【門窗幕墻網】在流水線上生產房屋模塊,像造汽車一樣蓋房子;制造能發電的建材,為建筑提供完整的太陽能光伏發電解決方案;將筆直的金屬型材像擰麻花一樣變成S形的雙曲型材,打造雙曲幕墻“天花板”級別的項目……建筑領域近年來誕生了大量的高科技產品,這是中國證券報記者近日走訪中國建筑旗下中建海龍科技有限公司和遠東幕墻(珠海)有限公司時的深刻感受。
業內人士表示,建筑業是國民經濟的重要產業,為我國經濟持續健康發展提供了有力支撐。隨著建筑工業化、數字化、智能化升級的不斷推進,在科技創新引領下,建筑業正加快轉變建造方式,推動行業高質量發展。
變高空作業為平面流水作業
在中建海龍珠海基地的生產車間,九條自動化生產線正有條不紊地運轉。經過結構施工、裝修機電一體化總裝等一系列自動化流程,一個個房屋“模塊”逐漸成型。工作人員把這些房屋“模塊”運送到施工現場,將其裝嵌成為完整建筑后,房子就“搭”好了。
用車間自動化生產替代工地施工,像造汽車一樣蓋房子,模塊化集成建筑技術(MiC)讓這一設想變成現實。
要像造汽車一樣蓋房子,將房屋拆成不同“零部件”十分關鍵,因此將設計做在最前端就顯得至關重要。中建海龍總經理趙寶軍介紹,中建海龍整合方案、建筑、結構、給排水、暖通、電氣六大專業,實現MiC模塊拆分前置、裝修深化前置等四大前置,將建筑項目在設計之初就拆分為不同的集成模塊單元。
生產過程也實現了自動化、智能化。趙寶軍表示,MiC變高空作業為平面流水作業,與現場一道工序接一道工序的施工方式相比,MiC能實現在工廠并行化施工和流水化作業,可大幅提高精度、品質、效率。
在各個房屋“模塊”被運送至施工現場后,工作人員用塔吊將其放至設計位置,完成接駁水電管線,通過可靠連接技術,快速組合拼裝成結構穩固的建筑整體,最后對拼接處內墻面簡單裝修后即可交付。
“在設計、生產、建造及拆除后循環利用的全生命周期中,MiC具有高效率、高質量、綠色低碳、節材省工四大優勢。數據顯示,模塊化集成建筑比傳統建筑的建造工期可至少縮短60%、固廢排放減少75%、現場用工量減少70%。”趙寶軍在介紹模塊化集成建筑的優勢時說。
探索幕墻綠色轉型新方向
如果說中建海龍通過產業升級實現建筑行業的綠色發展,那么,中國建筑旗下的另一家企業遠東幕墻(珠海)有限公司,則通過科技創新,積極探索幕墻綠色轉型新方向。
遠東幕墻董事長朱敏峰介紹,公司通過技術迭代、自主聯合研發,推出光伏建筑一體化(BIPV)新型光伏建筑材料LIGHT系列,兼顧發電功能和建材屬性,為建筑提供完整的太陽能光伏發電解決方案。
“以MegaLightA加大版輕質仿鋁板光伏組件為例,該產品單塊組件功率高達806瓦。在香港地區,100平方米的南立面應用每年約可產出1.2萬千瓦時電能,相當于減排二氧化碳約10噸,讓建筑更低碳、生活更節能的美好期待變為現實。”朱敏峰說。
遠東幕墻成為綠色建筑的踐行者。2023年,遠東幕墻珠海智能制造生產基地利用原有建筑條件,結合自主研發的光伏系列產品,對基地廠房屋面進行BIPV改造。在并網完成至當年年末的9個月時間里,發電127.8萬千瓦時。
科技不斷賦能
在遠東幕墻智能制造生產基地,有個形狀不規則的墻面引人注目。
“我們成功中標深圳歐加大廈幕墻分包合約,歐加大廈可以說是雙曲面幕墻難度的‘天花板’。大家面前這個形狀不規則墻面就是雙曲面幕墻的單元件。”朱敏峰說。
朱敏峰介紹,歐加大廈有97%的單元件屬于三維空間的自由彎曲,將筆直的金屬型材像擰麻花一樣變成S形的雙曲型材,且要做到兩條型材如麻花般無縫拼插在一起,完成這一難度的施工是幕墻行業的里程碑事件。
遠東幕墻曾承建香港中環美利道2號商業大廈幕墻項目,這是全球首例自由雙曲面單元幕墻項目。大廈設計方扎哈·哈迪德建筑事務所中國區總監大橋諭表示,如果該項目是雙曲幕墻的2.0時代,那么歐加大廈就是4.0時代。
從“中國制造”,到“中國智造”,再到“中國創造”,不斷升級迭代的背后是科技的不斷賦能。朱敏峰表示,公司基于建筑信息模型(BIM)技術建立項目平面、立面和剖面圖,將BIM建模導入加工中心,在很大程度上精簡材料下單和加工圖等工序;研發生產信息模型(FIM)核心技術,在業內首創幕墻開料自動化生產線和全自動化碼件加工車間,在實現人員壓降70%的基礎上實現產能翻倍;自主研發鋁型材彎曲工藝、全過程精度3D檢測和彎曲型材加工全過程精度檢測系統,率先推動幕墻檢測智能化;自主研發打造出一套完整的數字化智能供應鏈管理體系。