新时期智慧建造与钢结构建筑行业发展机遇

新时期智慧建造与钢结构建筑行业发展机遇

傅晓龙 陈灯虎

中国建筑第二工程局有限公司 北京市 100160

摘要：智能建筑发展是新时代建筑现代化的重要标志。文章通过分析智能建筑的发展现状，总结出智能建筑发展目前存在的问题，基于发展现状和存在问题，探析智能建筑的未来发展前景。该研究为建筑产业的智能化发展和建筑产业链的升级转化，提供基础资料，也为实现建筑现代化提供可靠保证。

关键词：智能建造；智能建筑；现状；发展前景；

前言

《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》等文件提出要大力发展钢结构建筑，加大钢结构住宅在围护体系、材料性能、连接工艺等方面的联合攻关，推动钢结构建筑关键技术和相关产业全面发展。市场将从一线城市向二三线城市转变，从大城市向城市群转变。随着城市群建设、城市副中心及二三线城市化进程的加快以及产业转移，建筑钢结构将在这些区域发挥其城市建设的重要作用，这对钢结构行业来说是一重大利好。建筑评价标准向追求品质、安全、实用、绿色转变。大众对建筑的追求，会更加注重建筑安全性、建筑品质、使用方便和舒适程度。当前，第四次工业革命大潮已汹涌而至，席卷众多领域，工程建造也将迎来又一次颠覆性变革。钢结构具有轻质高强和干式施工的特点，是更适合工业化装配的结构体系，智慧建造将成为钢结构建筑建造方式革新重要一环。

一、概述

1.什么是智慧建筑以及和智能建筑的区别

智慧建筑这个名词对很多人来说还是很陌生的，但其实智慧建筑并不是一个新的概念，智慧建筑其实就是∶让建筑利用大数据、云计算、人工智能、物联网及智能网关等新技术，使其充满智慧。智慧建筑融入了许多前沿的新技术，这就是它与智能建筑之间的区别。智能化技术和智慧化与经济发展的过程和社会生活如影随行，建筑智能化、智慧化技术发展之快，将使我们的生活更智能和更智慧。

2.智慧建筑的基本特征

依靠巨大的智能传感器网络以及集中或分布式的智能控制系统，对分布在建筑内的机电设备、强/弱电系统、通信设备、用户终端、支持办公及移动办公的设施、生活设施实施智慧化控制和应用，使工作在建筑空间里的用户拥有高效率的工作环境和舒适、智能和智慧化的生活环境。拥有一个对建筑内所有设备运行维护、物业管理及事务进行高效能智慧化的综合管理系统。在安全和抗御灾害方面，配置有高安全性、高可靠性和智慧化的安全防范及抵御灾害的系统，保护人员的安全，保护企业、家庭及个人资产的安全，包括信息资源的安全。智慧、学习和创新常态化的理念深度融入智慧建筑。生活在智慧建筑里的用户非常方便地通过互联网、物联网和移动互联网完成和外部的通信及人、机、物的数据交互;在工作和生活中随时享受大量的云端（包括移动云）、大数据及智能化的服务;能足不出户地进行任何以往必须外出才能进行的工作、金融、生活等诸多事务;智慧、学习和创新理念常态化地融入建筑当中。

3.新时期智慧建造与钢结构建筑行业发展机遇

标准化设计。标准化的设计正得到行业重视，并结合EPC（工程总承包）等国际通行的建设模式予以落地，进而发挥设计主导作用，使设计贯穿全程，有效改善项目各环节割裂、产业链不畅等问题。工厂化生产。基于工业大数据和"互联网＋智能工厂"的特点，目前建筑钢结构制造工厂也逐步在向智慧工厂、绿色工厂、柔性工厂转变。装配化施工。大量采用机械设备，特别是探索应用现场安装机器人等设备，能够提高建设效率，低碳环保，节约成本，提升经济效益。一体化装修。能够使建筑平面布局优化一步到位，避免结构设计施工与装饰设计之间的脱节，同时也可以提高装修施工效率，提升工程品质，将会是未来的一种趋势。信息化管理。目前中建广泛使用的钢结构全生命期信息化管理平台，在钢结构领域率先集成应用了BIM（建筑信息模型）、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，有效提高了钢结构项目的信息化、智能化管理水平。

