3月26-27日,由住房和城乡建设部、广东省人民政府和香港特别行政区政府发展局指导,住房和城乡建设部科技与产业化发展中心、广东省住房和城乡建设厅以及香港工程师学会共同主办的2024内地与香港建筑论坛在智能建造试点城市——广州举行。论坛首次在粤港澳大湾区举办,“科技创新与新型建筑工业化”是本次热点主题之一。
论坛期间,住房和城乡建设部科技与产业化发展中心、香港建造业议会、广州建筑集团三方共建的粤港澳大湾区高端装备制造创新中心(粤港澳大湾区绿色建造科技创新展示平台)成为与会嘉宾开展调研的首站。这片位于黄埔区西基岛的地块,在6年间由珠江钢铁厂旧厂房变身为新型建筑工业化的产业高地。高效的模块化建筑组装、智能的焊接机器人、精确的三维空间模型……与会嘉宾触摸到科技创新给建筑业带来的真实变化,也目睹了广州建筑集团发展新质生产力的创新实践。
工业化:广州生产模块 香港完成组装
模块化MiC建造技术,将建筑分解成模块,在车间进行预制,如乐高积木般精准组装,实现了“像造车一样盖房子”的创新理念。
粤港澳大湾区高端装备制造创新中心顺应技术发展趋势,设置了建筑科技博览中心、模块化总装车间等,形成了“前店后厂”的新模式。
在模块化总装车间,复合型模具实现MiC箱体一体化高效预制,自动喷涂、瓷砖铺贴机器人完成箱体装修,整条生产线的运转整齐有序。在建筑科技博览中心,完全满足舒适居住需求的模块化MiC样板间在此集中展示,真正实现“所见即所得”。
由两个模块拼装而成的一户一厅样板间,是香港首栋混凝土MiC超高层私人住宅——东京街项目的样品。广州建筑集团在2021年承接了香港首栋混凝土MiC超高层私人住宅——东京街项目模块单元的生产任务,并于2023年11月完成。
一个个建筑模块通过车船由广州运往香港进行吊装后,相较传统建造模式,实现工期节省30%,现场使用的人工减少了70%,施工现场废弃物和噪声分别减少68%和75%的效果。东京街项目和广州建筑集团分别获得了香港建造业议会颁发的香港杰出MiC项目,以及香港品质保证局颁发的杰出宜居城市建筑贡献大奖。
广州建筑集团随后立即研发适合内地规范的模块化MiC技术解决方案,并在广州市白云区的马沥项目选取一栋公租房和一栋学生宿舍进行试点,分别为27层的混凝土结构和7层的钢混结构。这两个样板间也在同一场合向与会嘉宾展示。
其中27层混凝土结构的样板间,为4个模块组成的2房1厅1卫户型。每个模块不仅集成了承重结构、机电管线、装饰装修等功能性构件,还包含了生产、运输、吊装等临时构件。项目现场仅需将模块间的承重构件连接机电接口以及接缝收口,即可完成安装。
广州建筑集团的创新产品在香港成功落地后,进而在广州扩大应用场景。这也充分印证了粤港澳大湾区建筑业广阔的合作前景。
智能化:“透视眼”洞察建筑模块五脏六腑
建筑模块内部集成多种构件,外部需考量模块之间的严密安装。作为精密的工业品,模块的生产过程也吸引了与会嘉宾的极大兴趣。
广州建筑集团自主研发的DFMA全过程数字化管理平台,基于BIM模型,应用于设计、生产、安装的全过程,大幅度提升了生产效率及实施效果。
工程人员构建的三维空间模型,承载所有构件的几何信息和属性,如同安装了一双透视眼,对模块的五脏六腑一目了然,能够进行精确设计和定位。数字技术还支撑模拟建造,让工程人员提前预判各模块之间的连接关系和解决安装中可能存在情况,有效规避生产过程中碰撞、返工等问题。
在生产车间,生产设备与计算机控制、生产管理系统共享互连,在设置生产任务及输入图纸数据后,可一键启动生产,两条自动生产线每天最大产能达到约200立方米。
在装配式装修研发制造中心,与会嘉宾目睹了装配式装修部品的生产过程。智能化集成控制系统,可进行远程操控,实时展示生产数据,实现启停、调速、定厚、复位、记忆、换线、统计、数据导出等智能化功能。
标准化、系列化的装配式装修部品配合干式工法的施工,可实现“多、好、快、省、高”,最快能够实现10天左右装修一套三居室。
绿色化:节能降碳减污协同推进
新质生产力本身就是绿色生产力。广州建筑集团现场展示的“星舫”系列太空舱、模块化公厕等产品非常吸睛,凸显了节能降碳减污的转型思路。
由广建科工钢结构智造基地生产的“星舫”系列太空舱外形科幻,是一款集成式、可移动的模块化建筑产品,室内空间约20-40平方米,室内装饰与酒店公寓无异。
全舱可配备智能控制系统,并可搭配光、储、充一体化能源系统,实现近零碳建筑。“太空舱”的宽度为3.5米,运输高度不大于4.2米,满足在全国高速公路上的运输需求。该产品目前已在佛山等地进行应用,将有力推动农文旅融合发展,助力“百千万工程”深入实施。近年来,广州建筑集团已在广东、新疆等地完成了300余座智慧公厕的研发、设计及建设工作,此次展示的模块化低碳智慧公厕采用钢结构,从选址、设计到建造只需15~20天即可落成。其中围护结构使用新型竹纤维集成板等绿色建材,还可结合光伏、储能模块解决公厕运营的能源所需。为适用公厕的不同应用场景,广州建筑集团自主研发了驿站MBR生物滤膜污水处理专利技术、中水回收利用技术和污泥农用技术,在乡村区域可采用厌氧+人工湿地污水处理工艺;在城镇或公园景区等人流密集区域采用MBR污水处理工艺,处理后水质达到城市回用水标准,可回用于绿化用水等用途。