“會(huì )呼吸”“能發(fā)電”“會(huì )消化”的建筑長(cháng)什么樣?步入嘉定未來(lái)城市項目交付投用不久的市集內部，恰到好處的燈光、大范圍使用的木質(zhì)結構、微雨林生態(tài)環(huán)境令人耳目一新。目前，項目市集已獲評中國住建部-瑞士合作開(kāi)發(fā)署中瑞零碳建筑示范項目，并入選“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“零碳建筑標準研編與技術(shù)集成示范研究”。
上海嘉定未來(lái)城市項目由中建二局華東公司承建，建設伊始，綠色、低碳、智慧理念就融入項目的方方面面。
讓建筑變身大型“充電寶”
在項目市集，抬頭便是能發(fā)電的屋面，項目市集屋面采用光儲直柔系統，包含光伏發(fā)電、儲能電池、直流配電和柔性控制四個(gè)模塊，更好地兼顧安全性和效率能力要求。市集屋面光伏系統的總裝機容量為104kWp，由293塊光伏組件構成，安裝面積達517平方米，占屋頂面積的32.7%，這讓建筑本身成為綠色“發(fā)電廠(chǎng)”，其光伏發(fā)電可抵消建筑自身 50%的能源消耗，儲能滿(mǎn)足30分鐘的用能需求。
然而，在建設之初，專(zhuān)業(yè)難題便橫亙在項目團隊面前。“啥是‘光儲直柔’?”很多人還是第一次聽(tīng)說(shuō)這個(gè)新鮮的名詞。為了讓團隊迅速跟上“節奏”，項目帶頭人蘇憲新帶領(lǐng)大家突擊鉆研。“十幾年前，我們就做過(guò)裝配式建筑建造領(lǐng)域最先‘吃螃蟹’的人，現在更應該與時(shí)俱進(jìn)，主動(dòng)學(xué)習最前沿的理念。”蘇憲新說(shuō)。
工欲善其事，必先利其器。經(jīng)過(guò)研究，項目團隊逐步掌握采用“光儲直柔”系統的屋面施工的門(mén)道。以光伏系統的布置為例，在平屋頂上采用平鋪方式安裝光伏面板，似乎是最想當然的方式，這樣可以使面積最大化。但事實(shí)卻恰恰相反，在平屋頂上安裝光伏板，并不意味著(zhù)將其傾斜度設置為0度，因為平鋪組件容易積灰，積灰則會(huì )導致發(fā)電量損失，清洗也更加不便，同時(shí)積水不易流出，也無(wú)法靠自然降雨去除積灰。同時(shí)，還要充分考慮光伏面板與屋頂設備、綠化等之間的關(guān)系。為此，項目團隊創(chuàng )新應用BIPV專(zhuān)業(yè)安裝技術(shù)，在收集當地氣候參數的基礎上，考慮建筑物的使用功能、電網(wǎng)條件、負荷性質(zhì)和系統運行方式等因素，確定光伏建材的規格、安裝位置、安裝方式等，從而有效提升安裝質(zhì)量與精度。
營(yíng)造“會(huì )呼吸”的綠色空間
市集屋頂“種植屋面”有著(zhù)防水、保溫、隔熱和生態(tài)環(huán)保作用，在屋面防水層上鋪設鋸末、蛭石等松散材料并種植植物。然而，在上海地區，梅雨季經(jīng)常出現潮濕及返潮現象，種植屋面同步帶來(lái)的是建筑防潮、防水的難題。
為了化解這一矛盾點(diǎn)，項目部第一時(shí)間成立了技術(shù)攻堅小組，通過(guò)對標學(xué)習、超前策劃，將關(guān)鍵施工難點(diǎn)逐個(gè)突破。在材料選型過(guò)程中，篩選透氣性能良好的建材;施工階段，保持墻面干燥;裝修過(guò)程中，做到用料規范，最終確保極具生態(tài)氣息的種植屋面得以完美呈現。
除了“抬頭”所見(jiàn)的屋面，“低頭”穿梭的綠地也大有講究?；?ldquo;海綿城市”的設計理念，嘉定未來(lái)城市項目考慮將雨水回收利用，通過(guò)植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養地下水，同時(shí)回收處理的雨水可用于室外雜用水，包括道路沖洗、綠化灌溉、水景補水及停車(chē)庫沖洗等。通過(guò)合理的植物配置，項目下凹式綠地、雨水花園等有調蓄雨水功能的綠地和水體的面積之和占綠地面積的比例達到40%。硬質(zhì)鋪裝地面中透水鋪裝面積的比例達到 50%。除此之外，項目市集北館地下一層還布設了濕垃圾就地處理設備，日處理500千克濕垃圾，每年約減碳40噸。
數字賦能項目高效施工
項目市集全面應用鋼木結構，讓混凝土身影全無(wú)。其鋼、木材料體積比達 7∶93，核心受力構件采用鋼材，以減小截面尺寸、控制整體變形;一般受力及圍護構件采用木材，以降低隱含碳排量、減少材料傳熱、省去內外裝飾。
基于這一別具特色的結構，項目團隊從一開(kāi)始就成立了數字化智慧建造小組，在設計階段應用 BIM 建模軟件，根據上海市建筑信息模型技術(shù)應用指南交付要求，建立共享參數化建筑、結構、機電等各專(zhuān)業(yè)三維模型，以三維模型為基礎載體，建立 BIM 裝配式標準化共享參數族庫，為預制構件施工生產(chǎn)提供三維數據和生產(chǎn)加工圖，加快生產(chǎn)進(jìn)度。
同時(shí)，利用物聯(lián)網(wǎng)、BIM、“互聯(lián)網(wǎng)+”等數字化技術(shù)手段，對建筑施工現場(chǎng)的成型鋼筋、混凝土、PC 構件、鋼材等材料供應、加工及調度等關(guān)鍵環(huán)節實(shí)現數字化控制，明確施工現場(chǎng)資源需求情況，降低庫存壓力，優(yōu)化現場(chǎng)物流運輸路線(xiàn)。通過(guò) AI技術(shù)，智能識別項目風(fēng)險并預警，建設一個(gè)數據實(shí)時(shí)匯總、生產(chǎn)過(guò)程全面掌握、項目風(fēng)險有效降低的“數字大腦”，形成以“數據驅動(dòng)建設，以人為本建設、綠色低碳發(fā)展”為特征的項目建設新模式。
踐行“人民城市人民建”理念，打造人民滿(mǎn)意的高品質(zhì)生活，中建二局建設者將持續探索綠色建造技術(shù)，“繪”好綠色低碳新畫(huà)卷，為塑造宜業(yè)、宜居、宜樂(lè )、宜游的美麗城市貢獻更大力量。(鐘 和)
