近二十年,我国建筑业发展迅速,产业规模不断扩大,建造技术不断突破,但其每年的科技研发投入占比却处于各领域的末端,生产技术与先进制造业的距离还相差甚远,迫切需要加快推进建筑工业化、数字化、智能化升级,推动建筑业高质量发展。《指导意见》提出,要大力发展装配式建筑,推动建立以标准部品为基础的专业化、规模化、信息化生产体系。推动智能建造和建筑工业化基础共性技术和关键核心技术研发、转移扩散和商业化应用,加快突破部品部件现代工艺制造、智能控制和优化等一批核心技术。
中国院设计的雄安市民服务中心,采用装配式模块技术
基于市场和发展的双重需求,装配式模块建筑建设技术获得了越来越多的关注和认可。模块建筑并不是一个新概念,其在国外已有近20年的应用和发展,建成建筑中有的超过百米。大部分的建筑生产工作从传统的现场作业转变为异地制造生产,实现了建筑业与制造业的初步融合,给未来的建造技术的发展带来了新的转型机遇和创新空间。
模块建筑的定义
模块建筑是指采用工厂预制的集成模块在施工现场组合而成的装配式建筑。其中集成模块是指具有建筑使用功能的三维空间集成建筑单元。该建筑单元在工厂预制完成,是由主体结构、楼板、吊顶、设备管线、内装部品组合而成的具有集成功能的三维空间体,并满足各项建筑性能要求和吊装运输的性能要求。
集成模块工厂化制作
由于模块建筑建造技术的运用,每个模块从起吊到安装仅需要8-10个技术工作人员,且每个模块都由同一批技术人员安装完成,建筑施工现场所需工人数量较传统施工大幅减少,施工建造质量更加稳定可靠。模块建筑可以实现80%-90%的建筑建造和部品安装工序在工厂完成,在建筑整体质量和工业化程度方面实现了质的飞跃,是一种资源消耗少,环境影响小的建筑体系。
模块化建筑现场装配
集成模块陆运与海运
模块建筑的优势
通过上述内容的介绍,可以总结出模块建筑的优势——质量优、速度快、绿色环保。
1)质量优。因为建筑体系的大部分工序是在工厂完成的,因此质量可以有很好的保证。而且因为在工厂,可以把很多在现场施工难度很大的工作转变成简单的工作流程,比如现场的人工焊接可以变成工厂的机器人焊接,现场的吊顶设备安装可以变成工厂的平面作业等等,既方便了施工,又提高了质量。
2)速度快。在速度方面,因为模块部分可以在工厂与现场施工同步开展制造,将传统的现场交叉作业转变为同步、独立进行,一般情况模块的吊装可以实现1-2天一层的速度。
3)绿色环保。模块建筑在绿色环保方面的优势,不仅仅体现在材料的节约和现场的干净整洁上。由于质量可控,模块建筑可以很容易的实现各种低能耗、密闭性、环保性等绿色性能指标。同时模块建筑还可以实现模块单元的可拆除、异地重建、重复再利用等。
模块建筑的国内发展与应用
2008年,中国建筑设计研究院在国内最早开始针对高层模块建筑在国内的应用开展可行性研究以及试验研发工作,并相继与威信广厦模块住宅工业有限公司、中集模块化建筑投资有限公司、上海迅铸建筑科技有限公司等企业合作,已完成镇江港南路公租房项目,雄安市民服务中心企业临时办公区、景德镇圣莫妮卡国际学校、深圳市第三人民医院二期工程应急院区医护人员公寓等项目,并完成《钢骨架集成模块建筑技术规程》(T/CECS 535-2018)、《箱式钢结构集成模块建筑技术规程》(T/CECS 641-2019)等技术标准的编制工作,进一步促进了模块建筑在国内的应用推广。
模块化建筑由于成本、效率和环保等诸多的优势,更符合当今可持续发展、绿色生态的理念。并且建筑业是一个庞大的产业,有无限的空间值得人们去研究和探索,模块化建筑必将被应用于越来越多的领域,在未来也将会是建筑行业的一个新趋势。
未来,华聚智慧将继续在高效快速、降本增效、节能环保等措施上不断探索,追求更多的技术突破,为模块化建筑提供强大的技术支持,促进建筑业的创新可持续发展。
在模块化建筑行业摸爬滚打的这几年,小编也深知一种新兴的建造方式向大众推广、让大众接受的难度。毕竟,建筑不是服装食品也不是任何日常消费品,改变人们固有的观念需要更长的时间和更多的资本去引导和争取。但是,这个既成的趋势不会改变,只会延续。