。

  肥乡区通过以点带面,农村新建住房示范效果和建筑特色明显提升,已完成新建农村装配式住房65套。“下一步,我们将全面落实村庄整体建筑特色和农村住房建设管控要求,加快传统农房建造方式转型,提升农村住房品质。”肥乡区住房和城乡建设局党组、局长赵艳平说。

  装配式建筑、绿色建筑等目前成本仍处于较高水平。零碳工场(北京)设计咨询有限公司总经理高巍认为,零碳建筑需应用环保材料和设备,会增加一定的建造成本,但有些时候成本大幅度增加,很可能是节碳手段单一、过多无效设备堆砌、工作重复或未结合当地环境进行节碳策略优化等原因所致。例如为建造一个新型零碳项目,在咨询阶段,除了做绿建咨询,还可能要做低碳咨询;在材料选择上,采用一种新材料,无法兼顾其他性能,又要重复采用另一种材料等等。此外,“新型建筑”产业链中目前还存在一些缺项,难以从初期就协同调配设计、数据测算、技术集成、产品生产等环节的资源,也容易导致成本的上升。

  对此,要充分考虑消费者感受,让消费者看到新型建筑的优势、获得实惠。高巍表示:“舒适性、宜居性、节能性、耐久性仍是消费者衡量住房的关键指标。让消费者感觉不到新型建筑与传统建筑在建筑模式上的差异,但能够切身体验到居住品质的提升。”

  另外,可以通过因地制宜的方式控制新型建筑的建造成本。“比如在设计建造浙江省湖州市安吉县山川乡高家堂游客中心建筑群时,我们就地取材,大量使用当地的石材等原材料,这不仅减少了材料远距离运输,当地的老百姓对此类材料应用也更有经验,因而有效降低了生产和人力成本。”高巍说。

  除了成本较高之外,人才队伍短缺也是新型建造方式推广应用的一大困扰。中建一局集团建设发展有限公司钢结构与建筑工业化部副经理兼总工程师吕雪源认为,目前面临的一大难点是现代化建筑产业工人的培养。装配式建造是一种工业化的生产方式,对建筑工人的技能提出了较高要求。

  智能建造也面临研发及实操人才匮乏的困扰。清华大学、同济大学等高校从2018年起陆续开设了智能建造相关专业的本科,但起步较晚。2014年起有些职业院校开设了工业机器人技术专业或方向,但主要定位于培养机器人操作、运维、营销方面的人才。北京建筑大学机电与车辆工程学院教授周惠兴表示,目前建筑机器人领域,尤其是在研究开发方面的人才是极其缺乏的。

  在工地的实际应用上,传统建筑工人缺乏经验和技能。他们表示,好多机器制造标准不统一,同一个用途的机器有好几个款式,虽然都大同小异,但遇到了就得重新学习、熟悉,挺麻烦的,这也是在不同工地干活的一个大难点。

  对此,高校应以实际需求为导向,确立智能建造专业技术人员的培养目标和培养方案,使人才培育与企业需求深度结合。另外,可通过政府购买服务的方式加大相关建筑从业人员对工地上智能机器的操作培训,为行业培养更多专业技术人员,解决“人找活,活找人”的人岗不匹配问题。

  新型建造方式的创新水平仍有待提高。吕雪源认为,目前价格仍是建筑业竞标的决定性因素,在这样的大环境下,企业的经营目标主要是降成本,而以科技创新提高产品品质的动力不足,缺少研发活力。“高校与企业合作也还不够多,研究成果对行业发展促进效果比较有限。”

  “新技术的研发需要较长的时间与大量资金的积累,当我国的智能建造进入核心关键领域时会遇到很多技术上的壁垒。以建筑业信息化升级为例,目前仍存在终端数据接口庞杂、数据集成难度大、数据标准不统一等问题。”中建科技集团华东有限公司设计总监缪彤彤说。

  对此,应加大财政扶持力度,扩宽创新支持渠道,建立以政府扶持为引导、企业投入为主体、多元化社会资源参与的资源投入模式,扩大建筑产业创新规模,提升配置效率,推动新技术、新产品、新应用的快速孵化。在财政金融政策方面,将智能绿色建造纳入重点研发等科技计划项目,并予以财政支持和贴息等优惠政策。(策划 编辑:尤立)

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