走进中建科技集团有限公司高碑店智能制造车间,一条百米长的智能墙板生产线正在高效运转。钢结构组件经过焊接传送至下一个工位,黄色的机械臂吸附水泥纤维板安装其上,经过正反面打钉、摄像头自动“质检”后,一块墙板只需12分钟即可下线。而从原材料到墙板,再到一间房屋模块单元下线日,由住房和城乡建设部科技与产业化发展中心主办,绿色建筑全国重点实验室、中建科技集团有限公司承办的“好房子”科学技术创新交流会——智能建造技术交流暨现场观摩会在北京召开。
与会人员参观了正在建设中的大兴国际航空社区1号创新楼。记者在现场看到,实施工程人员就像“搭积木”一样,先用吊架将房屋模块单元固定好,再用塔吊吊起模块单元放到楼面上,一个模块单元很快吊装完成。据介绍,117个模块单元全部吊装完成后,经过一体化浇筑等工序,该楼即可投入使用。
“大兴国际航空社区1号创新楼是我国华北地区首个应用CMC未来人居产品的住宅项目。”绿色建筑全国重点实验室副主任、中建科技集团有限公司副总经理樊则森介绍,CMC即钢-混凝土组合结构模块化建筑,在高碑店正式投产的CMC未来人居智能生产线,实现了从建筑原材料、零部件、墙板到房屋模块单元的全过程智能化生产,真正的完成了“像造汽车一样造房子”。
当前模块化建筑大致上可以分为钢结构、混凝土结构两种,CMC未来人居则创新综合了钢和混凝土两种结构体系的优点。经院士专家评审,中建科技集团有限公司全球首创的CMC未来人居填补了模块化建筑结构体系的空白。
樊则森告诉科技日报记者,CMC未来人居大幅度的提高了产品制造工业化比例。“CMC未来人居将以前建筑业‘串联式’的建造方式变为‘并联式’,80%工程量在工厂里完成,施工现场无重体力劳动,可节省工期50%,减少建筑垃圾80%。”樊则森说。
在全国工程勘测考察设计大师、中南建筑设计院首席专家李霆看来,生产流程“串联”变“并联”、 大部分工序在工厂完成、由打通各环节的数字系统驱动设备生产等是建筑工业化的核心标志。他强调,建筑业必须改变传统建造方式,向成熟的汽车等高端制造业学习,“一个模型用到底”“甩图纸”,建立大工业体系。
“智能建造是由软件和数字模型定义的、主要由智能机器在工厂及现场完成的建造。”李霆说,要引进制造业的平台和技术,打造贯穿工程建设项目的全流程数字化管理体系和交付体系,实现基于数值仿真和数字孪生的设计建造。
中国工程院院士、绿色建筑全国重点实验室主任刘加平指出,建筑工业化时代,乡村宜居环境建设面临严峻挑战,乡村住房社会治理能力有待提升。
“比如,不少住房由村民自组织建造或委托工匠牵头组织的包工队建造,建筑安全与防灾性能参差不齐,建筑运行能耗与碳排放量高。”刘加平建议,建立适宜的乡村建设体系,明确设计施工运维责任主体和依据。在县或乡镇组建乡村住房建设公司,负责乡村建设的建筑规划设计、施工、安装、运营的全部业务,并且采用模块化装配式建筑、机械化施工。
近年来,“好房子”和智能建造是建筑行业的热词。中国建筑业协会会长齐骥表示,建筑工业化是智能建造的前提,未来要以科学技术创新赋能建造效率提升、质量提升,持续培育和发展新质生产力,助力建筑业工业化、数字化、绿色化转变发展方式与经济转型。
住房和城乡建设部科技与产业化发展中心党委书记、主任刘新锋说,中建科技持续攻关智能建造关键核心技术,努力实现“像造汽车一样造房子”,为行业发展开辟了一个新赛道,希望行业各界能够围绕“好房子”建设,在示范项目推广、行业标准规范完善、行业交流与合作等方面协同创新,分享智能建造最新技术成果、典型案例和经验做法,共同推进建筑业转型升级。