热点 ▎华阳国际龙玉峰:新设计×新建造×新平台,创新装配式价值
阅读:6119 2021-09-19
9月16日-17日,第四届新型建筑工业化发展国际(深圳)高峰论坛暨精品展会于深圳大梅沙京基喜来登酒店举办。各级主管部门领导、院士、学者、龙头企业家、知名专家等50余人,围绕“碳达峰碳中和”、“高质量发展”、跨界融合、开放共享等行业焦点,共同探讨如何以新型建筑工业化全面提升科技创新能力,全面推进工业化、信息化、绿色化转型。


论坛以“致敬百年征程,筑基新型建造”为主题,在住房和城乡建设部科技与产业化发展中心、广东省住房和城乡建设厅、深圳市住房和建设局、深圳市城市建设类行业联合党委、深圳市盐田区住房和建设局的指导支持下,由深圳市建筑产业化协会主办。

华阳国际设计集团执行董事、副总裁、建筑产业化公司总经理龙玉峰受邀出席高峰论坛,结合大湾区建筑工业化发展现状,分享华阳国际以全产业链协同发展推动新型建筑工业化与绿色发展的实践之路。

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▲论坛及展会现场,龙玉峰荣获“金谏奖”协会会长会议优秀议题二等奖-滑动查看
 


//新格局与新型建筑工业化

2021年是“十四五”开局之年,就装配式建筑而言,进入了国家层面大力发展装配式建筑十年顶层规划的“下半场”。经过“十三五”时期的探索实践,装配式建筑已经进入了加速发展和扩面提质的阶段。

今年3月,全国两会首次将“碳达峰、碳中和”写入政府工作报告,正式拉开了“双碳目标”具体实施之年的序幕——中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,努力争取在2060年前实现碳中和。

长期以来,传统建筑业存在着产业链协同水平不高、组织管理碎片化、建造方式粗放落后、运营过程碳排放占比高、既有建筑高耗能高排放等突出问题,倒逼建筑业向科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型建筑工业化道路转型升级。
 
同时,高质量发展是建筑行业“十四五”期间发展的主题,建设高品质的建筑、实现提质增效,提升中国建造水平是建筑行业追求的目标导向。

新型建筑工业化是通过新一代信息技术驱动,以工程全寿命期系统化集成设计、精益化生产施工为主要手段,整合工程全产业链、价值链和创新链,实现工程建设高效益、高质量、低消耗、低排放的建筑工业化。

建筑行业作为三大能源消费行业之一,在迈向“双碳”目标和“为人民为社会提供高品质建筑产品”之路上承担了重要使命。发展以装配式建筑为代表的新型建筑工业化,被赋予了更深远的内涵和更广阔的空间。



//双碳目标下的绿色发展策略

作为“建设中国特色社会主义先行示范区”,截至目前,深圳市装配式比例已达到43%,在全国名列前茅。广东省在装配式建筑、绿色建筑的研发和建造上亦走在全国前列,创造了很多可推广、可复制、可学习、可借鉴的宝贵经验。十三五期间,广东省装配式建筑累计达到1.08亿平方米绿色建筑累计建成5亿平方米。2021年上半年,装配式建筑完成3000万平方米,占今年新开工建筑面积的15%。
 
目前,大湾区新型建筑工业化发展,已形成龙头企业主导的格局,政府投资项目采用EPC模式为主,对设计、施工一体化的需求迫切。大湾区工业化产业配套成熟,城市之间能够形成有效的资源互补、产业协同,大量项目的实施经验对全国具有重要的示范意义。

纵观整个大湾区建筑产业链现状,依然存在一些制约和不足。在设计环节,BIM技术应用比例不高,关注建筑品质、质量、耐久性不足,集成设计、协同设计不足,生产环节自动化、智能化水平较低,在施工环节,施工管理人员缺口较大、精益建造意识不足、管理方法传统、管理前置不足。

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▲华阳国际精品项目-滑动查看


华阳国际自2004年启动装配式设计与研究,历经16年探索,超300个装配式建筑设计实践,不仅创作了一系列具有特色的装配式建筑作品,也实现了从单点技术革新,到系统技术集成,再到全产业链协同发展,迈入新设计、新建造、新平台的阶段,并由此总结了绿色发展的八大策略。

