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全国最大规模装配式住宅项目实现高品质安居梦——深圳市长圳公共住房项目经验调研报告

来源:admin  浏览量:  发布时间:2023-08-03 10:37:07



近年来,工业化与智能化融合的新型建造方式正推进产业变革,走向“新营造”的美好未来。国内最大规模装配式公共住房——深圳长圳公共住房备受业界关注,该项目通过绿色、智慧、科技的装配式建筑技术,打造高品质住宅,改变了以往“保障房就是低端房”的固有印象。建筑杂志社调研组赴深圳市对该项目进行调研,专访了项目EPC总承包单位中国建设科技集团副总经理、总建筑师樊则森。本文重点对该项目的创新管理模式、科技赋能建筑工业化与智能建造融合发展、个性化设计等方面的亮点及经验进行总结梳理。


关键词:建筑工业化装配化全装修智能建造高品质住宅

一、项目概况

深圳市长圳公共住房项目是深圳市最大规模的装配式公共住房项目,总投资58亿元,建设开发用地面积17.7公顷,总建筑面积约115万㎡,设置了6582个停车位,可提供9672套人才安居住房,被列为“十三五”国家重点研发计划综合示范工程和装配式建筑科技示范工程,也是住房和城乡建设部智能建造试点工程。项目以标准化为抓手,推进工业化,进而数字化,全面系统融合建筑与制造,探索建筑产业数字化转型路径。

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图1 深圳长圳公住房项目实景

该项目综合应用绿色、智慧、科技的装配式建筑技术,立足高品质,改变以往“保障房就是低端房”的固有印象。项目具有以下特点:

  1. 创新采用工程总承包管理模式

该项目基于“建筑师负责制”,采用EPC总承包创新管理模式,由深圳市住房保障署作为建设单位,中建科技集团作为EPC牵头单位实施,对项目设计、采购、建造全过程负责,并通过REMPC模式(科研+设计+制造+采购+施工),以“三个一体化”(建筑、结构、机电、装修一体化,设计、加工、装配一体化,技术、管理、市场一体化)为抓手,对最终的建筑产品全面负责,将传统建造模式割裂的设计、生产、施工等单位构建为利益共同体,实现项目整体效益最大化。

2. 全过程实现绿色建造

项目在设计之初就巧妙设计布局营造宜居环境,在规划设计阶段,采用“两轴一环”将被市政路和河流分隔的6个地块无障碍连接,借助软件数字化仿真分析,对场地内风环境、声环境和日照进行模拟,使建筑体形、朝向、间距和功能分布最优。科学选用绿色建材和预应力钢筋等建筑材料,减少钢材使用量,减少生产加工新材料带来的资源、能源消耗及环境污染。以工业化制品现场装配,取代现场湿作业模式,最大程度提高施工效率,实现装配式的绿色建造。全面应用干式工法装配式装修,减少人工现场作业,节能环保,较传统装修施工时间缩短30%~50%,后期维护费用可降低80%。

3. 数字化、智能化助力质量提升

项目在数字设计、工业化生产、装配化施工的高度工业化基础上运用了大量的智能建造技术,以数字化、智能化驱动提升了工程质量安全、效益和品质,做到了多快好省,智能建造技术处于国内领先地位。

 

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图2 深圳长圳公住房项目建设现场

项目创新应用装配式钢混组合主次结构体系、装配式剪力墙结构体系、双面叠合剪力墙结构体系三种结构体系,依托中国建筑智慧建造平台,贯通BIM数字设计与工厂智能生产装备数据接口,引进世界一流成套混凝土预制构件生产设备,实现BIM直接驱动工厂自动化生产线及工业化机器人智能化生产。其中,双皮墙板生产线可将BIM产品信息直接导入E—bos操作系统,由程序控制清模、置笼、浇筑及养护等生产全过程,实现构件自动化生产。

以长圳项目6号楼为例,该塔楼主体为钢结构,采用了大量预制楼梯、预制阳台、预制挂板等,装配率高达93.47%,主体构件全部在工厂标准化智能化生产,然后在现场组装。项目各塔楼装配率最低70%以上,最高达93.47%,与传统施工模式相比,现场用工人数减少了五成以上。

二、主要经验做法

(一)创新建筑设计手段,实现标准化设计多样化

1. 以组合多样化推进立面多样化。在充分研究需求的基础上,将标准化建筑平面组合出65、80、100及150四种面积的户型。

2. 以精益制造展现工业化之美。通过预制凸窗、空调百叶、预制绿植阳台与预制墙面的组合,突出预制混凝土质朴自然的肌理与质感;结构和装修质量精度控制在3mm以内,细节处凸显精致。

3. 以建筑师设计创新提高美学表达。建筑师通过建筑色彩、肌理、光影、凹凸、材质等变化,实现了建筑外观的千变万化。

(二)坚持人性化设计,使装配式建筑更适宜居住

1. 合理布局功能。以最小户型为例,各类功能空间尺寸适宜,储纳空间利用率高,厨房、阳台预留冰箱位和洗衣机位,卫生间采用分体式布局,有利于多人同时使用。

2. 打造舒适空间。客厅餐厅相结合布置,公共空间更宽敞;厨房以洗—切—炒流线布置橱柜,动线合理;儿童卧室设计考虑书桌、书柜和吊柜位置,小空间不局促。

3. 坚持人性化设计。轨道交通与商业无缝接驳,室外设计全首层风雨廊,居民从地铁站或公交场站回家途中不会淋到一滴雨;室内设计以健康宜居为目标,根据日照、采光、通风等模拟分析结果进行合理布局,对装修污染进行设计阶段的“预评价+预处理”,有效保障室内温度、湿度、通风、空气质量的健康适宜。

