三一筑工SPCS体系助力建筑业向绿色智能转型

党的二十大报告强调，要加快发展方式绿色转型，实施全面节约战略，发展绿色低碳产业，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。以科技创新为引领、以装配式建筑为抓手，向工业化、绿色化、智能化转型升级，已成为建筑业的共识。当前，打造成熟、完善、适用不同建筑类型的装配式混凝土建筑结构体系，提升具有一体化集成技术的智能建造系统性解决方案，是行业企业必须致力的重点。

　　目前，以三一筑工科技股份有限公司(以下简称“三一筑工”)为代表的一批先行企业在智能建造关键核心技术的研发应用方面作出了新探索，为建筑业向绿色低碳转型贡献了新力量。

       打造系统性解决方案 将智能建造场景引向现实

　　长期以来，我国建筑业生产方式粗放、劳动效率不高、能源资源消耗较大等问题突出，与先进制造技术、信息技术、节能技术融合不够，必须推动智能建造与新型建筑工业化协同发展。

　　三一筑工凭借智能制造经验和工业互联网优势，以“把建筑工业化”为使命，把建筑当产品、把施工当制造，聚焦混凝土建筑主体结构，开发了三一筑工装配式建筑体系——SPCS，为智能建造提供关键技术和系统性解决方案，共建开放协同的智能建造生态系统。

　　SPCS体系由“设计、制造、施工三大硬智能和筑享云平台”构成，拥有“5231”硬科技(5类装备、2类标准、3类软件、1个筑享云建造平台)，具有“空腔搭接加后浇、等效异构好快省”的整体优势。该技术体系将建设流程简化为“空腔墙柱+工模整板+模定节点+搭接后浇+面内作业”，实现了“墙柱梁板全预制+地上地下全装配”，实现了“更好、更快、更省”目标。

　　“更好”，体现在解决了渗漏痛点，契合结构保温一体化要求，提升了装配式建筑施工效率，施工整体安全性高、质量更好;“更快”，体现在构件少出筋，生产效率高，空腔搭接施工容错率高，实现标准层施工3~5天/层;“更省”，体现在大幅减少钢筋模板脚手架现场作业，节能降耗效果显著，造价接近铝模现浇，具有广泛适用性。

　　相较于其他技术体系，SPCS体系的最大特点是“系统性”，着眼于工程建造全过程。其以竖向结构预制技术为核心，广泛适用于多类建筑产品，兼容并有效承载装配式围护、装配式装修、绿色建筑等多方面建筑技术，全面打通“项目前期策划上平台、E/P/C(设计/生产/施工)实时在线协同、BIM(建筑信息模型)孪生交付”场景，将“投资与策划、规划与设计、生产与采购、施工与交付、运营与消纳”的全生命周期智能应用场景引向了现实。

       打造关键核心技术 助力建筑工业化变革

　　三一筑工专注研发打造、提供支撑智能建造生态系统的底层基座——关键装备、技术、软件和平台，将传统建造模式提升至“工业化、在线化、平台化、数字化、装备化、智能化”融合的智能建造水平。

　　数字驱动的建筑工业化平台，为共建开放协同的生态系统奠基。通过SPCP/D项目管理软件，项目各参与方可快速编制项目计划，基于项目计划在线沟通、实时互动;采用SPCS+P/N/R软件，可实现主体结构全装配拆分、全装配设计，智能设计、一键出图，输出构件生产所需的BOM清单和加工数据，设计成果上传至三一筑工自主研发的PCTEAM筑享云平台，实现项目全周期、全角色、全要素在线协同管理。

　　构件工厂化、自动化生产，迈出提质增效坚实步伐。三一筑工PC工厂，通过SPCI工业软件实现设计数据高效自动转化为生产数据，驱动智能装备自动完成划线、布模、钢筋绑扎、浇筑、养护，实现构件自动化、标准化、少人化生产;采用一件一码管理方式，实现从订单、到生产、到堆场、到运输、到交付的生产全过程管理，做到构件数据实时可追溯;提供产线看板、智能堆场、钢筋管理等智能应用，全方位数字化提高瓶颈环节生产效率;打通工地端，完成工地、工厂协同要货，实现PC工厂的JIT(实时生产);数据仓库流转生产全过程，打造数字孪生工厂，实现PC的孪生交付。

