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實現“像造汽車一樣建房子”:深圳市龍華區樟坑徑保障房項目經驗調研報告實現“像造汽車一樣建房子”:深圳市龍華區樟坑徑保障房項目經驗調研報告 二維碼
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內容摘要:習近平總書記指出:“推動形成綠色發展和生活方式,是發展觀的一場深刻革命”。目前,全國各地正積極加快推進建筑業轉型升級和綠色高質量發展,以新型建筑工業化為基礎,以智能建造為引擎,促進實現工業化、綠色化和智能化的發展目標。其中,模塊化建筑是高度集成的代表性產品之一。 2023年6月27日,全國首個高層混凝土模塊化保障房項目在深圳竣工,歷時365天,用時僅為傳統建造方式的三分之一,是國內建造速度最快、工業化、集成化程度最高的高層保障性住房項目。建筑雜志社調研組近日赴深圳實地調研了該項目,并參觀了項目EPC總承包單位中建海龍科技有限公司的裝配式建筑4.0工廠。本文重點對混凝土模塊化集成建筑技術體系、樟坑徑保障房項目建造過程和建設經驗進行總結介紹。 關鍵詞:混凝土模塊化集成建筑;高層;總結分析 一、項目概況 深圳市龍華區樟坑徑保障房項目用地面積2.4萬㎡,總建筑面積17.3萬㎡,規劃建造了5棟地下3層、地上28層、高度99.7m的裝配化裝修人才保障房,可為深圳市提供2740套租賃住房。項目由深圳市住房和建設局統籌指導,建設單位為深圳市人才安居集團有限公司,EPC總承包單位為中海建筑有限公司和中建海龍科技有限公司,項目總工期365天,于2023年6月27日竣工交付。 ![]() 圖1 項目航拍圖 該項目是國內首次在高層建筑應用混凝土模塊化建筑技術建設的項目,采用了中建海龍自主研發的MiC(Modular Integrated Construction,模塊化集成建筑)建造方式,通過“科研創新+信息化+設計、生產、物流、施工一體化”打造了工業化、綠色化和智能化深度融合的示范樣本。項目具有以下特點: 1. 模塊化集成建造方式大幅縮短建造時間 該項目將建筑整體拆分為獨立空間單元,每個空間單元的結構、裝修、水電、設備管線、衛浴設施等絕大部分元素在工廠內完成,項目從進場開工到交付使用,整個項目建設周期一年,比傳統建造方式減少工期一年半到兩年左右。 2. 科學嚴謹確保技術體系安全可靠 為全力突破混凝土模塊技術高層應用瓶頸,建設單位依托多年承擔我國香港地區高層模塊化項目建設經驗,開展了14項重大課題研究攻關項目,包括結構抗震實驗、結構監測與損傷評估等。該技術體系是采用現澆剪力墻體系+模塊化集成建筑技術,受力構件全現澆,鋼筋全連接,抗震性能安全儲備超15%,建筑結構受力性能完全滿足現有國家規范的要求,確保技術體系安全可靠。 3. 工業化生產助力住房高品質 作為工業化集成度最高的高層保障性住房項目,所有模塊生產在中建海龍工廠自動化生產線由全自動焊接機器人完成,通過標準化、一體化的生產方式,保障混凝土模塊工藝質量的穩定性,將模塊建造精度誤差控制在毫米級,并運用外窗反打等工業化手段杜絕外窗漏水隱患。項目采用陶粒混凝土的輕質隔墻,相較于普通混凝土可有效改善房間保溫隔熱性能。夾心墻體結構可較傳統住宅項目有效降低噪聲8-10分貝。 ![]() 圖2 工廠自動化生產模塊單元 ![]() 圖3 樣板間實拍圖 4. 數字化交付確保全生命周期智能管理 項目作為全國首個BIM(建筑信息模型)全生命周期數字化交付高層混凝土模塊化建筑項目,是智能建造與建筑工業化協同發展的示范工程,項目將建筑技術與先進制造業和新一代信息技術融合創新,實現工程建設從建造、制造到智造的轉變。項目開發應用了行業領先的C-SMART智慧工地系統,實現了BIM設計平臺、MES制造執行系統、QMS質量管理系統、WMS智慧倉儲物流系統的多平臺、全環節數字聯通,通過運用數字化手段,實現數字設計、智能生產、智慧運輸、智能施工、智慧運維。 ![]() 圖4 全過程BIM正向設計 5. 