作為建筑工業(yè)化領(lǐng)域的“國家高新技術(shù)企業(yè)”、國務(wù)院國資委“科改示范企業(yè)”標(biāo)桿,中建科技集團(tuán)有限公司(以下簡稱“中建科技”)也亮相了本次服貿(mào)會(huì)工程咨詢與建筑服務(wù)專題展覽,并向世界展現(xiàn)了引領(lǐng)“中國建造”向工業(yè)化、綠色化、智能化轉(zhuǎn)型升級的眾多先進(jìn)技術(shù)。
展區(qū)內(nèi),中建科技自主研發(fā)的鋼筋綁扎機(jī)器人通過視覺識(shí)別技術(shù),當(dāng)在“井字形”放置的6根鋼筋中精準(zhǔn)找到綁扎點(diǎn)后,戴上“手套”迅速開始綁扎,9個(gè)綁扎點(diǎn)僅用了70秒全部完成。鋼筋綁扎機(jī)器人通過工業(yè)六軸機(jī)械臂、工裝夾具、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、集成控制系統(tǒng)等軟硬件,該工作站主要是為鋼筋飄窗提供自動(dòng)化綁扎作業(yè),相比人工綁扎來說,可提高生產(chǎn)效率4倍,良品率提升至95%以上,可節(jié)約大量人工成本,實(shí)現(xiàn)了高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、高質(zhì)量生產(chǎn)。
一臺(tái)履帶式機(jī)器人在地上來回穿梭,頭頂上的“大眼睛”四處打探著周圍的情況,這是中建科技自主研發(fā)的國內(nèi)首款全自動(dòng)質(zhì)量檢測機(jī)器人。只需要通過一鍵式操作,機(jī)器人頂部的紅外傳感設(shè)備就能夠進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)掃描,以360000點(diǎn)/秒的掃描速率對室內(nèi)60米范圍內(nèi)的建筑表面進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,快速準(zhǔn)確計(jì)算出建筑的各項(xiàng)指標(biāo),完成逆向建模工作,還原現(xiàn)場施工情況,實(shí)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)100%覆蓋,檢測精度達(dá)到2毫米,檢測效率提升20倍以上。值得一提的是,相較于傳統(tǒng)方式來說,這可以為項(xiàng)目節(jié)省成本95%以上。解決了人工測量效率低、成本高、測量不精準(zhǔn)、信息傳遞不及時(shí)、測量結(jié)果不透明等問題,大幅提高了施工監(jiān)測質(zhì)量。
在數(shù)智科技專區(qū),中建科技將應(yīng)用于北京亦莊藍(lán)領(lǐng)公寓項(xiàng)目的模塊化箱式房搬到了現(xiàn)場,向公眾近距離展示其建造特點(diǎn),樣板房室內(nèi)配備了視頻對講、智能電視、空調(diào)、燈光、電動(dòng)窗簾等智能家居設(shè)備。據(jù)悉,以模塊化綠色建造、智能建造為特色的北京亦莊藍(lán)領(lǐng)公寓項(xiàng)目位于北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),是中建科技設(shè)計(jì)建造的目前國內(nèi)最高最大模塊化建筑群,由一個(gè)個(gè)黃綠相間的箱式房屋吊裝而成。項(xiàng)目共9層,高32米,建筑面積12萬平方米,整體裝配率92%,抗震烈度八級,是北京市AAA級超高裝配率模塊化示范工程,建成后將極大緩解產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人住房難的問題。其中,1504間為模塊化箱式房屋。
與傳統(tǒng)建造方式不同的是,模塊化建造以每個(gè)房間作為一個(gè)模塊單元,房間的機(jī)電、管線、家具、裝飾、幕墻等90%在工廠完成預(yù)制生產(chǎn),運(yùn)到現(xiàn)場直接吊裝。在項(xiàng)目運(yùn)用中,設(shè)計(jì)人員在平臺(tái)上搭建起數(shù)字孿生建筑,采購、制造、建造、運(yùn)維各環(huán)節(jié)可以分別按方案提前推進(jìn)工程建設(shè)任務(wù),突破了傳統(tǒng)建造只能依次按照工序推進(jìn)的局限。項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到完工全過程的核心數(shù)據(jù),可以集成到數(shù)字孿生建筑模型,竣工時(shí)交付給業(yè)主電子說明書,實(shí)現(xiàn)數(shù)字交付。住戶只需通過掃描二維碼,戴上VR眼鏡,就能看到房子隱蔽的機(jī)電管線、強(qiáng)弱電設(shè)備等所有隱蔽位置的施工信息。同時(shí),業(yè)主也能隨時(shí)了解構(gòu)件產(chǎn)品編號(hào)、類型、項(xiàng)目名稱、樓號(hào)等信息,為未來建筑的維保提供依據(jù),實(shí)現(xiàn)智慧物業(yè)、智慧運(yùn)維。
作為未來城市新的綠色建造方式,模塊化建造過程免濕作業(yè),可節(jié)水70%,實(shí)現(xiàn)零污水排放;免搭建腳手架和模板,可減少80%的建筑垃圾,實(shí)現(xiàn)無揚(yáng)塵;免焊接等工序,可節(jié)電70%;可循環(huán)材料利用率達(dá)到90%,實(shí)現(xiàn)零材料損耗。同時(shí),其可拆卸、可更換、可回收的部件屬性,極大降低入住后的維護(hù)成本。
