装配式基地效果图。中青杭萧供图
钢管束生产设备。中青杭萧供图
钢管束建筑模型。中青杭萧供图
钢管束住宅体系。中青杭萧供图
半岛全媒体记者 李晓哲
未来盖房子或将改变人们对于“建筑工人”的想象,建筑也可以充满高科技,还可以像搭积木一般容易自如。12月20日,青岛市城乡建设委下发了认定青岛市第一批装配式建筑产业基地的通知,青岛中青杭萧绿色建筑科技有限公司凭借先进的技术支持和完善的运营机制,被评定为青岛首批装配式建筑产业基地。中青杭萧项目一期工程10月份正式投产,引进国内最先进的全自动生产线,二期明年投产,届时每年将会有100万平方米的建筑的“零部件”在工厂化的流水线上生产出来,并在被运到施工工地后迅速组装成绿色环保的建筑,每年带来30亿元以上的产值。这将是一场建筑业的革命。
探项目
工厂制造建筑材料可回收 “我们所做的,就是把‘现场建造’转变为‘工厂制造’,把‘人工作业’转变为‘机械作业’。”中青杭萧董事长孙学浩一句话说出他们企业“生产”的建筑奥秘之所在。他介绍,其公司所致力的装配式建筑就是将建筑设计标准化,部品部件工厂化,现场施工装配化,土建装修一体化,利用现代科学技术、先进的管理方法和工业化的生产方式,将建筑生产全过程连结为一个完整的产业系统,是建造方式的重大变革。
的确,走入中青杭萧能看见,巨大的生产车间正是建筑一个个“零部件”的生产地,跟人们印象中的建材就是砖瓦、钢筋、混凝土不同,这里生产的都是一个个相对成型的模块,“这些就是装配式建筑需要的一块块‘积木’,从这里生产出来后运到工地上直接组装,建筑速度大大提升,并且还有很多优点。”该公司总经理崔荣星介绍,具体来说,装配式建筑是指工厂机械化生产的部件,通过在施工现场组装和连接而成的建筑。相对于传统现浇建筑来说,就是把一部分原来通过现浇成型的建筑结构,比如梁、柱、板,拿到工厂去生产,生产之后再运到工地来组装,把它的节点做好,然后采用一部分的现场浇筑将这两部分结合起来,形成一个完整的建筑。
装配式建筑被普遍看好,而我国虽然积极探索发展装配式建筑,但建造方式大多仍以现场浇筑为主,装配式建筑比例和规模化程度较低,与发展绿色建筑和装配式建筑的有关要求以及先进建造方式相比还有很大差距,“总体上看,我国整个装配式建筑产业尚处于发展初级阶段。”这也正是中青杭萧被广泛看好的原因。
据了解,装配式建筑中,钢结构装配式又因其自重轻、承载力高、质量优良、抗震性能优越、工期短等优点越来越受到重视。并且,钢结构是可回收材料,更加绿色环保,也就是说,这个房子拆了之后,还可以迅速回收作为其他房子的建材,非常节约建设成本。此外,相对于其他装配式建筑而言,装配式钢结构建筑没有现场现浇节点,安装速度更快,施工质量更容易得到保证；钢结构是延性材料,具有更好的抗震性能；相对于混凝土结构,钢结构自重更轻,基础造价更低；精心设计的钢结构装配式建筑,比装配式混凝土建筑具有更好的经济性；梁柱截面更小,可获得更多的使用面积。
钢管束造楼工期缩短一半 而中青杭萧的装配式建筑采用的钢管束住宅体系,又将其优势发挥到一个新的高度。据了解,杭萧钢构自主研发的“钢管束组合结构住宅体系”是由钢管束组合结构剪力墙、H型钢梁、装配式钢筋桁架楼承板构成的结构系统,以及由轻质内隔墙、轻质防火保温板、防火保温隔热层、CCA板外墙装饰面、外墙涂料构成的建筑系统共同组成,从而形成一整套具有革新性、高效能的钢管束组合剪力墙结构住宅体系,可兼容市场上的其他各种建筑系统,并且具备传统钢筋混凝土结构不可比拟的优势。中青杭萧在成立之初便建立在杭萧钢构过硬的技术支持的基础之上,引入其取得多项发明专利的钢管束住宅体系,同时配套先进的钢管束生产设备,致力于打造集装配式钢结构所有优良性能于一体的含设计研发、生产加工、现场安装制作的建筑产业链。
“采用钢管束住宅体系的装配式钢结构建筑更是具备了很多优点。”生产负责人王宽平介绍,这种体系的装配式建筑抗震性能好,在地震冲击作用下能吸收较多地震能量；钢构件大多在工厂制作加工,在现场安装,现场作业量大幅度减少,楼板采用装配式钢筋桁架楼承板,实现立体交叉作业,主体工期缩短一半左右。