4. 满足个性化需求。根据单身贵族、二人世界、三口之家、三代同堂、适老住宅、适幼住宅等不同需求,支持“菜单式”装修服务。

5. 智能化设计赋能。基于BIM的数字孪生运维模型为居住者装修改造、日常运维提供数字信息,并支持大多数智能家居系统接入;居民人脸统一登记采集和管理,增强社区出入安全性;智能监管系统与深圳公共住房信息平台实时对接,方便数据的统计、分析与核查。

(三)采用模块拼装,让建筑更好维护

房屋运行阶段是否好维护,部品部件是否易更换,直接影响居住者满意度。该项目通过实施装配式建造和装配化装修,实现了如下优势:

1. 质量好不易坏。工厂化生产的部品部件质量稳定,装配化装修相比传统装修现场返工率降低45%,装配化装修表面装饰层耐磨耐擦洗,降低了维修维护频率。

2. 装配化装修产品易于更换。管线与建筑结构相分离,拆下墙板即可维修管线,装修部品可模块化快速更换,降低了维修维护的难度。

3. 数字孪生运维模型帮助精准维修。基于BIM向居住者提供数字化全景使用说明书,方便掌握隐蔽工程、机电管线等情况。

(四)从空间固化到空间生长,让建筑更好更新

房屋使用寿命一般来说是50~70年,长圳项目考虑了方便适老化、适幼化改造以及更新空间用房等需求,主要采取了以下措施:

1. 户型可生长。通过实行“无柱大空间”户型设计,方便住户按照个人习惯和未来需求的变化进行自由分隔。

2. 分隔墙可重置。内隔墙采用轻钢龙骨隔墙体系,与自饰面板一体化集成后对空间进行装饰分隔,具有节省空间、移动重置、易于回收等特点。

3. 房间可逐一更新。个别房间需要翻新时采用干法作业,不对其他房间产生噪声、气味等干扰。

4. 装修面层材料可更换。装配化装修的墙体材料可与多种面层材料适配,可根据需要进行定制和更换。

三、示范效果

该项目有多项科研创新纪录,对于打造高品质、绿色、智能公共住房具有重要示范引领作用。

1. 创造国家三大示范工程,行业八大标杆。该项目是智能建造示范工程、国家重点研发计划专项的综合示范工程、装配式建筑科技示范工程,并成功打造行业八大标杆:公共住房优质精品标杆、绿色建造标杆、全生命周期BIM应用标杆、人文社区标杆、智慧社区标杆、科技住区标杆、装配式建造标杆、城市建设领域标准化运用标杆。

2. 将科技成果转化为人民对美好生活的向往。该项目是国内最大的“十三五”国家重点研发计划绿色建筑及建筑工业化重点专项综合示范工程,示范落地11个项目31项关键技术成果,为示范技术关键技术的应用使得项目在成本、工期、人效、绿色环保等方面获得了经济效益,为我国绿色建筑及建筑工业化实现规模化、高效益和可持续发展提供技术支撑。

项目完成了14项科技成果鉴定,其中装配式钢和混凝土混合结构体系设计技术、工业化建筑系统集成设计理论与标准化设计方法、工业化建筑数字建造平台3项国际领先,装配式双面叠合剪力墙结构体系施工技术等7项国内领先。

四、行业启示及建议

1. 建筑工业化和智能建造两步并跑,融合发展。从顶层设计的角度,梳理与建筑工业化和智能建造先进生产力相适应的建筑组织管理模式,参考发展高铁、大飞机和航母的系统工程思维,全方位、全过程统筹高质量建筑产品供给,孕育有利于智能建造产业发展的市场环境,并通过立法立规,形成长效机制。

2. 加大建筑科技投入,突破智能建造关键技术。稳定相关政策,鼓励社会力量继续积极投入,加快适合于数字化和智能建造的工业化建筑产品开发,加速智能建造机器人的研发。用辨证和发展的眼光规划发展路径,避免过多基于计算机技术的重复投资、建设、研究,充分结合大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等新技术,开发颠覆性、替代性的软件产品,支撑商务、设计、采购、生产、施工、运维全过程的信息传递和交互。

3. 用科学的系统理论及集成设计方法指导建筑工业化与智能建造融合组织管理模式。围绕建筑业提质增效“跨越式发展”的核心,实现从数字设计、云端采购、智能工厂、智慧工地到产品集成展示及运维平台等的全产业链贯通的项目组织管理模式,打造具有自主知识产权的革命性的设计与建造方式。

4. 重视设计的引领作用,推进设计标准化,促进建筑工业化智能建造的高效实施。勘察设计行业加大数字设计的普及力度,实现全行业无死角的数字化升级。