綠色建造助力“雙碳”目標達成 與傳統建造方式對比,該項目在廢棄物、材料損耗、碳排放、能耗、水耗、污水、揚塵、噪音8個指標上取得低碳、環保的顯著成效,建造階段減少碳排放約4190噸,相當于約22萬棵樹一年吸收的碳排放量。同時,項目還可節省50%以上現場用工量,減少超過75%的建筑廢棄物與25%以上的材料浪費。 二、主要經驗做法 (一)政策引領,先行先試著力打造“深圳品牌” 2022年,深圳市入選全國智能建造試點城市,作為先行示范區,深圳從市政府到市、區各級主管部門高度重視新型建筑工業化與智能建造的推廣應用。市政府印發《深圳市加快推進現代建筑業高質量發展的若干措施的通知》提出“打造具有高科技含量的現代建筑業,推動向知識密集型、資金密集型產業轉型升級,以新型建筑工業化為載體,以智能建造為引擎,加快模塊化建筑產品研發和推廣應用”。為打造數字建造、智慧建造、綠色建造為一體的“深圳品牌”,深圳龍華區樟坑徑保障房項目正是在這樣的背景下孕育而生的,先行先試采用了“標準化+工業化+數字化+智慧化+綠色化”解決方案。 (二)模塊化建筑技術集成度高,實現生產工廠化 MiC建造方式將建筑拆分為模塊化“單元”,在工廠內高效完成各個模塊的生產,在現場通過可靠連接技術快速組合拼裝成建筑整體,是裝配式建筑的最高表現形式。該技術體系實現了把建筑“從工地搬進工廠”,并已成熟應用于酒店、公寓、住宅、安置房、學校、醫院、電梯等多種建筑場景,實現了“像造汽車一樣造房子”。 (三)數字化助力實現精益生產和精益建造 1. 標準化設計。項目以BIM正向設計整合方案、建筑、結構、給排水、暖通、電氣六大專業,將項目的混凝土結構高層模塊拆分、裝修拆分、預制拆分等前置,使設計與生產緊密結合,實現快速制造與快速建造的融合。 ![]() 圖5 模塊單元質檢過程自動化、規范化、高效化 2. 智能制造。模塊化集成建筑技術把建筑從工地搬進工廠,變立體垂直作業為水平流水作業,現場地下施工與工廠模塊生產同時啟動,打破了生產順序的空間約束。利用BIM裝配式編碼體系,每個混凝土模塊有唯一的二維碼,生產制造階段實現全過程信息跟蹤,可多工廠協同、多工序聯動、追溯管理,實現數據采集“移動化”,生產預警“智能化”,決策調度“線上化”。 ![]() 圖6 模塊單元調度運輸 3. 精準調度。基于模塊化集成建筑的全過程施工管理系統,實現地盤需求和工廠發貨的實時聯動,對運輸車輛精準調度。例如,有了信息化管理系統賦能,每輛運輸模塊的大型卡車在現場等待時間平均只有6分鐘,一般情況下,模塊到場即可進入吊裝環節,極大地提升了運輸和施工效率。 4. 智慧管理。實現地盤工友考勤、住宿、安全質量表現、工資發放等“一碼通”智慧化管理。項目應用鷹眼AR實景地圖,24小時AI智能識別,自動預警工地不安全行為。智能無人機自動飛行可即時獲取檢測數據,結合BIM進度管理系統,輔助全方位掌控項目進度。
圖8 智慧管理系統 5.溯源管理。項目建立數字化成果交付、審查和存檔管理體系,為后期的項目運維服務提供重要的數據支撐。 (四)創新機制,全面應用“IPMT+EPC+監理”模式 1.項目采用上下協同,IPMT一體化項目管理。項目建設聯合管理團隊,由市住房和城鄉建設局、龍華區政府及區主要10個相關部門、人才安居集團和中海建筑、中建海龍成立專項工作專班,龍華區主要領導任專班主任,在項目的實施過程中尤其是前期勘察、場平、以及報建階段起到了關鍵作用,大大提升了項目的實施效率。項目組、監理、EPC總承包單位三線并行、三級聯動、矩陣式管理,全面系統有序推進項目建設。 2.橫向拉通,EPC深度一體化管理。項目采用EPC發包模式,充分發揮中建海龍和中海建筑在設計、工廠、施工的一體化管理優勢,通過優化整體管理階段實施方案,實現設計、采購、生產、施工、裝修等各個階段合理交叉和協調,有效解決各環節銜接問題,節約了大量寶貴時間。 3.“大項目管理、小分包配合”提升項目管控能力。項目引入中建海龍在香港地區的先進項目管理經驗,采取大項目管理小分包配合方式,體現了強大的項目管理能力,實現對項目全過程的精準計劃、組織、指導與控制。 