中建集團(tuán)“黑科技”亮相2021年服貿(mào)會(huì)
核電預(yù)埋件焊接機(jī)器人、移動(dòng)式高精度測(cè)量機(jī)器人、智能裝配造橋機(jī)、鋼結(jié)構(gòu)智慧平臺(tái)、智慧工地系統(tǒng)、吉林北山四季越野滑雪場(chǎng)VR體驗(yàn)……9月3日,2021年中國(guó)國(guó)際服務(wù)貿(mào)易交易會(huì)在京開幕。中建集團(tuán)攜一大批建筑“黑科技”亮相首鋼園區(qū)建筑服務(wù)專題版塊。展區(qū)總面積超1000平米,全景展示公司在綠色建筑技術(shù)、智能裝備、智慧工地管理、智能化集成系統(tǒng)等領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力與服務(wù)能力。
智慧建造讓施工更簡(jiǎn)單
走進(jìn)展區(qū),一臺(tái)外形酷似機(jī)械臂的“機(jī)器人”映入眼簾。預(yù)埋件焊接機(jī)器人由中建集團(tuán)廣西防城港核電二期項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)。
在核反應(yīng)堆建造過程中,預(yù)埋件達(dá)8萬(wàn)余個(gè),焊接工作量巨大,且焊接型號(hào)不盡相同。應(yīng)用這一機(jī)器人后,焊接工作即可快速展開。“相比人工焊接,施工人員僅需根據(jù)不同焊接型號(hào)調(diào)整機(jī)器人工作臺(tái),即可自動(dòng)化作業(yè),保證焊接質(zhì)量的同時(shí),工作效率提升3倍。”中建二局副總工程師、技術(shù)中心主任胡立新介紹道。
作為服務(wù)大型市政橋梁建設(shè)的智能化施工機(jī)械,IABM智能裝配造橋機(jī)首次實(shí)現(xiàn)了工廠預(yù)制的立柱、蓋梁和箱梁在現(xiàn)場(chǎng)一體化安裝,能夠在30分鐘之內(nèi)架設(shè)好一片200噸重的蓋梁,并且能夠做到線上喂梁、線下提梁。通過智能一體化操作系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序自動(dòng)化,消除人工操作的誤差,每公里架設(shè)施工可節(jié)省7天,大大提高安全性能和工效。
機(jī)器人作為先進(jìn)智能技術(shù),越來(lái)越多應(yīng)用在建筑施工中。管道非開挖修復(fù)機(jī)器人如今已成為城市管道修復(fù)施工人員眼中的“寶貝”。無(wú)需開挖路面,配備高清旋轉(zhuǎn)攝像頭的檢測(cè)機(jī)器人直接從地下管網(wǎng)進(jìn)入指定管道,通過“CT”檢查發(fā)現(xiàn)癥結(jié)后,管道非開挖修復(fù)機(jī)器人攜帶專用修復(fù)噴涂材料進(jìn)入,地面人員遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)“上藥”即可,效率提升近3倍,成本降低40%。智能測(cè)量機(jī)器人可基于BIM模型自動(dòng)尋徑,依據(jù)算法對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高精度測(cè)量,根據(jù)開間、進(jìn)深、層高、垂直度、平整度、陰陽(yáng)角方正等測(cè)量結(jié)果自動(dòng)生成報(bào)表,提高實(shí)測(cè)實(shí)量的精度和速度。
數(shù)字建造讓管理更高效
從生產(chǎn)自動(dòng)化到管理信息化的升級(jí),是建筑業(yè)管理變革與創(chuàng)新的重要舉措。
作為行業(yè)內(nèi)最早引入BIM技術(shù)的公司,中建集團(tuán)始終致力于數(shù)字化建造、智慧化運(yùn)維。在展廳,中建八局研發(fā)的智慧運(yùn)維系統(tǒng)成了一大亮點(diǎn)。
