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湖北建筑领头羊打造精品“楼快快” 30层精装房10个月交工

荆楚网讯 记者 董育雄 实习生 余存哲 通讯员 程超、杨登科

生产一张带预留窗洞的钢筋网片需要20秒,生产出一块外墙板需要30分钟,建造一栋30层的精装修住宅需要10个月。9月16日,中建三局武汉绿色建筑产业园一期工程PC构件厂正式投产,并举行“国家住宅产业化基地”挂牌仪式。该厂由中建三局、中建三局一公司及中建科技共同投资成立,成为湖北省首批获评该基地的单位之一。

业内专家认为,在湖北省现代化程度最高、规模最大的PC构件厂——中建三局武汉绿色建筑产业园一期工程PC(预制混凝土)构件厂,标准化设计、工厂化生产、装配化施工的建造方式完全颠覆了传统建筑业的形态与效率,为行业的未来发展提供了无限的可能。

生产:30分钟一块外墙板

PC厂房面积3.48万平方米。宽敞明亮的单层厂房里,地面干净整洁,外墙板、内墙板、叠合楼板自动化生产线车间、固定模车间、混凝土搅拌站车间和钢筋加工车间有序布置,混凝土搅拌站全封闭管理,各种机械运输轨道分布在整个厂区里。在PC厂运营主体,中建科技武汉有限公司总经理仲崇涛的带领下,记者见证了一块预制混凝土外墙板从钢筋、混凝土到成品的全过程。

钢筋是外墙板的“骨架”。传统的钢筋加工车间一般设立在施工现场,需要大量工人现场绑扎、弯箍、切割,不仅工序繁琐,而且产品尺寸不精准、材料浪费大。在PC厂一侧,一台自动网片焊接机正在运转,钢筋自动送入机器40秒后,一张长3.4米、宽3米的网片便生产出来了,网片上钢筋排布齐整,焊接严密,而且预留门窗空洞。这是国内首台国产钢筋网生产设备,内部包含20种网片的基本图形,可以与BIM信息直接对接,拥有成熟的焊接系统软件,采用优化组合的7参数焊点质量控制方式,在低能耗的情况下保证了焊点质量和网片平整度。更重要的是,设备在国内首次实现了全数字化、自动化生产带门窗空洞的柔性钢筋网片。据测算,像刚刚生产出来的这张网片,传统方法需要2个熟练工人花半个小时才能绑扎好,同时,与一般的标准焊网机相比,每生产10万立方米预制构件,该套设备能节约成品钢筋800吨,节省人工材料成本约100万元。

在厂区的另一侧,一张网片已经开始了它的另一段旅程。模台,制作与运输预制构件的钢制平台,由一个个行走轮和驱动轮支撑驱动,与轨道一起构成了整个厂区的大动脉。在一个安装好模具的模台上,模台上方的激光图纸投影仪投下清晰的投影,工人们按图索骥,迅速找到了钢筋网片相应的安装位置,安装停当,驱动轮驱动模台行走到下道工序的工位,与此同时,混凝土罐也顺着布置在模台上部的自动运输轨道,到达模台上方,将混凝土倒入移动布料机,一名工人通过按动按钮精确控制布料机移动作业,不到2分钟就完成了浇筑,模台随即通过有规律地震动完成传统人工振捣混凝土的工作。由于模台整体均匀震动,传统需要使用振捣棒一个点一个点振捣的工作可以一次性完成。随后,成形的混凝土进入自动预养、抹面和养护工序,蒸汽养护8小时后,一块外墙板就生产出来了。除去养护时间,生产一块外墙板总共只需要30分钟,25个工人就能完成。

仲崇涛介绍,PC厂不仅可以生产外墙板、内墙板等定型的混凝土构件,楼梯、阳台等异形构件也可以“分分钟搞定”,而且精度可以达到毫米级。正式投产后,工厂年产能可以达到25万立方米,在装配率50%的情况下,能满足武汉125万平方米工业化住宅的建造需求。

拼装:“楼快快”是怎样炼成的

今年3月,长沙19天建起57层高楼的新闻让建筑工业化进入了大众的视野。在PC厂两公里之外的余集镇,一座汉版“楼快快”即将诞生。这里是武汉市首个建筑工业化试点示范项目——中建三局一公司余集限价安置房项目。“国家住宅产业化基地”在PC厂正式挂牌的同时,项目也完成了第一块预制构件的首吊,并计划在年内完成全部施工。

当所需的构件在PC厂制作完成后,就可以运到施工现场“搭积木”了。此时,整栋建筑的工程量其实已经完成了90%,建筑工人只需要按照图纸将“积木”吊装、对接即可。由于现场采用模块化施工,多个专业可以同步推进,相比传统施工,建造效率最高可提高50%,人均劳动率提高35倍。一栋30层的全装修住宅,从动工到交付只需要10个月。