三、示范效果 本項目對助力深圳打造新型建筑工業化“深圳建造”品牌,推進智能建造與新型建筑工業化協同發展起到重要示范作用,對于我國建筑業高質量發展有著重要引領意義。 社會各界高度關注和認可。本項目自開工建設以來,持續受到住房和城鄉建設部、廣東省、深圳市各級領導及行業專家的關注及認可,先后舉辦了省市級兩場項目現場觀摩會,接待了來自全國各地的參觀考察356場,累計接待5150人次。受到人民日報、新華社、光明日報、中央人民電視總臺等媒體集中報道50余次。中國工程院院士丁烈云認為,該項目達到世界一流建造水平。 創造了“三個全國第一”:全國第一個混凝土模塊化高層建筑、全國第一快高層保障性住房建設項目、全國第一個BIM全生命周期數字化交付模塊化建筑項目,推動形成一系列國內領先、國際先進的行業標準。榮獲2022年深圳市第一批模塊化建筑試點項目、2023年廣東省及深圳市級裝配式建筑觀摩項目以及2022年深圳市裝配式建筑示范工程,成為中建海龍在保障性住房領域充分彰顯“深圳速度、深圳標準、深圳設計、深圳質量”的標桿試點項目。 四、行業啟示及建議 模塊化集成建筑是當前最先進的裝配式建筑形式之一,標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修等綜合優勢明顯,具備快速建造、綠色環保、經濟高效、智慧集成等優勢,體現了像造汽車一樣造房子,成為助力新型建筑工業化發展和建筑業低碳轉型升級的重要手段和關鍵利器。結合實地調研和座談交流情況,對加快模塊集成建筑建造方式的應用和推廣提出以下建議: (一)鼓勵科技創新。科技賦能住宅,打造好房子需要運用數字化的手段,使房子成為科技集成應用的重要載體。建議在智能建造試點城市,通過具有規模的示范項目促進模塊化建筑技術的迭代和成熟,實現科技對建筑業供應鏈、建造技術、建造管理全方位賦能,形成建筑科技應用成果的完整體系。 (二)加大宣傳力度。進一步研究該技術體系的綜合優勢、適應場景和建筑類型發展趨勢。擇機在項目所在地召開觀摩會,加大宣傳和推廣力度,帶動新型建筑工業化向更高標準、高質量看齊,真正實現提質增效目標。 (三)出臺激勵政策。企業建議通過容積率豁免等政策,吸引更多市場主體參與推動模塊化等綠色建筑創新發展,為模塊化發展提供有利的政策環境,促使形成一批模塊化建筑經典案例。參照新能源汽車等行業培育政策,對模塊化建筑項目提供一定的獎補資金。對于政府投資的保障房等項目,劃定一定比例項目采用模塊化技術,最終形成多主體參與的差異化模塊化建筑技術集群,促進工業化建造項目引領高品質發展。 (四)推出現房銷售試點。發揮模塊化房屋快速建造的優勢,推出標準化、裝配化裝修、現房銷售新模式,讓百姓“所見即所得”。有利于縮短建設單位房款回流周期,改善企業的資產結構,減輕企業負債壓力;更主要是對沖房地產市場暴雷風險情緒,降低百姓對于購買期房的畏懼心理,重拾百姓剛需購房信心。 (五)服務鄉村振興。在全國范圍內制定鄉村振興模塊化建筑標準產品計劃,通過規模效應形成標準化產品生產鏈條,降低產品成本,更快更好更綠色地為農民建設更安全更舒適的房子。 (六)倡導“優質優價”理念。引導模塊化建筑的招投標形式創新,從定額、清單計價+低價中標,向“模塊化產品響應需求清單+優質優價”的方式轉變,在合理價格范圍內鼓勵新型建筑技術應用,引導行業不斷提高質量和品質。模塊化建筑招標應參考項目實際需求、產品品質、項目附加價值等多方面因素,鼓勵高新技術在項目實踐中進化發展。 (七)培育馳名品牌。針對模塊化建筑產品,試水制造業的“型式檢驗”代替傳統檢驗批次及監理旁站等,減少監督環節對工序的干擾,進一步提升工廠的制造效率和自動化程度。支持生產廠家做大做優品牌,培育國家優質模塊化建筑生產廠商及馳名品牌,占領國際市場。 (八)大力推動EPC管理模式。模塊化建筑更適用于產品設計、研發、生產及施工總承包于一體的EPC管理模式。支持具有全產業鏈整合能力的“鏈長”企業通過數字化手段,以模塊化建筑為載體,以EPC綜合交付能力促進行業的高質量發展。 展會新聞
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