科技支撑建筑行业绿色低碳转型

本报记者　张胜杰《 中国能源报 》（ 2024年06月17日 第 12 版）

鸟瞰海南博鳌近零碳示范区的博鳌亚洲论坛国际会议中心和新闻中心。 海南省住房与建设厅/供图

　　国务院近日印发的《2024—2025年节能降碳行动方案》明确提出，要加快建造方式转型，到2025年底，城镇新建建筑全面执行绿色建筑标准，新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%，城镇建筑可再生能源替代率达到8%，新建超低能耗建筑、近零能耗建筑面积较2023年增长2000万平方米以上。

　　如何实现上述目标，以此推动建筑行业高质量发展？在近日召开的2024国际零碳城市乡村与零碳建筑大会暨技术设备博览会上，业内专家表示，科技是支撑建筑行业绿色低碳转型的关键。

　　在本次展会上，雄安新区首个全电智慧园区和直流零碳建筑——国家电网能源互联网产业雄安创新中心，中国住建部—瑞士合作开发署零碳建筑示范项目——上海嘉定理想之地等绿色低碳项目格外引人注目。

　　据中建二局三公司有关负责人介绍，在雄安新区互联网产业园建设中，项目团队充分利用地热、光照等资源，广泛采用被动式节能设计、光伏发电系统等绿色低碳科技，创建了“清洁节能低碳”“负荷柔性互动”等四类典型示范，实现园区可再生能源利用率达61.2%，建筑能耗、建筑运行碳排放强度（较国标基准值）降低58.64%、53.4%，使项目成为全国最大的智慧零碳示范园区。

　　此外，海南博鳌近零碳示范区在此次大会上也多次被提及。据全国工程勘察设计大师、海南博鳌零碳示范项目专家组组长李晓江介绍，该示范区按照“区域零碳、资源循环、环境自然、智慧运营”的思路，由建筑绿色化改造、可再生能源利用、交通绿色化改造、新型电力系统等7大类19个项目构成，最大化利用当地的风、光、热资源，光储充电站，实现论坛的“绿电”供应。数据显示，改造后，示范区整体可实现运营阶段的碳中和，每年可为博鳌特别规划区贡献2000余吨的减碳量。

　　上述项目的建设仅是部分试点代表，事实上，总体上看，当前我国建筑领域正从“有没有”的阶段转向“好不好”的阶段。

　　住房和城乡建设部总工程师江小群指出：“过去，在解决‘有没有’时期，追求速度和数量的发展模式，已不适应现在解决‘好不好’阶段的新要求，亟需构建新的发展模式。”

　　对此，中国土木工程学会总工程师工作委员会理事长毛志兵深有感触：“尽管建筑业绿色低碳发展成效显著，但是，仍有问题亟待解决，比如，建筑领域碳排放核算缺乏统一标准、绿色低碳关键技术研发不足、全产业链减碳协同性欠缺等。”

　　毛志兵进一步举例称，建筑行业还没有强制执行的碳减排政策，企业无法将碳减排效益应用落地，现行工程组织模式无法提升企业减碳动力。

　　据了解，水泥、钢材等建筑材料的生产阶段，是建筑全过程中能耗和碳排放量最多的环节。如何找到合理的技术路径解决这一环节的碳排放，中国工程院院士、东南大学材料科学与工程学院教授缪昌文给出答案：“要从高耐久、高性能、原材料与绿色制备方面实现低碳化，大幅提升固废循环利用率与混凝土的性能。比如，可以根据水泥碳排放的来源，从提高水泥生产能效、使用可替代燃料、减少熟料用量、开发低碳胶凝材料，混凝土再生利用五个方面来降低水泥碳排放。”

　　与会专家同时认为，建筑行业实现碳中和既是机遇又是挑战，涉及多个层面。

　　“先进、高效、切实可行的技术研发会主导整个建筑行业碳中和过程。”缪昌文强调，建筑行业自身应加大研发力度，加快相关领域技术和产业的迭代进步速度。

　　毛志兵建议，要以城市、社区、项目三大载体，新设计、新建造、新运维模式，通过大力推进绿色建造，来“做优存量、做精增量”，最大限度节能、节水、节地、节材，追求人与建筑、自然的和谐发展，实现建筑设备、终端等可视化、精细化、动态化运维管理。

　　此外，缪昌文还提醒，行业协调共进极其重要，“减碳”“脱碳”等过程可能增加相关行业的额外成本，在政策层面，应分行业设计合理的碳中和路线图以及有效的奖励和约束机制。

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不一样的建筑丨“智慧大脑”、“黑科技”加持下，建筑业更加智能化

一栋民用住宅楼、一条城市重点道路、一片区域产业园区，无论是小而精还是大而全的建筑，在建设过程中已融入了智慧化元素，在这些建筑上，我们不难看到智能建造的影子。随着人工智能、物联网、大数据等技术的快速发展，智能建造已成为建筑行业的重要发展方向。

