中国29小时建成酒店:揭秘模块化建筑革命

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中国29小时建成酒店:揭秘模块化建筑革命

黎明前拔地而起的建筑

在中国中部湖南省省会长沙一个宁静清晨的黎明前,工地上已是一片繁忙景象。就在几十年前,这样的场面还难以想象。太阳升过地平线时,睡眼惺忪的居民目睹一座建筑以超出传统建筑工程工期认知的速度拔地而起。中国企业远大集团(Broad Group),又称远大可持续建筑,仅用28小时45分钟便组装起一座10层酒店,现场有3,000名工人协同作业,多台高耸的起重机同时运转。

目录
  1. 黎明前拔地而起的建筑
  2. 速度背后的科学
  3. 超高速建造的历程
  4. 人的作用
  5. 长沙的安全阴影
  6. 全球影响与环境前景
  7. 要点

这项壮举被拍成延时视频并迅速走红,传遍全球。视频显示,模块化不锈钢单元像巨型积木一样层层叠起。每个模块从工厂运抵现场时,已配齐电气系统、室内装修、窗户,甚至家具。工人用工业螺栓固定模块、接通管线,并展开运输时贴着模块墙面折叠的阳台。最终建成的建筑名为“生命建筑”(Living Building)。公司称,它能够抵御强烈地震,使用寿命可达1,000年,未来如有需要还可拆卸迁移。

这项建筑奇迹凝聚了中国对预制建筑技术的大力投入。通过在受控的工厂环境中生产构件,再运至现场组装,中国建筑企业开创了超高速开发的新模式。这种做法既回应了城市住房短缺、灾害应急能力和环境可持续发展等紧迫的国内挑战,也吸引了国际关注,被视为解决全球建筑行业低效问题的一种潜在方案。

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速度背后的科学

预制建筑是实现快速组装的关键,它从根本上改变了传统施工方式。传统施工中,原材料运抵空旷场地后,才开始切割、搅拌并从头组装。远大集团在工厂条件下生产标准化的集装箱尺寸模块。每个单元长12.19米、宽2.44米、高3米,尺寸大致相当于一个货运集装箱,但采用高等级不锈钢制造,专为永久居住而设计。

这项技术的核心是公司所称的“B-core楼板”,由两块不锈钢板构成,中间以数百根不锈钢管隔开。远大集团称,这种楼板重量仅为传统混凝土楼板的十分之一,强度则达到其100倍。重量减轻后,运输和组装更为便捷,同时仍能保持结构完整性;公司称,其性能优于传统建筑方式。模块化施工还可让多个环节并行推进,构件生产、运输和地基施工可以同时进行,而不必依次开展。

整个施工过程如同一场精准编排的协作。模块按时序由卡车运抵现场,以减少堆放和存储需求。起重机将每个单元吊至指定位置,专业团队随后拧紧螺栓,并接通水电管线。每个单元的一面墙可向下翻折,形成楼板,从而打造出无柱室内空间,面积为12米乘4.8米。随着建筑不断升高,窗户和阳台从模块中展开,围合起居空间,并完成建筑外围护结构。

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超高速建造的历程

长沙这家酒店并非远大集团首次刷新建造工期纪录。十多年来,该公司不断完善模块化技术,承建的项目也日益宏大,不断挑战传统开发周期。2021年,该公司在同一座城市采用相同的28小时工期建成一栋11层公寓楼,证明了这套方法可以复制且可靠。

更早的案例包括15层的阿克酒店(Ark Hotel),于2010年代初在长沙建成,用时不到六天。施工团队动用200名工人,46.5小时内搭起主体框架,之后再用90小时完成外墙和室内装修。与同等规模的传统建筑相比,这栋楼的材料用量仅为六分之一;公司称其能够抵御9.0级地震,并通过三层玻璃窗、隔热材料和LED照明系统,实现比同类建筑高出五倍的能源效率。

近期,远大集团Holon于2024年1月在湖南省湘阴县建成一栋26层公寓楼,仅用五天时间。这栋建筑面积达14,000平方米,供通过一项政府专项计划引进的人才居住,居民可享受两年免租住宿。公司还称,这栋楼的使用寿命应超过1,000年,必要时可拆卸并在其他地点重建。

不过,该公司的雄心并非总能实现。2012年,远大集团公布计划,拟用模块化构件在七个月内建造一座220层摩天大楼,建成后将成为世界最高建筑。项目破土动工后不久便因安全顾虑和未获政府批准而停滞,地基后来被改作鱼场。

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人的作用

技术带来了速度,人的协作则让速度成为现实。长沙项目需要3,000名工人在精心安排的班次中作业,每个人都具备精准施工、解决问题的特定技能,并能在极紧张的工期内高效工作。工地如同一场经过编排的协同作业,任何时间上的差错都可能引发代价高昂的延误或安全事故。每位工人都必须保持对周围情况的警觉,同时以毫米级精度重复完成各项任务。

