“空中造樓機”面世 建筑業(yè)智能化進(jìn)程提速

空中造樓機全景

自動(dòng)開(kāi)合模機構

      如果將房屋建造工廠(chǎng)搬到空中將是一番怎樣的景象。這個(gè)萬(wàn)萬(wàn)想不到的概念終于在國內實(shí)現。

      近日，我國自主知識產(chǎn)權的一套機械操作、智能控制、大型組合式機械裝備——“空中造樓機”及建造技術(shù)研制成功，標志著(zhù)建筑產(chǎn)業(yè)工業(yè)化將采用機器代替人，探索出一條創(chuàng )新的建造施工途徑。該工程歷經(jīng)8年研發(fā)，投入資金達8000萬(wàn)元。
      今年4月17日，由國家住宅科技產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新戰略聯(lián)盟組織專(zhuān)家，對2.0版空中造樓機第四層足尺示范建造成果進(jìn)行預驗收。全體專(zhuān)家在聽(tīng)取項目匯報和現場(chǎng)考察后一致認為：該項技術(shù)無(wú)需支模拆模，無(wú)需找平粉刷，從源頭上消除了建筑垃圾，是實(shí)現綠色建造的有效途徑。
       “空中造樓機”是由13項標準裝置，按建筑形狀配置而成的大型機械裝備，部件標準化程度高，通用互換性強。其工作模擬一座“移動(dòng)造樓工廠(chǎng)”，在施工現場(chǎng)以機械操作，程序控制方式完成升降與模板自動(dòng)開(kāi)合模等指令，實(shí)現現澆鋼筋混凝土工業(yè)化建造。
       專(zhuān)利技術(shù)發(fā)明者、卓越置業(yè)集團有限公司總顧問(wèn)董善白介紹，“空中造樓機”以機械作業(yè)、智能控制方式，實(shí)現高層住宅現澆鋼筋混凝土的工業(yè)化智能建造。其特點(diǎn)是將全部的工藝過(guò)程，集中逐層地在空中完成，故稱(chēng)“空中造樓機”?！翱罩性鞓菣C”可實(shí)現“工程質(zhì)量可控、建安成本可控、建設周期可控、減少建筑垃圾排放”的目標，是我國住宅產(chǎn)業(yè)現代化較好的技術(shù)路線(xiàn)之一。
       “空中造樓機”建造技術(shù)與裝配式建筑技術(shù)一樣，符合“工程質(zhì)量可控、建安成本可控、建造周期可控和減少建筑垃圾排放”的建筑工業(yè)化目標，滿(mǎn)足綠色建造節地、節能、降噪、減少建筑揚塵的要求。
       需要注意的是，預制和現澆都需要格構鋼筋樓承板或混凝土疊合板、樓梯、預制隔墻、鋼筋網(wǎng)等在工廠(chǎng)生產(chǎn)。然而，“空中造樓機”是沿建筑高度方向運動(dòng)，通過(guò)造樓機建造平臺實(shí)現剪力墻的現場(chǎng)澆筑。在整棟建筑建造完成后，“空中造樓機”在不同工地間轉移重復使用。但預制構件廠(chǎng)則是不能移動(dòng)。
      以往，想要蓋一座樓可能會(huì )涉及多個(gè)部門(mén)共同協(xié)調，而建筑材料也會(huì )散落在工地各處，如果不能妥善處理，則可能造成施工效率低下，建筑垃圾污染環(huán)境等問(wèn)題。現今，“空中造樓機”的研發(fā)不僅滿(mǎn)足綠色建造節地、節能、降噪、減少建筑揚塵的要求，還符合“工程質(zhì)量可控、建安成本可控、建造周期可控和減少建筑垃圾排放”的建筑工業(yè)化目標，對我國建筑業(yè)有很大的促進(jìn)作用。