像造汽车一样造房子，建设项目实现“零”拆改

“智能安全帽”、“无人值守运载车”……前不久，在中建七局郑州中央文化区交流中心及配套项目，一些智能化的建筑设备应用吸引了前来观摩的企业代表。

大河报·豫视频记者注意到，该项目共展出了等近百项智能化工具，主要涵盖了集成装备智能化、智能建造机器人应用、智能化管理、智能机械设备、智能工地应用、智能安全管理等内容，以多样的载体和形式，全面展示项目在智能建造、质量管理、技术引领等方面的先进做法。

诸如智能回弹仪、智能靠尺、钢筋检测仪、电子卷尺、激光测距仪等智慧工具，可以实现现场测量自动化、数据全覆盖，测量报表自动导出，提高了项目实测实量工作的安全性与精准度，减少了实测实量工作的繁杂性和原始数据的流失。

作为河南五建集团首批智能建造试点示范项目，安阳市中医院新建综合楼项目进场即已缜密策划并开始建立BIM模型。施工过程中，各参与方关键人员都会使用BIM模型成果，管线排布被严格控制在“厘米级”，现场鲜有拆改返工发生。“在工程竣工后，我们会向业主交付一套集成多维度信息的竣工模型，便于业主以之为载体进行院区的空间管理、隐蔽工程管理、设备设施维护等运维场景。”该项目相关负责人介绍。

“黑科技”加持，建设项目装上“智慧大脑”

说到建筑工地，你会想到怎样的场景？杂乱堆放的建筑材料、钢筋水泥的空地、建筑工人以“搬砖头、绑钢筋、扛水泥”等重体力劳动为主，这样的固有印象已悄然改变。可以定位、预警、查询轨迹的“智慧安全帽”、24小时不间断作业的智能钢筋加工厂、项目数据全过程数字化……在中建七局交通公司郑州新龙路道路工程第六标段项目，智能建造技术正引领着项目建设的“智慧升级”。

该项目负责人介绍，项目部利用AI算法自动识别安全隐患，对现场摄像头监控画面实时进行隐患分析，“如果工人未戴安全帽、安全帽未系下颏带、未穿反光衣、高空作业未佩戴安全带，或出现了动火作业、危险区域入侵等危险行为，现场音柱将实时报警，并将隐患信息推送给管理人员，自动抓拍预警。”

眼下，郑州智慧工地建设逐渐成熟，项目管理也越来越受益于此。

在该项目的智慧工地管理平台大屏上，施工现场的各项作业环境数据和人员施工等情况，可以实时掌控。有了智慧工地管理平台，相当于给工地管理装上了“最强大脑”。

施工人员按下按键，电梯自动运行至对应楼层，吊笼门自动开启，平层精度控制在10mm以内，无需专人操作；双笼联动、优化路线，快速启动、高效减速，总体效率提升，下降过程自动能量回收；集超员/超重识别、语言播报、楼层门电子锁联动、智慧安全系统……在郑州高新区中建八局天健湖智联网产业园（南区），作为河南省内为数不多应用无人驾驶智能施工电梯的在建施工项目，这项智能建造设备的应用有效保障了施工高效完成，让工程施工更加智慧安全。

推进智能建造，郑州出台细化方案

大河报·豫视频记者了解到，《2024年度郑州市智能建造试点工作推进方案》于日前印发，其中提到，在2023年工作基础上，将培育1家智能建造产业基地、15家智能建造骨干企业、10项智能建造示范项目，以持续完善政策措施、编制技术标准等为基础性工作，着力开展“十项行动计划”，推动郑州市智能建造高质量发展。

上述《方案》中提到，将重点培育一批技术装备优、带动能力强的骨干企业，引导企业加大科研投入，拓展BIM技术、智慧施工管理、智能装备等应用场景，加快数字化、智能化方向转型。

同时，搭建装配式建筑数字化服务平台，推进装配式建筑部品部件信息共享，建立基于BIM的标准化部品部件库，推进BIM技术在建筑全寿命期的一体化集成应用，推行“少规格、多组合”的标准化设计方法，引导企业建设部品部件智能生产线，推动传统生产线向智能化转型升级。

鼓励建筑施工企业、劳务企业通过购买、租赁等形式推广应用建筑机器人等智能装备产品，探索建立建筑机器人等智能装备新型租赁服务平台，实现灵活合理分配建筑机器人等智能装备资源。加大物料搬运机器人、整平机器人、抹平机器人、喷涂机器人、智能塔吊、智能混凝土泵送设备、自升式智能施工平台（造楼机）、造桥机、盾构机等成熟型智能装备辅助施工应用实践，提高施工效能和经济效益。

大力推进智慧工地建设，推动数字信息在施工过程集成应用，实现施工管理可视化、智慧化、可追溯，提升施工精细化管理水平；推进构件和部品部件认证工作，推行工业化构件和部品部件质量认证制度，编制新型建筑工业化构件和部品部件相关技术要求，提高产品配套能力和质量水平；建立健全部品部件施工安装过程质量检验制度和追溯制度，提升施工质量和效率。

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