王宽平介绍,与钢筋混凝土结构相比,这种模式下的钢结构建筑自重轻,节省人工,基础造价约降低10%,主体结构直接造价基本持平,综合造价约降低10%,在抗震设防烈度较高的地区,经济效益尤为突出。而钢结构住宅结构墙少,室内非承重轻质墙可随意改变,空间通透,布局灵活。较薄的钢管束承重墙就能达到传统钢筋混凝土结构的承重要求,非承重墙采用预制轻质墙体,房屋使用面积比传统住宅增加5%～8%。
这种钢结构的装配式建筑最突出的表现就在节能环保上。据介绍,该钢结构制造施工过程能耗低,节水节电；因结构承载力提升,减少材料用量；保温材料与结构体系集成,隔热性能优,节约住宅运行成本。并且采用新型绿色环保材料,不含石棉、无毒无害；施工过程噪音小、粉尘少；钢构件100%回收,藏钢于民,藏钢于建筑。
“中青杭萧在引进杭萧钢构钢管束住宅体系的基础上,更是采用了第四代钢筋桁架楼承板即装配式钢筋桁架楼承板。钢筋桁架楼承板是将楼板中的钢筋在工厂加工成钢筋桁架,钢筋桁架与底模通过弯钩连接件连接成一体,支撑于横梁上,以承受混凝土自重及施工荷载的组合楼承板。这种技术不仅继承了前三代钢筋桁架楼承板的所有优点,而且做到了建筑底模板的重复利用。”王宽平介绍,装配式钢筋桁架楼承板再次将装配式建筑的各项指标进行优化,进一步缩短工期。
年产值将达30亿以上 据了解,青岛中青杭萧绿色建筑科技有限公司成立于2017年,位于即墨区蓝村镇金泉二路6号,注册资金1.5亿元,计划总投资约23亿元,一期占地70亩,建筑面积3万平方米,二期占地300亩,建筑面积12.5万平方米。公司是在国家推行绿色产业化建筑和新旧动能转换的环境下,成立的青岛市首家绿色产业化科技公司,主要从事高层超高层钢结构装配式住宅、钢结构装配式办公楼的研发设计和制作安装服务。
该项目一期工程于2017年10月份正式投产,引进国内最先进的全自动生产线,能满足年施工面积40万平方米的产能；二期工程将于2018年12月份投产,引进世界先进的德国自动化生产线,实现年施工面积100万平方米的产能,年产值达30亿元以上。逐步建成占地370亩的国家级钢结构装配式建筑产业化基地,率先实现本市建筑产业的工业4.0,并将房屋建造的全过程联结为完整的一体化产业链,带动形成产值过百亿的现代化工业园区。
青岛中青杭萧以“绿色、科技、精致、专业”为企业精神,致力于在2018年打造出“百人管理团队”。“我们公司一方面积极组织公司老员工到杭萧钢构、中通钢构等钢结构行业翘楚中提升学习,另一方面大力鼓励所有员工在业余时间努力学习,考取专业证书,并给与证书津贴作为经济支持。”崔荣星介绍,中青杭萧高度重视2018年度建筑行业应届生招聘工作,并联系中国石油大学、青岛海洋大学、青岛理工大学、山东科技大学、青岛农业大学等重点大学,力争引入各大高校的优秀学子成为公司内部新鲜血液,并争取将其培养为公司骨干力量,在未来的装配式钢结构建筑的发展中成为企业进步的中坚力量。
看前景
鼓励推动政策相继出台 “昨日秦砖汉瓦,今日中青杭萧。”这是中青杭萧喊出的口号。“目前,绿色建筑特别是钢结构建筑在超高层、大跨度建筑中已经得到了广泛的应用,在普通住宅虽受制于钢铁和水泥价格比提升、消费习惯和建筑设计体系的制约,但仍然趋势性向好、渐进式向好。”孙学浩介绍,由于我国钢产业的迅速发展以及我国对建筑节能的重视程度的提高,我国建筑的政策导向逐渐由多年前的限制钢结构使用转变为发展、推广钢结构的应用,国家产业政策积极支持钢结构行业的发展。
从中央到地方,一系列推动装配式建筑和钢结构建筑快速发展的政策相继出台,且扶持力度不断加大,建筑业转型升级大潮的涌动中,钢结构建筑迎来发展的春天。
那么什么是绿色建筑?据介绍,目前业内普遍共识,绿色建筑必须包含五个要素,即“节能、节地、节水、节材和环境保护”。提起建筑工地,多数人的第一印象还是尘土飞扬、噪声刺耳、泥水横流,可是在钢结构装配式建筑施工现场,大量高噪声、高污染的“扰民作业”被搬入了工厂车间,工程所需的预制构件在工厂车间提前生产完毕。运到工地的不再是零散的钢筋、混凝土、保温板,而是加工成型的钢构件,通过起重机械现场作业,将建筑所需要的墙体、柱体安装到位,同时与现场施工相结合,一幢幢高楼就这样拔地而起。
