超低能耗建筑頻現(xiàn)，建筑機器人入場，房企響應“雙碳規(guī)劃”掀起“綠色革命”

2022年08月30日

實現(xiàn)2030年前碳達峰、2060年前碳中和，這是我國重大戰(zhàn)略決策，也正成為中國可持續(xù)發(fā)展的關鍵性力量。

作為中國踐行低碳城市的引領者，上海今年4月份到8月份期間，密集發(fā)布了一系列指導文件，對超低能耗建筑建設、既有建筑節(jié)能改造規(guī)模、建筑可再生能源利用等城市低碳發(fā)展提出了相應目標和要求，房地產(chǎn)行業(yè)也隨之掀起一場“綠色革命”。

全周期減碳，超低能耗提升經(jīng)濟及環(huán)境效益

“碳達峰、碳中和意義不亞于三次工業(yè)革命。”這句話振聾發(fā)聵。對于上海這類高密度特大城市，城鎮(zhèn)空間快速擴張，建筑密度較高，生態(tài)空間不斷受到擠壓，降低能源依賴更是迫在眉睫。

連續(xù)的指導文件出臺，“綠色風暴”席卷上海。根據(jù)“十四五”規(guī)劃，上海將建設超過800萬平方米的超低能耗建筑。“十五五”期間，上海全市新建居住建筑執(zhí)行超低能耗建筑標準的比例將達到50%。到2030年，全市新建民用建筑全面執(zhí)行超低能耗建筑標準。

新標準落地，品牌房企率先試水引領行業(yè)推廣。此前，由于超低能耗建筑產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小，相關的設計、咨詢、施工、材料、設備企業(yè)市場規(guī)模不足，支撐性產(chǎn)業(yè)發(fā)展不夠成熟導致前期投入成本相對較高。頭部企業(yè)更有可能憑借既有的技術沉淀、人才儲備及供應鏈整合能力，以試點項目為抓手實現(xiàn)超低能耗建筑從零到一，再到規(guī)模化的“復制”。例如，碧桂園、龍湖、金地、招商等品牌房企近年陸續(xù)在北京、上海、廣州等城市擴大試點，加強新建建筑節(jié)能水平。

產(chǎn)業(yè)特性使然，實現(xiàn)“低能耗”涉及建筑全生命周期，從建筑材料到設計、建造，包括規(guī)劃、運營管理等環(huán)節(jié)都會囊括。中國建筑科學研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院院長徐偉表示，從全壽命周期的碳排放量看，建筑運行階段占比約為70%~90%，建材生產(chǎn)占比約為10%~30%，建造占比約為1%，拆除占比約為1%。可見，建筑運行階段能耗碳排放強度最高。

以高標準倒逼供應端升級材料，吸收新技術、新設備，最終從主動節(jié)能、被動節(jié)能、可再生能源的利用三個方面在建筑運行階段實現(xiàn)更低的能耗，這是碧桂園在上海柏悅翔灣項目踐行超低能耗建筑上的技術路徑。

據(jù)建筑設計工程師劉亞東介紹，借助高性能的圍護系統(tǒng)、無熱橋設計、一級能效的電氣設備以及對空氣能、太陽能的充分利用，柏悅翔灣的建筑能耗水平較2016年建筑節(jié)能設計標準降低50%以上，全生命周期比傳統(tǒng)建造方式減碳40%以上。以上海市《居住建筑節(jié)能設計標準》為基準，預期單項目每年可節(jié)約標準煤98.97噸，每年可以減少CO2排放241.18噸。

超低能耗建筑結構性能示意圖

值得一提的是，在經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的提升的同時，超低能耗建筑的居住體驗也隨之改善。超低能耗建筑不是單純節(jié)能，實際上是在舒適度滿足較高的情況下提升了節(jié)能。例如，即使不開空調，室內依舊四季溫度適宜；僅需消耗少量電力，便能輕松使用生活熱水；甚至是在不使用能耗設備的情況下便可享受恒溫、恒氧的居住環(huán)境……可以說超低能耗建筑是多方效益兼顧的產(chǎn)物。
建筑機器人協(xié)作成熟，帶動產(chǎn)業(yè)轉型升級