中建科技武汉有限公司董事长陈卫国表示,早在2005年,中建三局一公司就承建了珠三角地区第一个工业化住宅——深圳万科第五园。目前,中建科技武汉有限公司已经形成了健全的建筑工业化技术支撑体系,先后攻克了多套关键技术,《整体装配式框架结构施工工法》获评国家一级工法,参编了6本建筑工业化国家标准设计图集和13项省市地方标准。

人们常说“慢工出细活”,这么快的建造速度,建筑的质量与安全会不会有问题呢?陈卫国表示,工业化建筑从一开始就是按照标准化、模块化、集成化的要求进行设计的,这从源头上保证了建筑产品的品质,而工厂化制造让产品误差控制在毫米级,构件质量更精细,外保温层更牢固,门窗周边更严密,线管、末端更精确,厨卫防水更可靠,基本解决了传统建筑的质量通病。例如PC厂生产的“三明治”保温墙板,通过超高强度玻璃纤维连接件,将保温层固定在两层墙板之间,保温效果明显优于传统技术。更重要的是,工业化建筑的主体结构与内装及设备部分是分离的,因此在不损伤建筑主体结构的前提下,住户可随意改造内装乃至户型,避免了传统现浇建筑由于内部管线故障等原因而动不动就要“砸墙”,真正使“百年建筑”成为可能。在安全性方面,工业化建造技术已经非常成熟,建筑安全性能完全符合国家标准。

陈卫国强调,质量好、速度快只是工业化施工带来的好处之一,由于构件工厂预制,现场吊装,建筑工业化对资源的利用更加高效,施工环境更加整洁安静。根据深圳万科第五园的实践,与传统施工方式相比,工业化方式建造每平米建筑面积的水耗降低64.75%,能耗降低37.15%,人工减少47.35%,垃圾减少58.89%,污水减少64.75%。

展望:产业革命和历史趋势

近两年来,国内持续放缓的投资增速、愈发突出的资源短缺、急剧恶化的生态环境以及加速消失的人口红利,让传统建筑业依赖低要素成本驱动的发展方式越来越难以为继。目前,行业已经形成共识,必须从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,建筑工业化代表着历史趋势,将是转型的必由之路。

据介绍,早在2013年初,国家发改委与住建部共同制订的《绿色建筑行动方案》就明确指出要“推动建筑工业化,支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设,开展工业化建筑示范试点。”去年5月,国务院颁布《2014—2015年节能减排低碳发展行动方案》指出,要“以住宅为重点,以建筑工业化为核心,加大对建筑部品生产的扶持力度,推进建筑产业现代化。”随后,各地先后出台了推动建筑工业化的政策,今年1月,武汉市也出台了《关于推进建筑产业现代化发展的意见》。

在去年全国“两会”上,全国人大代表,中建三局董事长、党委书记陈华元建言:“加快推进建筑工业化,是建筑行业转变发展方式的迫切需要,也是我们加快建筑业转型升级的重大机遇。”东风既来,谁与争锋。同年10月24日,中建三局与新洲区正式签订《战略合作框架协议》,双方约定将共同打造中国首个全产业链绿色建筑产业园,PC厂正是产业园一期的核心。未来,这里还将建立起机电设备安装数字化加工厂、装配式装饰部品厂、钢结构加工厂、中建临时设施制造厂和设计研发中心,开展工业化设计、EPC设计服务,并制定工业化建筑设计标准,提供配套设计技术,提出设计、生产、施工一体化解决方案。

“我们将打通全建筑生命周期和专业界限,将产业园建设成为全国第一的绿色建筑产业园品牌和示范园区。”陈卫国介绍,“这将掀起一场产业革命。”

革命的第一步是打破壁垒。产业园打造自身建筑工业化生产、研发能力的过程,也是在为产业集聚培育微环境的过程,希望以此吸引设计院所、技术研发中心、物流企业、IT服务等企业进驻,打破现有业内各自为营的运营模式,实现上下游企业的集聚发展。

革命更需要善于创新。在符合建筑产业现代化生态的基础上,产业园将与地方政府行业联合打造一个囊括技术、市场、政策、金融的集成平台,为产业链企业提供相关的服务支撑,建立绿色建筑行业新技术、新工艺、新设备展示交易中心、绿色建筑认证中心、Wework创智空间等,形成新的商业业态。

革命还需要善于借势。当建筑遇上炙手可热的“互联网+”会怎样?陈卫国说:“想象一下,你下午下班回家,车子还在路上的时候,你打开手机,就可以提前远程开启家里的空调,回来就是最适宜的温度,回家一打开门,灯光应声打开,窗帘慢慢拉上,电视已经开始播放你最喜欢看的节目。这种情景也许很‘科幻’,但它的第一步就是建筑工业化,这将成为我们的机遇。”产业园最终就是要融入“互联网+”,吸聚传感、控制、通讯、网络、智能家居等相关企业,共同将绿色环保的工业化建筑升级为智慧建筑,极大地提高人们的生活质量。据了解,目前产业园正在与海尔、阿里巴巴积极接触,希望通过合作推动在不久的将来把智慧建筑带入人们的生活。