“BIM技術(shù)如同一個(gè)會(huì)學(xué)習(xí)的機(jī)器人,它可以把工程現(xiàn)場(chǎng)在計(jì)算機(jī)里全息展現(xiàn)出來(lái),通過模擬和分析發(fā)現(xiàn)問題,減少返工次數(shù),避免浪費(fèi),這為數(shù)字化智慧城市的實(shí)現(xiàn)提供最根本的基礎(chǔ)。”展區(qū)解說員介紹道。與傳統(tǒng)工程單純運(yùn)用BIM技術(shù)施工不同,這套智慧運(yùn)維系統(tǒng)能將BIM運(yùn)用到項(xiàng)目交付使用后的運(yùn)維階段,針對(duì)環(huán)境、能源、報(bào)警、消防、維修、保養(yǎng)等16項(xiàng)管理內(nèi)容,研發(fā)項(xiàng)目級(jí)的運(yùn)維管控平臺(tái),為實(shí)現(xiàn)綠色運(yùn)營(yíng)起到關(guān)鍵作用。
走進(jìn)科技感十足的鋼結(jié)構(gòu)全生命周期數(shù)字信息化智慧平臺(tái),3D可視化功能界面演示吸引著游客駐足。“每個(gè)構(gòu)件從制作、運(yùn)輸及安裝過程,都可以在這一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)全過程數(shù)字化、信息化管理。”工作人員介紹道,“這在即將開園的北京環(huán)球度假區(qū)建設(shè)中得以廣泛應(yīng)用。”為建造度假區(qū)中最大的假山,項(xiàng)目利用計(jì)算機(jī)模擬控制和模塊化施工,把3D模型導(dǎo)入軟件,系統(tǒng)自動(dòng)生成鋼結(jié)構(gòu)模型圖。全自動(dòng)機(jī)械設(shè)備根據(jù)圖紙自動(dòng)下料切割、人工焊接、單獨(dú)編號(hào)后運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng),通過智能模擬,優(yōu)化出最佳模塊化安裝方案。一萬(wàn)根“量身定做”的鋼構(gòu)件安裝,施工時(shí)間僅需原來(lái)的1/30。
自動(dòng)識(shí)別和抓取工件,裝配完成后,運(yùn)用相機(jī)視覺、激光掃描識(shí)別焊縫,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜圖案焊接。在現(xiàn)場(chǎng),許多觀眾圍觀機(jī)器人智能化裝配+焊接工作站現(xiàn)場(chǎng)演示。這是國(guó)內(nèi)首條重型鋼結(jié)構(gòu)智能制造生產(chǎn)線,應(yīng)用20余種關(guān)鍵技術(shù)裝備,形成了包括智能下料中心在內(nèi)的七大智能加工中心,以及鋼結(jié)構(gòu)全生命周期管理系統(tǒng)、機(jī)器人視覺識(shí)別智能焊接技術(shù)等12項(xiàng)核心制造技術(shù),真正做到數(shù)字化、信息化、智能化。
綠色建造讓生活更低碳
綠色建造著眼于建筑全生命周期,踐行可持續(xù)發(fā)展理念,最大限度地節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境,引領(lǐng)著建筑業(yè)未來(lái)發(fā)展方向。
在中建科工展區(qū),一幢由玻璃和鋼結(jié)構(gòu)“骨骼”搭建起的中建科工大廈模型吸引了大家目光。大廈外立面采用全玻璃幕墻結(jié)構(gòu),確保室內(nèi)自然采光效果,并使用固定遮陽(yáng)和遮陽(yáng)卷簾,減少室內(nèi)眩光;高效利用可再生能源,太陽(yáng)能光伏發(fā)電量占建筑總用電量的1.51%;內(nèi)部設(shè)置二氧化碳控制系統(tǒng),對(duì)人員密集區(qū)域進(jìn)行空氣調(diào)節(jié),保障室內(nèi)空氣質(zhì)量;采用綜合節(jié)能的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)措施和高效的空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等,建筑總能耗降低27.94%。
