中国建筑：打造科技、智能、低碳的上市公司，建筑“黑科技”引领行业趋势
中国建筑2021年半年报表示,作为建筑行业领军企业,中国建筑紧跟国家政策导向,努力将绿色低碳理念贯穿于企业生产经营全过程,着力构建绿色低碳循环发展体系,通过科技创新、绿色建造、节能提效等方式,持续推进碳减排工作,助推全社会、全行业的绿色低碳发展。
核电预埋件焊接机器人、移动式高精度测量机器人、智能装配造桥机、钢结构智慧平台、智慧工地系统、吉林北山四季越野滑雪场VR体验……在日前召开的2021年中国国际服务贸易交易会上,中国建筑携一大批建筑“黑科技”亮相首钢园区建筑服务专题版块。
展区总面积超1000平米,全景展示公司在绿色建筑技术、智能装备、智慧工地管理、智能化集成系统等领域的技术实力与服务能力。漫步展厅,一个个充满科技感的智能硬件体验区,通过大屏、沙盘、实体模型和智能装备,为游客带来一场身临其境的智慧建造、数字建造、绿色建造体验之旅。
智慧建造:让施工更简单
走进展区,一台外形酷似机械臂的“机器人”映入眼帘。预埋件焊接机器人由中国建筑广西防城港核电二期项目团队研发。在核反应堆建造过程中,预埋件达8万余个,焊接工作量巨大,且焊接型号不尽相同。应用这一机器人后,焊接工作即可快速展开。
“相比人工焊接,施工人员仅需根据不同焊接型号调整机器人工作台,即可自动化作业,保证焊接质量的同时,工作效率提升3倍。”中建二局副总工程师、技术中心主任胡立新介绍道。
作为服务大型市政桥梁建设的智能化施工机械,IABM智能装配造桥机首次实现了将工厂预制的立柱、盖梁和箱梁在现场完成一体化安装,能够在30分钟之内架设好一片200吨重的盖梁,并且能够做到线上喂梁,线下提梁,智能一体化操作系统可实现关键工序自动化,消除人工操作的误差,每公里架设施工可节省7天,大大提高安全性能和工效。
机器人作为先进智能技术,越来越多应用在建筑施工中。管道非开挖修复机器人如今已成为城市管道修复施工人员眼中的“宝贝”。无需开挖路面,配备高清旋转摄像头的检测机器人直接从地下管网进入指定管道,通过“CT”检查发现症结后,管道非开挖修复机器人携带专用修复喷涂材料进入,地面人员远程实时“上药”即可,效率提升近3倍,成本降低40%;智能测量机器人可基于BIM模型自动寻径,依据算法对施工现场进行高精度测量,根据开间、进深、层高、垂直度、平整度、阴阳角方正等测量结果自动生成报表,提高实测实量的精度和速度。
中国建筑始终坚持加快数字化转型,积极推进绿色建造、智慧建造和建筑工业化发展,不断巩固房建业务的技术优势。公司自主研发的高层建筑智能化集成平台(造楼机)入选国资委央企科技创新成果推荐目录;承建的深圳市长圳公共住房项目入选住建部第一批《智能建造与新型建筑工业化协同发展可复制经验做法清单》,其中智慧建造平台、智能建造机器人等5项举措被认可推广,数量居所有被推荐项目首位。
数字建造:让管理更高效
从生产自动化到管理信息化的升级,是建筑业管理变革与创新的重要举措。
作为行业内最早引入BIM技术的公司,中国建筑始终致力于数字化建造、智慧化运维。公司依托中建实验基地工程在国内率先实现了集成项目交付的BIM应用模式,打造了“规划-设计-施工-运营”一体化BIM应用范例;依托广州东塔项目定制开发完成了我国第一套基于BIM的总包项目管理系统,实现了工程进度图纸变更和总包各专业工作面动态管理,实现了工程量自动计算以及商务管理、总包合约及资金管理、运维管理的信息化管理等。
在展厅,中建八局研发的智慧运维系统成了一大亮点。“BIM技术如同一个会学习的机器人,它可以把工程现场在计算机里全息展现出来,通过模拟和分析发现问题,减少返工次数,避免浪费,这为数字化智慧城市的实现提供最根本的基础。”中建八局技术工程师郭海岩介绍道。与传统工程单纯运用BIM技术施工不同,这套智慧运维系统能将BIM运用到项目交付使用后的运维阶段,针对环境、能源、报警、消防、维修、保养等16项管理内容,研发项目级的运维管控平台,为实现绿色运营起到关键作用。
走进科技感十足的钢结构全生命周期数字信息化智慧平台,3D可视化功能界面演示,吸引着游客驻足。“每个构件从制作、运输及安装过程,都可以在这一平台上实现全过程数字化、信息化管理。”中建二局安装公司总工程师张智勇介绍道,在北京环球度假区建设中,为建造度假区中最大的假山,项目利用计算机模拟控制和模块化施工,把3D模型导入软件,系统自动生成钢结构模型图。全自动机械设备根据图纸自动下料切割、人工焊接、单独编号后运往现场,通过智能模拟,优化出最佳模块化安装方案。一万根“量身定做”的钢构件安装,施工时间仅需原来的1/30。