現澆剪力墻成品局部

       助力建筑智能化“其最大特點(diǎn)是用智能手段控制，使全部樓面房間的標準化模板，在澆筑20小時(shí)后，可以平行脫模，整體提升，并在45分鐘內升高一個(gè)樓層。利用疊合板的原理，現場(chǎng)澆注樓板，全部工期（包括裝修在內）七天即能完成，堪稱(chēng)奇跡！”這就是國家住宅科技產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新戰略聯(lián)盟組織專(zhuān)家對2.0版空中造樓機第四層足尺示范建造成果進(jìn)行驗收后，全體專(zhuān)家給出的意見(jiàn)。

       當前，我國房地產(chǎn)建造正在進(jìn)入轉型調整的關(guān)鍵時(shí)期，住宅產(chǎn)業(yè)化是今后的發(fā)展方向，而國家正在加大供應政策性住房和大量新城鎮建設，這將是工業(yè)化住宅快速發(fā)展的最佳切入點(diǎn)。
       從技術(shù)層面上來(lái)講，制造業(yè)的轉型升級將有利于住宅產(chǎn)業(yè)化的順利實(shí)施。通過(guò)產(chǎn)業(yè)轉型、能源價(jià)格、污染償還的市場(chǎng)規則和倒逼機制引導建筑工業(yè)化與住宅產(chǎn)業(yè)化、綠色建筑與生態(tài)城市的發(fā)展進(jìn)程，并將安全、健康和綠色作為建筑的關(guān)鍵性能指標。
       進(jìn)入21世紀，我國的建設量和建造技術(shù)已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，我國的建造工藝與世界水平幾乎不相上下，尤其是現澆混凝土的模板制造技術(shù)，工廠(chǎng)混凝土攪拌技術(shù)，泵送混凝土技術(shù)都達到極高的水準，工業(yè)化的建造方法已經(jīng)很成熟，已經(jīng)能適應現代住宅的建設需要。
       尤其是在當代商品住宅的多樣化，功能需求多元化需要的時(shí)代，靈活多變、快速施工，綠色減排的現澆工藝能較好地滿(mǎn)足這種需要。

      由于剪力墻結構在高層住宅室內空間內無(wú)梁、柱外露等特點(diǎn)，適應居住功能要求，因此比裝配式混凝土框架結構得到廣泛認可，在北京、上海、深圳等諸多大城市中均有較大規模的應用。
      需要注意的是，支撐裝配整體式剪力墻結構發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)為預制構件可靠的連接技術(shù)和“等同現澆”的設計概念。天津建筑設計院通過(guò)引進(jìn)歐美、日本等國家的先進(jìn)技術(shù)并不斷地消化和吸收，形成了預制剪力墻水平接縫豎向鋼筋套筒灌漿和漿錨搭接等鋼筋連接技術(shù)，這是影響結構安全的關(guān)鍵技術(shù)。
      其實(shí)全預制裝配可以適當存在，以滿(mǎn)足多層保障房和公租房的要求，若是以此為理由大規模發(fā)展，不顧成本，不顧產(chǎn)能效能，大量建造預制廠(chǎng)，占用土地和設備就是十分不足取的。
      大型機械裝備通過(guò)高度方向重復使用，多棟建筑循環(huán)使用，有效攤薄財務(wù)成本。標準層面積愈大，建筑高度愈高，經(jīng)濟效益愈顯著(zhù)，優(yōu)勢愈凸顯。
業(yè)內人士表示，制造業(yè)的創(chuàng )新研發(fā)給建筑工業(yè)化發(fā)展路徑和建筑業(yè)轉型升級帶來(lái)更多的思考和啟示。通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)合創(chuàng )新改變今天的建筑業(yè)“包工頭”思維，包括碎片化政府管理、碎片化工程服務(wù)和單專(zhuān)業(yè)技術(shù)路徑，推行模數化、少規格、多組合、規?；慕ㄖI(yè)化理念，開(kāi)發(fā)以機器換人工的質(zhì)量控制技術(shù)。
       總體而言，“空中造樓機”的建造技術(shù)符合我國國情。我國特大城市人多地少，土地資源極為稀缺，為了最大程度利用土地，房屋建筑主要以高層樓盤(pán)為主，而60米以上剪力墻結構體系的高層與超高層住宅，是“空中造樓機”建造技術(shù)的拿手好戲。