绿色建筑涵盖了从建材生产、运输,到建筑施工、运行,再到建筑维修、拆除、废弃物处理的全生命周期,在这个过程中,绿色建筑可以最大限度地节约资源和能源、保护环境、减少污染,实现人、建筑与环境的和谐共处。
建筑节能潜力巨大 据住建部的统计数据显示,我国建筑能耗总量逐年上升,已占全社会总能耗的33%。在2000年末时,我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%,而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已达25%。如此情况继续发展,到2020年,我国建筑耗能将达到1089亿吨标准煤。由于建筑规模增长、用能方式变化,能耗总量仍在增加,这同时也表明我们全社会的能效提升空间巨大,建筑节能潜力巨大。要实现中国建筑节能低碳,核心是坚持绿色生活模式和绿色建筑用能使用方式,发展与绿色使用模式相适应的建筑形式。
国家“十三五”规划纲要要求,大力推动建筑节能并大力发展装配式建筑,到2020年,城镇新建民用建筑全部达到节能标准要求。城镇绿色建筑占新建建筑比重达到50%,新开工全装修成品住宅面积达到30%,绿色建材应用比例达到40%。装配式建筑面积占新建建筑面积比例达到15%。
山东省人民政府办公厅《关于贯彻国办发〔2016〕71号文件大力发展装配式建筑的实施意见》提出山东省装配式建筑发展目标:2017年,全省社区城市规划区内新建公共租赁住房、棚户区改造安置住房等项目全面实施装配式建造,政府投资工程应使用装配式技术进行建设,装配式建筑占新建建筑面积比例达到10%左右；到2020年,济南、青岛市装配式建筑占新建建筑比例达到30%以上,到2025年,全省装配式建筑占新建建筑比例达到40%。
青岛市政府办公厅《青岛市推进装配式建筑发展若干政策措施》中指出,各区(市)主城区的棚户区改造项目,以及医院、学校、幼儿园等政府投资类建筑项目,有条件的须采用装配式建筑技术建设。
32层高楼实现58天封顶 截至目前,全国已经有20多个省、自治区、直辖市政府出台了加快推动装配式建筑发展、实现建筑产业现代化的文件,提出发展目标、制定落地措施,并安排了优先保障用地、财政支持、金融支持、税收支持等方面的配套政策。在国家和省市各级政府加大优惠政策的背景下,推动和发展装配式建筑已形成合力,装配式建筑将成为今后项目建设的必然选择。装配式建筑符合我国“可持续发展”战略,社会效益和经济效益巨大,从长远看是一件利国利民的大好事。
不仅仅是政策层面上受到重视,技术上的突破、自主研发能力的提升,市场可行性的成熟也是装配式钢结构建筑产业能够快速发展的主导因素。“越来越多的高等院校、科研机构、建设企业、房地产企业、配套产品生产企业加大了对装配式建筑的研究、应用力度,说明装配式建筑正处于前所未有的市场潮头,具有广阔的市场前景和巨大的发展潜力。”
孙学浩介绍,随着杭萧研发的第三代“钢管束组合结构住宅体系”专利技术的推广,钢结构住宅的建造成本将大幅降低,全国各地已经有越来越多的住宅建设项目采用钢结构体系,钢结构住宅的工程造价已经可以做到与传统堆砖砌瓦建造方式的造价持平,加之钢结构在施工过程中能够大幅度减少人力作业,综合工程造价整体降低。
装配式绿色建筑的优势也不断凸显,例如,钱江世纪城人才专项用房在建设过程中,采用钢管束组合结构住宅体系的11号楼共32层,仅仅只用了60多名工人施工58天就基本封顶了。如果采用传统混凝土的建筑方式,则需要约180名工人、6个月左右才能完成。
“中青杭萧肩负推动传统建筑产业转型升级、推广绿色环保的钢结构建筑的历史使命,将持续推动绿色建筑的工业化、智能化和产业化发展,为成为工业化绿色建筑专家、装配式钢结构住宅产业化领导者而努力,为社会创造更和谐、更美好的明天而不懈奋斗。”孙学浩说。
[编辑: 刘晓明]
