2016-08-01 15:04:46 来源:《中国改革报》
用“工匠精神”引领建筑工业化,打造智能建造新技术“空中造楼机"
在全国两会上,李克强总理提到要“鼓励企业开展个性化定制、柔性化生产,培育精益求精的工匠精神,增品种、提品质、创品牌”。“工匠精神”一词首次出现在政府工作报告里,几天之内,在中国经济圈激起连番热议。
在舆论高度聚焦“工匠精神”重要性的时候,精于工、匠于心、品于行,资深顾问总建筑师董善白带领团队早已将“工匠精神”融于骨髓,以不凡的创新能力和专注精神,历时八年,投入巨资,成功打造智能建造新技术——“空中造楼机",公司将用“工匠精神”引领建筑工业化。
新型城镇化是“十三五”规划的重点,已经写入党的十八大报告,和新型工业化、信息化、农业现代化一起成为未来我国发展的方向。随着一系列政策的出台推动,建筑工业化市场也得到了快速发展,中国建筑工业化已成为企业抢滩的一块宝地。伴随着我国房地产业的蓬勃发展,我国建筑连续多年实现了高速增长,建筑工业化将是不可逆转的潮流,它的产值更是一片新的经济蓝海。
智能建造新技术
“空中造楼机”面世
一切建筑生产方式的发展都与时代密不可分,大力推进建筑工业化,彻底摆脱传统建筑施工模式,走一条适合我国国情的新型建筑工业化道路——工业化智能建造新技术“空中造楼机”横空出世。
“历经8年研发,投入8000万元研制成功的‘空中造楼机’及建造技术,是一项在国内外都没有的新型工业化建造技术,该项技术跨行业、跨部门、跨专业、涉及面广、沟通与协调难度大。”该技术发明者、卓越置业集团有限公司总顾问董善白介绍,“空中造楼机”及建造技术是以机械作业、智能控制方式,实现高层住宅现浇钢筋混凝土的工业化智能建造。它的一个明显特点是将全部的工艺过程集中、逐层地在空中完成,因此也称作“空中造楼机”。本质上它是一种将工厂搬到现场进行“现浇装配式建造”的一种新型工业化建造方式,可顺利对接国家现行规范与标准,并拥有完全的自主知识产权。
第一,研发目标。
“空中造楼机”模拟一座现代化移动造楼工厂,应用湿租模式(设备与专业管理团队整体租赁),在项目施工现场沿建筑高度方向,集中逐层用机械操作、程序控制手段,完成主体结构现浇与外墙保温饰面一体化板材同步施工的装配式建造。内装工序与主体建造相隔四层穿插进行,故称“空中造楼机”。
第二,研发对象。
大城市80米以上量大面广、产业化潜力大的政府保障房和普通商品房(与预制装配式混凝土结构在建筑高度适用上形成体系互补)。公司也希望能走出国门,参加国际市场竞争。其他类型高层建筑,也可适用这项技术。
第三,技术路径。
标准化户型+标准化核心筒→模块化组合成标准化住宅产品→工厂化标准钢筋网与部品→“空中造楼机”现浇建造→标准化内装→信息化管理与远程监控。该项技术对住宅标准化产品的个性化选择具有较高的包容度。
第四,主要技术经济指标设定。
工程质量可控:建造精度毫米级,监控手段确保安全运行,不产生违规操作,电子文档有据可查。
建安成本可控:利用建筑和机械BIM技术,精准控制空中造楼机配套、运行、租赁成本,产业链部品采购成本,建筑材料成本,管理、财务、税收、利润等各项费用。大量数据案例分析,一栋750平方米、35层、100米高公寓类型住宅,“空中造楼机”经三次循环建造摊销,建安成本即可与当前传统建造方式的建安成本持平。
建造周期可控:一年内可完成一栋750平方米以上(或两栋组合)、35层、100米高层住宅建造(含内装),等待验收。
减少建筑垃圾排放:与传统建造工法比较,无需反复支模拆模,不需找平粉刷,从源头上消除了垃圾排放。
减少建筑用工:少量产业技术工人替代传统建造工法大量农民工,每台造楼机用工25人,50人管理运营团队在一个城市或一个工地同时流水管理运营两台空中造楼机。用工量约为传统工法的1/10。
第五,解决下列关键技术。
1.空中造楼机整体空间运行受力分析计算软件。2.空中造楼机整体同步升降动态与静态误差和压力监测。3.钢管桁架升降柱自动对接技术。4.憎水性蜂窝状PP工程塑料模具模板开发及压注成型技术。5.混凝土初凝强度以温度控制方式启动自动开合模装置。6.高强、高流动性、免振捣、自密实混凝土应用与推广。7.外墙保温饰面一体化板材与主体结构现浇同步完成建造。8.门式起重机、双梁行车高空运行安全锁定装置。9.空中造楼机附墙水平稳定支撑沿轨道运行瞬间自锁装置。10.空中造楼机设置七道有人操作安全作业平台。11.与建筑形体相配套的空中造楼机13项部件标准化配置方式。12.研究设计如何贯穿房地产开发、建造、成本控制全过程。
第六,编制企业标准。
企业标准与国家现行规范和标准有效对接。包括《现浇钢筋混凝土高层住宅工业化建造技术规程》《现浇钢筋混凝土高层住宅工业化建造施工指南》《空中造楼机技术标准》。
第七,经济与社会效益预测。
