中关村东升科技园二期项目 ■记者 董一鸣/摄
历时两年便形成11项发明专利,对北京建工集团承建的中关村东升科技园二期L20、L24地块项目而言,绿色智慧建造的成绩单着实亮眼。近日,该项目参加了中国施工企业管理协会绿色建造施工阶段的会审,以90分的成绩达到绿色建造施工水平评价“三星级”标准。
该项目总建筑面积约72万平方米,由12栋主楼及裙房组成,地下4层,地上最高15层,建筑高度60米,是北京市政府重点推进的中关村科学城项目、北京市高新技术服务转化基地和北京市重点推进项目,被列入北京2020年“3个100”重点工程,建成后将成为中国创新前沿的世界窗口、海内外科学家的聚集之所、科技研发与成果转换的全球服务平台,成为海淀东部的中心城区、新型城市形态示范区、高新技术产业的新地标。
作为市级重点工程,从建设之初,项目就将绿色智慧建造融入每一个细节。
“一种钢结构与混凝土的连接结构及施工方法”是该项目11项发明专利的代表。“这项专利聚焦如何实现混凝土结构与钢结构之间转换连接部分的施工质量控制。” 项目技术负责人廖晟说。
该项目建筑面积大、单体建筑多,涉及的钢结构与混凝土结构转换覆盖整个施工现场,而转换施工阶段正处于冬季,如果采取传统的现场焊接方式,不仅无法保证工期,人工在低温环境下焊接也难以保证一级焊缝要求,更会为建筑质量安全埋下隐患。
“我们整个项目涉及焊缝就达4万多米,一根柱子需要配两个焊工,至少也要半天才能完成。此外,我们最宽的焊缝达到8公分,现有工期和焊工数量根本无法完成。” 廖晟说。
为了实现最高效率,项目通过计算焊接工艺和材料使用情况,制定完整的焊接工序和标准,并送到加工厂进行机械焊接并进行试验,确保来到现场的成品构件直接可以进行上部钢结构安装,解决了现场人工焊接的质量控制难题,让现场焊工的数量也减少到原来的五分之一。而另一项发明专利——“一种钢结构连廊结构及吊装施工方法”,更是解决了项目局部施工场地狭小的困难。
在项目核心区,高4层的椭圆形报告厅与旁边14层的写字楼通过4层连廊联通,考虑到整体工期,连廊被安排到最后施工,但此时塔吊已经拆除,仅有的东西向细长狭小的空间很难放下大型起重设备,为此项目研发了这种施工方法。
技术人员首先在已经完成的混凝土楼板上立起一排钢管支撑柱,再根据前期BIM测算和场地条件将最下层的连廊构件进行切分和现场预拼装,实现用占地小的吊车逐段吊至支撑柱上再进行焊接。廖晟说:“这种方式可以实现狭小场地进行大尺寸钢结构安装和提升,其关键点便是如何计算基础受力、结构切分尺寸、空中焊接控制等内容,这些都是我们团队经过无数次验算和模拟得出的宝贵数据。”
科技引领的同时,项目还聚焦绿色环保。在项目现场,围绕绿色运营的装配式冷冻机房已经安装完毕,这套机房是项目能源中心的重要设施。“施工现场毗邻清河再生水厂,污水处理厂处理后的再生水温冬季约14摄氏度,夏季约24摄氏度,再生水可以直接进入项目机组而无需中间换热,实现夏季制冷和冬季供暖所需。”廖晟说。
按照设计目标,机房利用夜间峰谷电将再生水送到项目,可以达到最为经济的运输成本,而根据测算,白天三分之一的通风和空调系统能量可以通过热交换获得,而夜间更是三分之二可以全部来自于此,实现了项目绿色运营,而装配式冷冻机房的应用也在建设中极大地提高了施工效率。
此外,该项目的主要建材损耗率比定额损耗率低30%,基础施工阶段建筑垃圾回收利用率达70.76%,主体结构施工建筑垃圾回收利用率达39.97%,这些数据的背后都是项目一次又一次科技攻关的成果展示。
目前,该项目应用了建筑业10项新技术中的9大项41子项,自主创新技术6项,形成发明专利11项,实用新型专利下发证书9项,BIM成果1项,QC成果8项,核心期刊发表论文15篇,经过行业专家评定,项目的关键技术达到国内先进水平。
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