助推新型建筑工业化,以实现提高质量、提高效率、减少人工、节能减排的“两提两减”绿色发展目标,其具体体现在减少建筑耗材、提高人均工效、缩短建设工期、降低建筑能耗、提高建筑寿命等方面。为此,华阳国际提出八大绿色发展策略。在“双碳”目标下,涉及建筑设计、施工及运营全过程的产业链将被颠覆。

华阳国际八大绿色发展策略
1  提高设计、生产、施工全过程协同水平
2  提高装配式、绿建、BIM技术集成设计水平
3  提高全生命周期建筑产品意识
4  提高土建装修一体化水平,推进全装修及装配式内装
5  提高标准化设计水平
6  提高工厂自动化、绿色化生产水平
7  提高精益化建造、智造水平
8  优化EPC工程总承包模式



//华阳国际的创新实践

01 新沙税务局人才房
管理模式创新+技术体系集成
实现高品质人才房

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建设单位: 深圳市福田人才安居有限公司
项目类型: 居住建筑
项目地点: 深圳,福田
项目规模: 18,560 m²
设计时间: 2018
完成时间:2022
EPC模式:设计牵头EPC

近年来,华阳国际基于全产业链布局,做了大量实践与创新,新沙税务局人才房就是其中之一。

项目是深圳市人才安居集团第一个设计牵头的EPC工程,华阳国际作为设计与施工的主体单位,以精细化设计规划、EPC统筹管理能力、标准化设计、全过程BIM应用、绿色装配式集成五大项目策略。我们希望通过设计牵头的EPC模式,实现高品质、环境友好的新型绿色人才房。

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项目所采用的预制构件有预制外墙(凸窗、下挂板)、预制叠合楼板,标准化构件超过了80%。


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BIM应用在项目中,实现了在设计到施工的全过程贯穿。基于华阳iBIM设计平台,一套完整的建筑数字模型,从设计-构件生产-施工现场-运维的正向传递,实现了数据从设计端向运维端的延展。同时,实现了建筑、结构、给排水、暖通、电气、装配式六大专业的正向出图,从三维模型直接输出用于报批报建、造价概算、构件加工的二维图纸成果。

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将BIM模型发往构件厂进行备料和模具设计,通过平台化管理,实现从构件订单合同到出货全过程科学计划排程,实时掌握生产进度和异常,实时报工。

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运用BIM技术进行各阶段施工平面策划,在施工场地有限的条件下,合理规划PC构件的运输、堆放、吊装等。

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项目利用正向设计模型和华阳速建三维设计平台,高效地进行装配式评分计算、户型标准化计算、构件比例计算,计算结果可自动生成计算书、导出评分表,大大减少人工纰漏和填写错误。

作为EPC总承包项目,需考虑设计信息的传递和后续阶段的BIM应用。因此,我们在项目中进行了创新,将设计模型直接生成工程量清单,在造价概算编制时利用设计模型进行造价试算,比对造价算量结果,探索在市场化项目中“一模到底”的可行性。

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数字化模型精度,完全能够实现在工程算量中的准确导出。

为突破既有环境限制较多、用地狭小的劣势,一是利用数字化平台,模拟物理环境分析结果,优化户外场地环境,精准定位舒适公共活动区;二是通过绿色节能技术,创造环境宜人的智慧人居。

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为了提升居住品质,设计打造空中“次级地面”,引入空中绿色节点,调节局部微气候,激活空中健康活力的交往空间,居民可以通过空中花园共享中心公园的景观。


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户型精细化设计中,实现了极致的标准化,极大统一了部品部件的设计,并在建筑智慧互联中,集成了建筑监测信息。同时,基于高标准化设计,我们在项目中提出了装配式内装解决方案,并探索出一套适用于深圳气候条件和深圳公共住房成本控制标准的装配式内装技术体系。我们希望通过干法作业从公区到户内的广泛应用,实现绿色环保的创新。