建筑領域的節(jié)能減排、低碳轉型，不僅是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵一環(huán)，也是房地產(chǎn)行業(yè)突破行業(yè)困局的長線邏輯和全新機遇。

1月19日，住建部印發(fā)《住房和城鄉(xiāng)建設部關于印發(fā)“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》，提出積極推進建筑機器人在生產(chǎn)、施工、維保等環(huán)節(jié)的典型應用，重點推進與裝配式建筑相配套的建筑機器人應用，輔助和替代“危、繁、臟、重”施工作業(yè)。

裝配式建造在房地產(chǎn)行業(yè)早已踐行多年。簡單而言，通過將預制組件在工廠制造后到工地現(xiàn)場組裝，不僅提高了設備、機械的利用率，也在保證產(chǎn)品性能及質量前提下，節(jié)省了原料，為住宅的節(jié)能減排奠定基礎。

相比于裝配式建筑，建筑機器人走進大眾視野所經(jīng)歷的時間可能更長。高度復雜的現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境加之高度協(xié)同性的作業(yè)方式讓建筑機器人的研發(fā)、應用更為困難。例如，建筑場地具有很強的動態(tài)性，往往多種作業(yè)同時進行，任務和周圍環(huán)境都容易發(fā)生系統(tǒng)的變化，建筑機器人必須具有便攜性、四處移動的能力、“感知”周圍環(huán)境的能力，以及處理接收到的數(shù)據(jù)或信息的能力。不僅如此，機器人還應該能夠處理笨重或沉重的負載，如橫梁或預制板等，它們還應該能夠處理易碎的材料，如瓷磚、配件或玻璃等。在這一方面，碧桂園走在了前面。早在2018年7月，碧桂園成立廣東博智林機器人有限公司，聚焦建筑機器人、新型建筑工業(yè)化等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和應用。

膩子打磨機器人在施工中

如今，在工業(yè)機器人的應用浪潮下，建筑“工地”變“工廠”的新圖景悄然呈現(xiàn)。在建筑施工現(xiàn)場，博智林建筑機器人多機施工系統(tǒng)可以通過“BIM+FMS+WMS+建筑機器人”四部分協(xié)同作業(yè)，實現(xiàn)更高的作業(yè)效率、更穩(wěn)定的施工質量、更節(jié)能的作業(yè)方式以及更高的環(huán)保素質。BIM系統(tǒng)相當于一個智能施工任務規(guī)劃中心，結合項目主數(shù)據(jù)，規(guī)劃出機器人施工的路徑；FMS系統(tǒng)相當于“指揮官”，能實現(xiàn)機器人實時監(jiān)控、物料下發(fā)調配以及作業(yè)路徑的完整流程；WMS系統(tǒng)可實現(xiàn)物流類機器人全自動調度、智能電梯自動控制、物料消耗的精確管理與數(shù)據(jù)化監(jiān)控，對工地物料消耗的管理可以精確到任一樓棟、樓層、戶型，使用了多少涂料、多少塊瓷磚。在工序執(zhí)行的全過程中，WMS會使物料數(shù)據(jù)與BIM協(xié)同平臺作出的計劃相匹配，通過數(shù)字化管理減少建筑材料的浪費，降低廢棄物的產(chǎn)生。

據(jù)碧桂園上海柏悅翔灣項目總程春介紹，截至2022年7月，博智林已有30款建筑機器人投入商業(yè)化應用，累計施工面積超1000萬平米，施工項目包括南通市如東天薈·桃李江山、蘇州市千燈日月光S1項目等550余個，即將入市的柏悅翔灣二期產(chǎn)品也將引入5款智能建筑機器人。

科技賦能綠色發(fā)展，助力國家“雙碳”目標達成。在政策持續(xù)推動下，房地產(chǎn)行業(yè)的“綠色革命”勢頭正起，多種路徑布局和踐行綠色發(fā)展理念，這份“綠色答卷”的書寫，是將企業(yè)發(fā)展融入國家戰(zhàn)略的“共贏”。

（責任編輯：何雯麗）