模塊化建造不僅建造速度更快,建造精度和質(zhì)量也更高。北京亦莊藍(lán)領(lǐng)公寓項(xiàng)目作為推動(dòng)綠色建造的試點(diǎn)項(xiàng)目,具有“智能+綠色”裝配式領(lǐng)先優(yōu)勢,以科技創(chuàng)新推動(dòng)建造方式轉(zhuǎn)型升級,將設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、施工和運(yùn)營等上中下游環(huán)節(jié)整合成完整的綠色產(chǎn)業(yè)鏈,對推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要示范引領(lǐng)作用,能有效提高建造活動(dòng)的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及生態(tài)效益。
2022年8月18日,科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合九部門印發(fā)《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案(2022-2030年)》?!斗桨浮芬螅七M(jìn)綠色低碳城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、社區(qū)建設(shè)、運(yùn)行等環(huán)節(jié)綠色低碳技術(shù)體系研究,加快突破建筑高效節(jié)能技術(shù),建立新型建筑用能體系。突破綠色低碳建材、建筑電氣化、智能建造等關(guān)鍵技術(shù),促進(jìn)建筑節(jié)能減碳標(biāo)準(zhǔn)提升和全過程減碳。
建筑用能占全國能源的40%以上,體量巨大。“光儲(chǔ)直柔”技術(shù)把大量城市建筑做成一個(gè)柔性荷載,充分利用分布式光伏產(chǎn)生的綠色電力,使建筑運(yùn)行免受發(fā)電能力波動(dòng)的影響?!肮鈨?chǔ)直柔”建筑正是發(fā)展零碳能源的重要支柱。目前,“光儲(chǔ)直柔”已經(jīng)被寫入國務(wù)院印發(fā)的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》中,科技部也將其列入“十四五”重點(diǎn)科技專項(xiàng)來研究。
在中建科技展區(qū)就可以看到全球首個(gè)運(yùn)行的“光儲(chǔ)直柔”建筑——深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓。該建筑使用的“光儲(chǔ)直柔”技術(shù)和相關(guān)設(shè)備,均由中建科技和清華大學(xué)聯(lián)合自主承擔(dān)研制。
據(jù)悉,“光儲(chǔ)直柔”建筑能實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能低碳運(yùn)轉(zhuǎn),使建筑成為一座“綠色發(fā)電廠”?!肮狻笔窃诮ㄖ^(qū)域內(nèi)建設(shè)分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng);“儲(chǔ)”是在供電系統(tǒng)中配置儲(chǔ)能裝置,用電低谷時(shí)將富余電量儲(chǔ)存、用電高峰時(shí)釋放電量;“直”是形式簡單、易于控制、傳輸效率高的直流供電系統(tǒng);“柔”是建筑根據(jù)清潔能源的發(fā)電情況,柔性調(diào)節(jié)建筑用電需求,使建筑用電與清潔能源發(fā)電實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)匹配。這個(gè)“光儲(chǔ)直柔”建筑自運(yùn)行以來節(jié)約用電超10萬千瓦時(shí)、節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約33.34噸、減少碳排放超47%,相當(dāng)于植樹16萬平方米。到目前為止,中建科技已經(jīng)圍繞“光儲(chǔ)直柔”技術(shù)開發(fā)了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)品,形成了完整的“光儲(chǔ)直柔”產(chǎn)品矩陣。
除此之外,中建科技還集中展示了全球首個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、融合BIM+互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的裝配式建筑智慧建造平臺(tái)。通過對建造全過程的可視化模擬,提前預(yù)判建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的各種問題,實(shí)現(xiàn)“設(shè)計(jì)、制造、采購、施工”全過程一體化互聯(lián)互通。
該平臺(tái)解決了工程建造產(chǎn)業(yè)鏈上下游彼此獨(dú)立、數(shù)據(jù)不共享、業(yè)務(wù)不能同步開展等問題,大幅降低了人工成本和管理費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)了高速度高精度高質(zhì)量建造。建造產(chǎn)業(yè)鏈上的設(shè)計(jì)、商務(wù)、制造、建造、運(yùn)維各方,可分別借助平臺(tái)搭建的數(shù)字孿生建筑,提前推進(jìn)工程建設(shè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)各方并行作業(yè)。平臺(tái)可自動(dòng)生成工程量、造價(jià)清單,省去預(yù)算、人工擬定清單、審核等商務(wù)環(huán)節(jié);工廠智能設(shè)備可通過讀取平臺(tái)的數(shù)據(jù),自動(dòng)完成預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)準(zhǔn)備。平臺(tái)可記錄工程全生命周期的建造數(shù)據(jù),構(gòu)建起全過程質(zhì)量進(jìn)度可追溯體系,形成全過程建造數(shù)據(jù)集成模型,實(shí)現(xiàn)對業(yè)主的數(shù)字交付,讓建造過程更安全、更高效、更環(huán)保。