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装配式内装-滑动查看

细节设计围绕整体规划、户型产品、建筑立面、室内装修、园林景观、社区配套、智慧服务等内容,以产品思维进行打造。


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细节设计-滑动查看

项目的成功实践,正是基于华阳国际多年来对公共住房产品的设计标准化研究与管理模式创新,致力于“让普通市民过有品质的生活”的产品愿景,通过“工业化+绿色+BIM”的技术体系集成和全产业链协同,不断创新设计的价值。





02 DreamOffice

华阳国际东莞产业园研发楼

自主设计、自主生产、自主建造、自主运营

全流程主导的产品级建筑实验


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建设单位:华阳国际设计集团

项目类型:产业园/EPC工程总承包

项目地点:广东,东莞

用地面积:8,000㎡

总建筑面积:22,000㎡

设计时间:2018-2020

PC构件生产单位:东莞润阳联合智造有限公司

施工单位:华泰盛工程建设公司


华阳国际不断探索装配式建筑的高品质提升。Dream Office东莞产业园研发楼是华阳国际“自主设计、自主生产、自主建造、自主运营”全流程主导的理想办公建筑。在设计牵头的EPC建设模式下,以高标准装配式、绿色技术、BIM技术的集成应用,重新定义设计价值,拓宽装配式建筑视角的产品级建筑。

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项目场地鸟瞰

通过标准化模块设计、方案创意设计引领、BIM全过程应用设计/管理、EPC团队全面统筹管理、绿色技术/装配式技术集成优化五大项目策略,注重以创作引领装配式设计,实现个性化与标准化的平衡。

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设计利用一个简单的L型形体围成内院,面向城市一侧形成完整界面。为打破秩序,L型体块嵌入中庭将建筑从中间切开,在面向城市界面与主入口庭院打开缝隙,让外部观者可以看到室内,实现信息渗透。同时,三个缝隙中置入红色楼梯,极具视觉冲击力,楼梯作为公共交通体系,将中庭与公共空间串联起来,成为打破整个PC模块化设计和秩序的一个“不安静”成分。

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设计生产

基于模数化柱网的前提,设计引入“中国古代活字印刷的可复制概念”,结合工业化基因,在较为规整的建筑形体上,采用装配式框架结构,及5个“标准化窗洞单元组件”进行立面排列组合,形成极具特色的办公建筑空间和立面肌理。同时,因为项目旁边就是华阳国际的PC构件厂,所以我们在预制构件的设计和尺度上,做了大胆的创新。


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建筑平面,采用8400*8400的模数尺寸,形成标准空间单元。


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主立面采用标准尺寸4200*4200的预制外墙板,重复率高;通过创造秩序,并适当打破秩序,达到个性化设计与标准化建造的平衡。


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以设计牵头的EPC模式,将建设周期缩短控制在400天以内,成本减少10%;通过BIM全过程正向设计的应用,所有设计意图完美呈现,完成度达到100%;在装配式技术体系下,楼栋装配率近80%,成就“东莞市首个A级装配式建筑”、首批“广东省装配式建筑示范项目”、“国标AA级装配式建筑”。


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BIM全过程正向设计

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建模标准化


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装配式拆分计算:数据与模型关联,通过模型信息动态调整构件拆分范围,优化设计。


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平台自动生成对构件进行生产施工的深化设计,并且通过模型导出构件模板图、配筋图。



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预留信息添加接口,可通过BIM设计进行大量的优化,统筹生产、施工对预埋件的设计要求。


项目按照LEED金级的标准进行设计,通过被动式技术的应用,以及“内区中庭+天井设计”的空间创新,实现低碳建造。


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被动式自然通风

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建设过程

今年七月,研发楼已经迎来第一批员工入驻。清水素混凝土实墙,表现了工业化制造的极致。设计采用阴刻、阳刻凸显混凝土张力的同时,平整、光滑、色泽均匀的外观,也展现出建筑最本质的美感。


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华阳国际致力于以设计和研发为龙头,以装配式建筑和BIM为核心技术,通过全产业链布局,打造全球领先的设计科技企业。



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