这项技术有可能推动传统建筑业向以少量产业技术工人为主的机械建造业转型升级。推动建筑机械产品由单一功能型向“生产的机械化、生产的连续性、生产过程的集成化、工程高度组织化、信息管理数字化”的现代工业化建造特征方向转型,对接“中国制造2025”国家战略。促进房地产业、建筑业、金融租赁业、装备制造业、物联网技术、设计与科研等跨行业、跨部门融合,共同可持续发展。推动商业运营模式、政府监管方式转型与创新。
促进住宅产业化发展
三大问题不可忽视
回顾住宅产业化历史发展,不难看出,导致我国住宅产业化发展缓慢重要原因有三。
一是对住宅产业化的概念认识不清,很多人把工业化等同于产业化,以为实现了PC,就实现了产业化。住宅产业化是一种与生产方式相关的产业链,强调的是生产的全过程;是包括规划设计、部品设备、物流供应、施工工艺、交付管理、维修保养的全过程的产业化过程,提高建设全行业的生产水平。
而工业化只是一个施工工艺,工业化方法是多样化和多技术发展的,只要是机械化、集成化、标准化、装配化的生产工艺都可称为工业化,所以除装配建筑PC工艺以外,现浇模板工艺,钢结构工艺,砌块工艺,木结构工艺等均为工业化施工法。近来发展的内装工业化的集成工艺、模块工艺、定制装配工艺也都是工业化的施工法。
切不可将一个工艺的施工法当作产业化,产业化是产业链,是代表建筑业的整体生产水平,是否达到了标准化设计、流水线生产、社会化供应、集成化施工、机械化施工。工程建设项目是否达到工期短、成本低、质量高、低排放等标志性目标。个个都是生态绿色节能建筑,个个都是品质高、健康、舒适、方便、安全的建筑。
二是工作推进的重点不明。较长一段时间以来,我国的住宅建设发展,只侧重于实现结构体系的进步,而忽视了内装部品的发展,忽视了精装修交付的成品房,粗制滥造普遍存在,大量存在粗装修、毛坯房的现象。大量住房中存在不重视居住的性能、功能,不注重居住健康、居住舒适性的需要,交付使用的住房大多存在着跑冒滴漏的现象,居民自行装修已经成为普遍的社会问题,已经到了非要改革的地步。
当前材料极大丰富、生活丰富多彩,住宅产业化更多地应体现在内装部品的产业化上,国际上通行的“SI体系”主张支撑体和内装体互为模数协调,用标准化的原则要求支撑体提供的模数空间,为内装部品的后序安装工艺提供全集成装配的可能。全部内装部品包括各种管线要达到可分离、可集成、可更换、 可灵活的装配要求。从目前的行业发展和产业化紧迫性来讲,从内装的集成化入手更具重要的意义,以此来推进整个行业产业化生产体系的研究和开发建设,具有更加现实和普遍的意义。
三是部品标准化主管部门缺位。影响我国住宅产业化发展的关键是产业链的问题。产业链的建设离不开规格化、标准化建设,极端需要行业的整合。政府部门牵头是重要的环节,当前我国的部品种类繁多,规格不一,急需要得到理顺,向规格化、系列化和目录化发展。并且在全行业开展“优良部品评选制度”。但是,至今尚无相应的举措和行动纲领。
在日本,自上世纪50年代开始政府便制定了有序产业化发展步骤,经过12个住房五年计划的建设,不光建立了各种工业化建筑体系,而且在部品优良化建设方面独树一帜,成为在质量、种类、功能和标准化方面取得了国际为之赞叹的成就;在丹麦和瑞典等西欧国家政府直接制定住宅体系通用标准,用模数协调原则贯彻到住宅生产开发的各个环节,使得整个建筑行业都深受其惠。
偏见和政府缺位已经让人们在过去住宅产业化发展的时间段付出了惨重代价,在未来的日子里,我们不能再次为住宅产业化发展失去重要机遇而扼腕叹息。当前,我国房地产业发展正在进入转型和调整的关键时期,国家正在加大供应的政策性住房和大量新城镇建设,这将是集成化、工业化住宅快速发展的最佳切入点。希望借助“空中造楼机”的现浇工业化工艺的推广,纠正单一推广PC工艺偏向,真正使业界人士警醒并凝聚力量,通过不懈努力,推动我国住宅产业现代化事业健康发展,推动部品生产链的形成,逐步赶上世界资源、品质、高效技术进步的潮流。
工业化建筑的优势不胜枚举,建筑结构性强、坚固、抗震、防水、质量和进度可控,生产过程更节能、环保,还可大大提高建筑行业的劳动生产率。
人类历史上最大规模的城镇化正在我国进行,而且将会持续较长一段时间。无疑建筑产业的发展水平将直接影响到我国国民经济的可持续发展。遗憾的是我国的建筑业仍然停留在使用传统的高投入、高消耗、高排放、低产出、低效益的粗放生产的经营方式,质量问题与环保问题层出不穷,建筑业转型升级迫在眉睫。
依托建筑工业化促进转型发展,既要有战略发展规划也要落实到操作层面,既要有行政推动也要有市场调节,既要有技术支撑也要有政策引导。建筑工业化是建筑行业的未来,政府、企业、社会的合力有待进一步凝聚。建设“美丽中国”,建筑业转型升级、全面提升建筑品质改善人居环境,建筑工业化已经到了非推进不可的境地。建筑工业化,不能只停留在喊口号上,一定要落到实处。因为再不改变生产方式,我们的建设成果越辉煌付出的代价也会越惨痛。
[责任编辑:尹超]
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