远大集团表示,安装过程非常简单,工人只需拧紧螺栓并接通管线。然而,工人所承受的体力和精神压力也引发了重要考量。快速组装过程中保持专注,有助于防止事故并确保质量。工人必须在高处作业、搬运沉重钢制模块的同时,应对重型机械、精准对位要求以及公众关注带来的压力。业内人士指出,此类项目需要完善的安全规程、疲劳监测和轮班制度,以防止工人过度疲劳。

来自新西兰的模块化建筑专家托尼·弗罗斯特(Tony Frost)曾在长沙远大集团一栋Holon建筑中住了一周。他形容这栋建筑“非常坚固、整洁,配备了许多高科技设施,包括世界一流的水过滤系统”。弗罗斯特表示,建筑给人的感觉很稳固,与混凝土建筑相似,不过他认为,稍微改进室内设计的材质质感,可以提升居民的居住体验。

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长沙的安全阴影

长沙对快速建造的赞誉,与这座城市近期发生的悲剧形成鲜明对比。2022年4月,长沙医学院附近后街一巷一栋8层自建房倒塌,造成53人死亡,另有多人受伤。这栋建筑内设有餐馆、酒店和电影院,未经许可或结构评估,便被违法加建了两层。

调查发现,安全监管存在普遍失职。房主吴志勇不具备相关资质,也未经过正规工程审查便擅自加建。当地一家检测公司湘达检测有限公司在楼房倒塌前数周出具了虚假的安全文件,称建筑“基本安全”。次年10月,中国法院判处15名涉案人员,其中吴志勇被判处11年监禁,一名前市属自来水公司官员因玩忽职守和受贿被判处12年监禁。

远大集团经过工程设计的模块化建筑与倒塌的自建房形成对照,凸显出中国建筑业的两种发展路径。在工厂环境中生产的预制系统,质量控制较为稳定;而农村居民兴建的非正规自建房往往缺乏适当的工程监管。2022年倒塌事故发生后,中国国家主席习近平要求在全国范围内检查自建房安全,重点排查学校和医院周边三层及以上的建筑。

倒塌建筑曾被租户改动结构,后来加装的电梯被认为可能影响了建筑的结构完整性。事故发生时,垂直荷载超过了设计承载能力,导致砌体外鼓,最终墙体被毁。此类事故提醒人们,施工速度绝不能以牺牲安全为代价;即使建筑技术不断进步,监管执法仍至关重要。

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全球影响与环境前景

除了速度带来的震撼,模块化建筑也为全球面临的紧迫挑战提供了解决方案。与传统建筑相比,这种方法最多可减少90%的建筑垃圾。远大集团还称,其模块化建筑采用节能设计,通过四层玻璃窗、隔热材料和热回收通风系统,可将空调成本降低多达90%。

在灾害救援方面,这项技术有望在地震、洪水或冲突发生后迅速提供住房。模块可运往受灾地区,在数日内组装成临时或永久性避难所,有望在紧急情况下挽救生命。对于面临住房短缺的城市,预制建筑有望加快保障性住房建设,不必像传统开发项目那样耗时数年,从而帮助应对快速发展城市中的无家可归问题和人口流离失所现象。

国际社会对中国模块化建筑技术的兴趣与日俱增。英国和美国的试点项目展现出潜力,其中伦敦一栋高层建筑采用模块建造,工期缩短了30%。不过,要将中国工厂规模化生产模式应用于不同的监管环境、建筑规范和供应链,仍面临挑战。初期工厂建设成本令规模较小的开发商望而却步,许多国家的建筑管理部门也缺乏审批预制高层建筑的制度框架。

远大集团表示,其系统可以扩展至200层摩天大楼,有望彻底改变城市天际线。公司设想,豪华住宅、公共建筑和高密度住宅都可采用模块化建造方式。在全球应对城市化和气候变化之际,中国的建筑创新或可为可持续快速发展提供范本,前提是始终将安全标准置于首位。

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要点

  • 远大集团在中国长沙用28小时45分钟建成一座10层模块化酒店,动用3,000名工人,采用在场外生产的不锈钢预制单元。
  • 这座“生命建筑”采用B-core楼板技术,公司称其强度是传统混凝土的100倍、重量仅为十分之一,预计使用寿命可达1,000年,并能抵御地震。
  • 每个模块从工厂运抵现场时,内部装修已全部完成,施工现场只需用螺栓固定并接通管线,从而减少浪费和现场用工。
  • 该项目延续了这家公司此前的快速建造纪录,包括五天建成一栋26层建筑,以及不到六天建成一栋15层酒店。
  • 2022年长沙一栋建筑倒塌并造成53人死亡,凸显了工程设计的预制建筑与违法自建加层之间的差别,当地安全问题仍受关注。
  • 模块化建筑可减少90%的建筑垃圾,并显著提升能源效率,未来有望用于全球灾害救援和保障性住房建设。
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