此外,中建西南院开展了数字设计云平台建设;中建智能研究推进“智慧线+机器人”运维管理方案,并继续完善智慧流域运营管理平台;中建西部建设围绕混凝土商城深化建设应用,继续深耕商砼产业链。
中国建筑聚焦行业需求、企业需求,不断完善全业务领域科研创新体系,积极布局智能建造工程研究中心。公司持续聚焦“卡脖子”技术项目,加大关键核心技术攻关和科创投入,在工程智能装备、数字化钢筋加工、5G智能远控等技术领域取得新突破。
绿色建造:让生活更低碳
绿色建造着眼于建筑全生命周期,践行可持续发展理念,最大限度地节约资源和保护环境,引领着建筑业未来发展方向。
在中建科工展区,一幢由玻璃和钢结构“骨骼”搭建起的中建科工大厦模型吸引了大家目光。中建科工北方大区副总经理、总工程师陈华周说:“大厦外立面采用全玻璃幕墙结构,确保室内自然采光效果,并使用固定遮阳和遮阳卷帘,减少室内眩光;高效利用可再生能源,太阳能光伏发电量占建筑总用电量的1.51%;内部设置二氧化碳控制系统,对人员密集区域进行空气调节,保障室内空气质量;采用综合节能的外围护结构措施和高效的空调系统、照明系统等,建筑总能耗降低27.94%。”
被动式低能耗建筑,是绿色建筑的另一种形式。在中建一局展区现场,一扇硕大的被动式门窗展示了保温隔热施工工艺。门窗应用于北京实创医谷产业园东区项目,其中的15号科研楼是北京最大的在建被动式超低能耗建筑单体。项目负责人张代卿介绍,通过采用多种先进技术,项目较传统建筑节能80%以上。
外窗采用特制的三层玻璃窗,三层玻璃相隔形成的两个密闭腔室内填充隔热效果好的惰性气体,从而有效阻隔室内和外界环境的热交换。利用高效新风技术,能够在改善空气的同时保持室内恒温,还能将室内温度维持在人体最适宜的18至24摄氏度之间,真正实现冬暖夏凉。
中国建筑始终坚持绿色发展理念,将服务生态文明建设作为企业的重要责任,不断强化顶层设计,把绿色低碳发展理念融入到生产经营全过程,成立绿色低碳发展研究中心,探索搭建施工碳排放数据库和统计监测平台;大力发展绿色建造、智慧建造、建筑工业化,推动节能低碳技术改造升级,加快向绿色发展转型,在“零碳”光储直柔技术研发方面走在行业前列。
绿色办奥:让奥运更美好
冰壶赛道展示、“水立方”模型、吉林北山四季越野滑雪场VR体验……冬奥主题的展区显得异常火爆。中国建筑共建设27个场馆及配套项目,包括国家体育场(鸟巢)、国家体育馆、冰立方、北京首都体育馆等4个竞赛场馆,五棵松冰上运动中心、国家会议中心、延庆冬奥村、崇礼冰雪小镇等23个配套工程。在冬奥项目建造中,中国建筑践行绿色办奥理念,巧用新工艺与场馆设施,极大降低建设和运营成本,多个项目经北京冬奥组委与国际奥委会确定通过绿色建筑认证。
走进展区,不少游客戴着VR设备,正在互动体验滑雪运动。“这个VR体验,以吉林北山四季越野滑雪场为现场背景,利用多源信息融合技术,通过交互功能全真模拟,能身临其境体验冬奥运动员的滑雪训练,实现雪道滑雪的沉浸式体验。”中建八局技术工程师郭海岩介绍。
在滑雪场建设过程中,项目积极践行绿色办奥理念,将节能环保理念充分融入建筑设计,使建筑与环境更好融合。室外雪道采用钢架架空结构,路面为草绿色沥青混凝土,柱身涂刷树纹图案,护栏种植绿色藤蔓植物,雪道半段设计涵洞路段,将线路与原有地势地貌有机结合,极大减少项目建设和使用所带来的能源消耗和环境破坏。
除此之外,“冰立方”巧用膜结构,最大可能降低能耗,助力场馆实现冬季保温、夏季散热,可以节电30%以上;五棵松冰上运动中心屋面安装了600千瓦光伏发电系统,未来能实现年供电约70万千瓦时,可以满足冰上运动中心的部分用电需求;冬季运动管理中心综合训练馆工程(“冰坛”),拥有国内首个二氧化碳跨临界直冷制冰冰场,采用两套单独的跨临界二氧化碳制冷系统,碳排放趋近于零,还能减少中间换冷程序,提升能效40%,可实现冰壶场地与速滑场地之间自由转换,极大地提升了场馆的使用效能。
“十四五”时期,中国建筑将立足新发展阶段,完整准确全面贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局,积极探索智慧、数字、低碳发展新路径,加强科技创新,赋能企业高质量发展,加快实现“一创五强”战略目标,推动建筑业数字转型升级,擦亮“中国建造”品牌,助推建筑业碳达峰、碳中和目标的实现。(CIS）