二、智能建筑目前的问题

1.智能意识。智能建筑技术是一个系统全新的理念，它要求产业链的升级和相对完整，工业化预制生产技术先进，前期设计合理，装配精良，装修高质等。目前企业大都习惯于传统的减值模式，智能意识还有待提高。安全质量。智能建筑构件加工环节生产的构件质量和精细化程度有待提高，现场施工现有的连接技术可靠性不强，缺乏高素质的专业产业化工人，目前多以农民工为主，主要从事体力劳动，知识文化水平和技术能力都不高，且年龄老化严重，难以适应新型建造方式的技术水平要求，无法完全排除质量安全风险隐患。

2.建造成本。智能建造前期技术引进与研发成本很高，构件生产基地的土地、厂房、设施等需要巨额投资，转嫁推高了构件成本。大件运输需要专业车辆，运输时间、距离等物流费用，增加了构件的使用成本。不同项目的构配件没有可替代性，单件性模具提高了构件的单位成本。信息技术。目前智能建筑以BIM技术为核心的信息化支撑不足。BIM技术需要配备高新电脑、开发软件以及专业的技术人员，建设一套相对完整的体系需要花费超百万元，目前阶段是投入大、见效慢，增加了推广运用的难度。BIM技术的运用范围主要是一些需要评奖、认证等有硬性要求的项目，进行投标方案、图纸交底会审、施工管理控制等基础阶段。

三、智能建筑未来的发展要点

1.加大新型建造方式的宣传和推广。以人民群众的获得感为目标，通过政府引导、市场调节，充分发挥示范项目的引领作用，彻底消除社会上的怀疑和误解，形成健康、良性发展的环境和氛围，让建筑业转型升级全面融入到当前中国社会正进行的科技与产业革命中，加快改变建筑业目前粗放落后的管理和建造方式，积极探索先进发展模式和路径。始终把质量安全放在首位，强化建设、施工、设计、构件生产、监理等各市场参与主体的责任意识，抓好两个过程，来确保智能建造质量。一是按照工厂质量管理要求和标准体系，规范部品部件的原料选择、生产加工、质量检验等环节，对部品部件的质量进行严格把关，为智能建筑的质量安全提供本质保障;二是在施工过程中，通过建立适合于智能建筑施工的质量管理责任体系，不断完善智能建造技术，规范施工现场材料管理，采用专业设备机具，由专业人员在现场对构件进行安装，确保建造质量。

2.建立和完善相关标准体系，大力推行施工总承包模式。要尽快建立和完善智能建筑相关的行业标准和规范，并加强行业的市场准入门槛，严格防控不合格部品构件流入市场，确保智能建筑的健康良性发展。同时鼓励采用工程总承包模式，最大限度发挥工程总承包企业在设计、生产、施工和管理等方面资源优化配置作用，既保证工程质量，节约成本，又能更好地避免设计与施工二元分离产生的影响。推进建筑与信息技术融合。首先推广BIM建模，鼓励BIM技术在建筑的设计和施工中应用。利用三维数字化建模技术，对零部件进行仿真装配、协调检验、数据挖掘等，提高了详细设计精度，提升了施工效率，与传统方式比降低了建筑成本。

结束语

综上所述，对于推进智慧建造全面落地，一是以支撑新型建造方式为目标，加速推进。二是以全过程集成创新为主导，打造优势。开发基于BIM的协同设计平台，推动智慧设计发展。三是以自主研发BIM平台为支撑，补齐短板。强化政产学研合作机制，政府在基础创新层面给予政策引导和支持，强化顶层设计，加大推广应用的激励力度;政产学研清晰定位、紧密协作，促进智慧建造创新链与价值链的协调一致，形成合力。

参考文献：

[1]蔡玉春.而向产业化的钢结构住宅工程管理模式研究[D].武汉理工大学，2010.

[2]张文灿.试析住宅建筑工业化的技术趋势和结构体系[J].建筑，2014（10）∶72-73.