建筑業(yè)加速向綠色智能轉(zhuǎn)型

文章來(lái)源:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)碳交易網(wǎng)2022-12-27 10:08

  回顧即將過(guò)去的2022年,建筑業(yè)經(jīng)受了疫情等各方面的考驗(yàn)。隨著市場(chǎng)環(huán)境的變化,建筑業(yè)轉(zhuǎn)型迫在眉睫,建筑業(yè)以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),推動(dòng)行業(yè)向工業(yè)化、綠色化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
 
  裝配式建筑促生產(chǎn)效率提升
 
  近年來(lái),我國(guó)大力發(fā)展以裝配式建筑為代表的新型建筑工業(yè)化,推動(dòng)“中國(guó)建造”優(yōu)化升級(jí)。一批自主創(chuàng)新軟件崛起,裝備水平不斷提高,一系列世界頂尖水準(zhǔn)建設(shè)項(xiàng)目成為“中國(guó)建造”的醒目標(biāo)志,建筑業(yè)從現(xiàn)場(chǎng)攪拌砂漿、“滿面塵灰”的傳統(tǒng)作坊式時(shí)代,發(fā)展到“像造汽車(chē)一樣造房子”的建筑工業(yè)化時(shí)代,正在向數(shù)字建造時(shí)代邁進(jìn)。
 
  建筑工業(yè)化讓建造從工地走進(jìn)工廠、從建造向制造轉(zhuǎn)型。中建科技集團(tuán)有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,他們大力發(fā)展建筑工業(yè)化,數(shù)年前便開(kāi)始制造基地全國(guó)布局,目前擁有24個(gè)新型建筑工業(yè)化制造基地及國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的智能化生產(chǎn)線。
 
  以中建科技深汕裝配式建筑智能工廠為例,全廠共配置生產(chǎn)線17條,擁有雙皮墻板、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力疊合板、預(yù)應(yīng)力雙T板、墻板、固定模臺(tái)、鋼筋、混凝土等自動(dòng)化生產(chǎn)線,可生產(chǎn)梁、板、柱、樓梯、陽(yáng)臺(tái)及各種預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,設(shè)計(jì)產(chǎn)能22萬(wàn)立方米/年,能夠滿足200萬(wàn)立方米/年的裝配式建筑需求。
 
  鋼筋綁扎智能機(jī)器人已經(jīng)在深汕裝配式建筑智能工廠運(yùn)用,鋼筋綁扎智能機(jī)器人可自動(dòng)識(shí)別與定位鋼筋網(wǎng)籠節(jié)點(diǎn),通過(guò)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,實(shí)現(xiàn)了飄窗鋼筋網(wǎng)籠的自動(dòng)加工,生產(chǎn)效率提升了4倍,良品率提升至95%以上,實(shí)現(xiàn)了高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、高質(zhì)量生產(chǎn)。
 
  裝配式建造推進(jìn)了建筑業(yè)的節(jié)能減排和生產(chǎn)效率顯著提升。以北京亦莊藍(lán)領(lǐng)公寓項(xiàng)目為例,項(xiàng)目高32米,建筑面積12萬(wàn)平方米,整體裝配率達(dá)92%。由于建筑的90%已在工廠完成制造,施工現(xiàn)場(chǎng)可免濕作業(yè),可節(jié)水70%,實(shí)現(xiàn)零污水排放;免焊接等工序,可節(jié)電70%;免搭建腳手架,可減少80%的建筑垃圾;建筑材料可拆卸、可回收,可循環(huán)利用率達(dá)到90%?,F(xiàn)場(chǎng)6名工人配合1臺(tái)塔吊,每小時(shí)可完成4個(gè)箱式房屋吊裝。如果4臺(tái)塔吊同時(shí)作業(yè),一天可完成88個(gè)箱式房屋的吊裝,吊裝精度可控制在5毫米之內(nèi),建造速度比傳統(tǒng)建造速度快60%。
 
  日前,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《裝配式建筑發(fā)展可復(fù)制推廣經(jīng)驗(yàn)清單》(第一批),裝配式建筑將從政策引導(dǎo)、技術(shù)支撐、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、能力提升、監(jiān)督管理、創(chuàng)新發(fā)展等方面尋求新的突破。
 