被動(dòng)式低能耗建筑,是綠色建筑的另一種形式。在中建一局展區(qū)現(xiàn)場(chǎng),一扇碩大的被動(dòng)式門窗展示了保溫隔熱施工工藝。門窗應(yīng)用于北京實(shí)創(chuàng)醫(yī)谷產(chǎn)業(yè)園東區(qū)項(xiàng)目,其中的15號(hào)科研樓是北京最大的在建被動(dòng)式超低能耗建筑單體。
負(fù)責(zé)人張代卿介紹,通過采用多種先進(jìn)技術(shù),項(xiàng)目較傳統(tǒng)建筑節(jié)能80%以上。比如外墻保溫材料,普通建筑厚度8至10厘米,我們能達(dá)到20多厘米。外窗采用特制的三層玻璃窗,三層玻璃相隔形成的兩個(gè)密閉腔室內(nèi)填充隔熱效果好的惰性氣體,從而有效阻隔室內(nèi)和外界環(huán)境的熱交換。利用高效新風(fēng)技術(shù),能夠在改善空氣的同時(shí)保持室內(nèi)恒溫,還能將室內(nèi)溫度維持在人體最適宜的18至24攝氏度之間,真正實(shí)現(xiàn)冬暖夏涼。
綠色辦奧讓奧運(yùn)更美好
冰壺賽道展示、“水立方”模型、吉林北山四季越野滑雪場(chǎng)VR體驗(yàn)……冬奧主題的展區(qū)顯得異?;鸨?。中建集團(tuán)共建設(shè)27個(gè)場(chǎng)館及配套項(xiàng)目,包括國(guó)家體育場(chǎng)(鳥巢)、國(guó)家體育館、冰立方、北京首都體育館等4個(gè)競(jìng)賽場(chǎng)館,五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心、國(guó)家會(huì)議中心、延慶冬奧村、崇禮冰雪小鎮(zhèn)等23個(gè)配套工程。在冬奧項(xiàng)目建造中,中建集團(tuán)踐行綠色辦奧理念,巧用新工藝與場(chǎng)館設(shè)施,極大降低建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本,多個(gè)項(xiàng)目通過綠色建筑認(rèn)證。
走進(jìn)展區(qū),不少游客戴著VR設(shè)備,正在互動(dòng)體驗(yàn)滑雪運(yùn)動(dòng)。“這個(gè)VR體驗(yàn),以吉林北山四季越野滑雪場(chǎng)為現(xiàn)場(chǎng)背景,利用多源信息融合技術(shù),通過交互功能全真模擬,能身臨其境體驗(yàn)冬奧運(yùn)動(dòng)員的滑雪訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)雪道滑雪的沉浸式體驗(yàn)。”展區(qū)工作人員介紹。在滑雪場(chǎng)建設(shè)過程中,項(xiàng)目積極踐行綠色辦奧理念,將節(jié)能環(huán)保理念充分融入建筑設(shè)計(jì),使建筑與環(huán)境更好融合。室外雪道采用鋼架架空結(jié)構(gòu),路面為草綠色瀝青混凝土,柱身涂刷樹紋圖案,護(hù)欄種植綠色藤蔓植物,雪道半段設(shè)計(jì)涵洞路段,將線路與原有地勢(shì)地貌有機(jī)結(jié)合,極大減少項(xiàng)目建設(shè)和使用所帶來(lái)的能源消耗和環(huán)境破壞。
除此之外,“冰立方”巧用膜結(jié)構(gòu),最大可能降低能耗,助力場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)冬季保溫、夏季散熱,可以節(jié)電30%以上;五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心屋面安裝了600千瓦光伏發(fā)電系統(tǒng),未來(lái)能實(shí)現(xiàn)年供電約70萬(wàn)千瓦時(shí),可以滿足冰上運(yùn)動(dòng)中心的部分用電需求;冬季運(yùn)動(dòng)管理中心綜合訓(xùn)練館工程(“冰壇”),擁有國(guó)內(nèi)首個(gè)二氧化碳跨臨界直冷制冰冰場(chǎng),采用兩套單獨(dú)的跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng),碳排放趨近于零,還能減少中間換冷程序,提升能效40%,可實(shí)現(xiàn)冰壺場(chǎng)地與速滑場(chǎng)地之間自由轉(zhuǎn)換,極大地提升了場(chǎng)館的使用效能。