　　三一筑工PC工厂通过智能建造技术驱动构件批量工业化生产，构件生产效率高、成本低、表面精度高，可达到免抹灰效果，用工人数下降40%、用时缩短40%、产能提升100%。

　　“等同现浇”，质量安全可靠。SPCS体系下生产的构件为空腔构件。空腔构件由A页板、B页板和空腔组成，通过双面模台翻转设备实现精度控制，达到了工业化高标准，构件表面观感、实际质量十分出色。施工时，空腔构件通过环状连接筋实现连接，采用间接搭接或钢筋机械连接，不设灌浆套筒，连接后再向空腔内浇筑混凝土，搭接+后浇混凝土的形式和现浇混凝土基本相同，不仅能达到“等同现浇”的效果，而且可以有效规避常规连接方式可能产生的质量隐患，现场模板和钢筋工程量的减少，也可有效降低建设成本、提升施工安全性。日前，北京市两个采用SPCS体系建造的安置房项目——北七家镇歇甲庄村定向安置房项目、昌平区创新基地安置房项目，通过北京市“结构长城杯”奖验收，工程质量和现场施工效果受到各界关注。

　　从工地走进工厂、从建造转向制造，三一筑工SPCS体系拓展了人们对“像造汽车一样造房子”的建筑工业化认知的图景，引领了数字建造、智能建造的发展。

       以技术创新为抓手 推动全产业链节能降碳

　　节能减排、低碳发展，是建筑业提质增效升级的必由之路。在实践中，三一筑工SPCS体系处处体现着节能降碳的优势。

　　在构件生产中，三一筑工PC工厂的1条生产线、17个工人(装备复合)、10小时，可以生产150块构件，满足1500平方米建筑施工需求;工厂内没有水泥沙石堆积、没有尘土飞扬、没有搅拌车轰鸣、没有材料浪费和垃圾，构件生产全程数字化管控，自动流水线作业，生产速度快、成本低，效率高、精度高、质量好，可以达到免抹灰效果，绿色节能。

　　在构件养护环节，三一筑工自主研发高效节能全自动堆养系统，全程无人化蒸养，消除人为操作失误导致的质量问题，智能识别各舱蒸压状态、自动调度舱间导汽，废气重复利用，实现整线节能30%，年节水4.3万吨。

　　SPCS体系采用等同现浇结构的钢筋搭接方式，构件不出筋，节约钢筋材料;安装时不需要灌浆，节约灌浆料及相应人工;SPCS体系外墙竖向连接采用空腔+搭接+后浇方式，使预制部分与现浇部位紧密结合，能够杜绝渗漏隐患，提高建设质量;“地上地下全装配”，可提升地下室施工效率，缩短整体施工进度，提高防水施工质量，降低渗漏风险。

　　三一筑工研发的移动破碎回收成套装备——移动筛分站，产出高、能耗低、可靠性高、智能便捷，可应用于建筑固废回收、矿山开采、道路白改黑、隧道洞渣处理等场景，实现每小时300吨混凝土级别骨料的最大破碎能力，助力绿色矿山和无废城市的建设。

　　2018年9月，13位院士赴三一筑工举行新技术论证，认定SPCS体系成套技术总体达到国际先进水平。2019年、2021年、2022年相继形成《装配整体式钢筋焊接网叠合混凝土结构技术规程》《装配整体式叠合混凝土结构地下工程防水技术规程》《装配整体式叠合混凝土结构施工及质量验收规程》行业技术标准，构建了设计—生产—施工—验收的完美闭环，为装配整体式叠合混凝土结构技术在我国的广泛应用打下了坚实基础。目前，该体系已在北京、上海、天津、重庆、湖南、山东、广东、浙江、江苏和陕西等多个省市推广应用，累计落地应用面积近千万平方米。随着该技术的不断迭代，其应用范围将进一步扩大。

数据来源：中国建设新闻网