  目前,全國(guó)已有20多個(gè)省份出臺(tái)了裝配式建筑相關(guān)的扶持政策和補(bǔ)貼制度標(biāo)準(zhǔn),將助力裝配式建筑的蓬勃發(fā)展。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì),未來(lái),雄安新區(qū)80%至90%都是裝配式建筑。北京市僅保障性住房的裝配式建筑規(guī)模已達(dá)到很高比重。裝配式建筑將成為未來(lái)建筑行業(yè)主要的建造方式,也必將迎來(lái)行業(yè)新的增長(zhǎng)機(jī)遇。
 
  加快清潔低碳轉(zhuǎn)型
 
  有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)建筑全過(guò)程能耗占到全國(guó)能源消費(fèi)總量的45%,碳排放量占到全國(guó)排放總量的50.6%。黨的二十大報(bào)告提出,推動(dòng)能源清潔低碳高效利用,推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域清潔低碳轉(zhuǎn)型。2022年,我國(guó)綠色建筑發(fā)展穩(wěn)步推進(jìn)。
 
  加快綠色建筑發(fā)展是建筑領(lǐng)域清潔低碳轉(zhuǎn)型的重要抓手。截至2022年上半年,我國(guó)新建綠色建筑占比已超90%。《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》提出,到2025年,城鎮(zhèn)新建建筑全面建成綠色建筑,建筑能源利用效率穩(wěn)步提升,建筑用能結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化,建筑能耗和碳排放增長(zhǎng)趨勢(shì)得到有效控制,基本形成綠色、低碳、循環(huán)的建設(shè)發(fā)展方式,為城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域2030年前碳達(dá)峰奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
 
  2022年9月份,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部曾對(duì)2022年度第一批三星級(jí)綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)目進(jìn)行公示。按照新版《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》,我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)體系由安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居5類指標(biāo)組成,每類指標(biāo)均包括控制項(xiàng)和評(píng)分項(xiàng),且統(tǒng)一設(shè)置加分項(xiàng)。當(dāng)滿足綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中的全部控制項(xiàng)要求時(shí),綠色建筑等級(jí)應(yīng)為基本級(jí)。當(dāng)總得分分別達(dá)到60分、70分、85分且滿足相應(yīng)星級(jí)綠色建筑的技術(shù)要求時(shí),綠色建筑等級(jí)分別為一星級(jí)、二星級(jí)、三星級(jí)。
 
  從2022年度第一批三星級(jí)綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)目公示中可以看出,對(duì)于民用建筑而言,獲得星級(jí)綠色建筑標(biāo)識(shí)須考察一些關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo),包括建筑運(yùn)行階段碳排放強(qiáng)度,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能,嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)住宅建筑外窗傳熱系數(shù)降低比例,節(jié)水器具用水效率等級(jí),建筑隔聲性能,室內(nèi)主要空氣污染物濃度,外窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能,全裝修綠地率,年徑流總量控制率,可再生能源利用率,非傳統(tǒng)水源利用率,綠色建材應(yīng)用比例。
 
  發(fā)展綠色建筑,離不開(kāi)創(chuàng)新技術(shù)手段。當(dāng)前,利用先進(jìn)技術(shù)使建筑產(chǎn)生的能量超過(guò)自身運(yùn)行所需能量,建造產(chǎn)能型建筑,也是推進(jìn)綠色建筑和建筑節(jié)能的重要方向。“光儲(chǔ)直柔”建筑正是產(chǎn)能型建筑。國(guó)務(wù)院 《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》提出,建設(shè)集光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、直流配電、柔性用電于一體的“光儲(chǔ)直柔”建筑。
 
  位于深圳的深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓是一座“光儲(chǔ)直柔”建筑。這座“光儲(chǔ)直柔”建筑,將屋頂太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來(lái)并實(shí)現(xiàn)柔性使用,運(yùn)行一年多來(lái),節(jié)約用電超10萬(wàn)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(shù)16萬(wàn)平方米,實(shí)現(xiàn)了建筑由能源的消費(fèi)者向生產(chǎn)者、存儲(chǔ)者與調(diào)節(jié)者轉(zhuǎn)變,使建筑成為一座“綠色發(fā)電廠”。不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,“光儲(chǔ)直柔”建筑將是未來(lái)綠色建筑和建筑節(jié)能發(fā)展的一個(gè)主流方向。
 
  智能建造助力高質(zhì)量發(fā)展
 
  當(dāng)前,智能建造已成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手,是建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必經(jīng)之路。2022年,智能建造加速推進(jìn)。2022年11月份,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部將北京市、天津市、重慶市、河北雄安新區(qū)等24個(gè)城市列為智能建造試點(diǎn)城市,試點(diǎn)為期3年。
 
  智能建造是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)械電子技術(shù)、建造技術(shù)與管理科學(xué)的交叉融合,促使建造及施工過(guò)程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)、機(jī)器人主導(dǎo)或輔助施工的工程建造方式,是加快建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)現(xiàn)代化的主導(dǎo)途徑。
 
  中國(guó)工程院院士丁烈云認(rèn)為,智能建造是信息技術(shù)與工程建造融合形成的建造新模式。在工程要素資源數(shù)字化的基礎(chǔ)上,通過(guò)規(guī)范化建模、網(wǎng)絡(luò)化交互、可視化認(rèn)知、高性能計(jì)算以及智能化決策進(jìn)行全面賦能。智能建造實(shí)現(xiàn)數(shù)字鏈驅(qū)動(dòng)下的立項(xiàng)策劃、規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工生產(chǎn)、運(yùn)維服務(wù)一體化集成與高效協(xié)同,交付以人為本、智能化的綠色可持續(xù)工程產(chǎn)品與服務(wù)。智能建造促進(jìn)工程建造過(guò)程的互聯(lián)互通、線上線下融合、資源與要素協(xié)同,是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要依托。
 
  北京市通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)的北京安貞醫(yī)院通州院區(qū)工地中,施工正在緊張進(jìn)行。在北京城建集團(tuán)北京安貞醫(yī)院通州院區(qū)項(xiàng)目總工程師熊正朝看來(lái),醫(yī)療工程專業(yè)性強(qiáng)、要求高,結(jié)構(gòu)體量大,組織及材料管理難度大,機(jī)電專業(yè)較多,管線排布難度大。而依托高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化建設(shè),通過(guò)推進(jìn)智能建造,確保了高質(zhì)量施工。
 
  熊正朝介紹,通過(guò)搭建虛擬建造信息模型,工程在開(kāi)工就能模擬大部分施工工序,或者對(duì)很多不能預(yù)見(jiàn)做法通過(guò)數(shù)字建模進(jìn)行優(yōu)化,施工人員在每一個(gè)工序開(kāi)始前就能真正介入,摒棄傳統(tǒng)的以“見(jiàn)招拆招”,“摸著石頭過(guò)河”的形式去解決問(wèn)題。通過(guò)數(shù)字賦能、模擬建造,能夠達(dá)到事半功倍的效果。同時(shí)引入數(shù)字化管理平臺(tái),將施工過(guò)程中的各種信息及時(shí)上傳至管理平臺(tái),項(xiàng)目決策者足不出戶就能了解工程動(dòng)態(tài),并能快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,作出決策,調(diào)配資源。
 
  熊正朝說(shuō),通過(guò)運(yùn)用5G、大數(shù)據(jù)、AI人工智能、AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)技術(shù),他們搭建了“5G智慧工地”綜合管理平臺(tái),讓移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等與施工現(xiàn)場(chǎng)深度融合,既提高了工程管理效率,保證工程順利實(shí)施,也降低施工現(xiàn)場(chǎng)管理成本,積極實(shí)現(xiàn)綠色建造、生態(tài)建造和智慧建造。
 
  住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,將24個(gè)城市列為智能建造試點(diǎn)城市,主攻方向是以科技創(chuàng)新為支撐,促進(jìn)建筑業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合,培育智能建造新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式,著力解決工程建設(shè)存在的生產(chǎn)方式粗放、勞動(dòng)力緊缺、資源能源消耗大等突出問(wèn)題,更好發(fā)揮建筑業(yè)對(duì)穩(wěn)增長(zhǎng)擴(kuò)內(nèi)需的重要支點(diǎn)作用。
 
  發(fā)展智能建造意義重大,潛力巨大。通過(guò)推動(dòng)智能建造和建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展,“中國(guó)建造”的核心競(jìng)爭(zhēng)力必將不斷提升,建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展成績(jī)也會(huì)更加亮眼。(記者 亢舒)
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