打造低碳智慧的未来人居典范 ——中建二局上海嘉定未来城市项目建设纪实

　“会呼吸”“能发电”“会消化”的建筑长什么样?步入嘉定未来城市项目交付投用不久的市集内部，恰到好处的灯光、大范围使用的木质结构、微雨林生态环境令人耳目一新。目前，项目市集已获评中国住建部-瑞士合作开发署中瑞零碳建筑示范项目，并入选“十四五”国家重点研发计划“零碳建筑标准研编与技术集成示范研究”。

　　上海嘉定未来城市项目由中建二局华东公司承建，建设伊始，绿色、低碳、智慧理念就融入项目的方方面面。

　　让建筑变身大型“充电宝”

　　在项目市集，抬头便是能发电的屋面，项目市集屋面采用光储直柔系统，包含光伏发电、储能电池、直流配电和柔性控制四个模块，更好地兼顾安全性和效率能力要求。市集屋面光伏系统的总装机容量为104kWp，由293块光伏组件构成，安装面积达517平方米，占屋顶面积的32.7%，这让建筑本身成为绿色“发电厂”，其光伏发电可抵消建筑自身 50%的能源消耗，储能满足30分钟的用能需求。

　　然而，在建设之初，专业难题便横亘在项目团队面前。“啥是‘光储直柔’?”很多人还是第一次听说这个新鲜的名词。为了让团队迅速跟上“节奏”，项目带头人苏宪新带领大家突击钻研。“十几年前，我们就做过装配式建筑建造领域最先‘吃螃蟹’的人，现在更应该与时俱进，主动学习最前沿的理念。”苏宪新说。

　　工欲善其事，必先利其器。经过研究，项目团队逐步掌握采用“光储直柔”系统的屋面施工的门道。以光伏系统的布置为例，在平屋顶上采用平铺方式安装光伏面板，似乎是最想当然的方式，这样可以使面积最大化。但事实却恰恰相反，在平屋顶上安装光伏板，并不意味着将其倾斜度设置为0度，因为平铺组件容易积灰，积灰则会导致发电量损失，清洗也更加不便，同时积水不易流出，也无法靠自然降雨去除积灰。同时，还要充分考虑光伏面板与屋顶设备、绿化等之间的关系。为此，项目团队创新应用BIPV专业安装技术，在收集当地气候参数的基础上，考虑建筑物的使用功能、电网条件、负荷性质和系统运行方式等因素，确定光伏建材的规格、安装位置、安装方式等，从而有效提升安装质量与精度。

　　营造“会呼吸”的绿色空间

　　市集屋顶“种植屋面”有着防水、保温、隔热和生态环保作用，在屋面防水层上铺设锯末、蛭石等松散材料并种植植物。然而，在上海地区，梅雨季经常出现潮湿及返潮现象，种植屋面同步带来的是建筑防潮、防水的难题。

　　为了化解这一矛盾点，项目部第一时间成立了技术攻坚小组，通过对标学习、超前策划，将关键施工难点逐个突破。在材料选型过程中，筛选透气性能良好的建材;施工阶段，保持墙面干燥;装修过程中，做到用料规范，最终确保极具生态气息的种植屋面得以完美呈现。

　　除了“抬头”所见的屋面，“低头”穿梭的绿地也大有讲究。基于“海绵城市”的设计理念，嘉定未来城市项目考虑将雨水回收利用，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水，同时回收处理的雨水可用于室外杂用水，包括道路冲洗、绿化灌溉、水景补水及停车库冲洗等。通过合理的植物配置，项目下凹式绿地、雨水花园等有调蓄雨水功能的绿地和水体的面积之和占绿地面积的比例达到40%。硬质铺装地面中透水铺装面积的比例达到 50%。除此之外，项目市集北馆地下一层还布设了湿垃圾就地处理设备，日处理500千克湿垃圾，每年约减碳40吨。

　　数字赋能项目高效施工

　　项目市集全面应用钢木结构，让混凝土身影全无。其钢、木材料体积比达 7∶93，核心受力构件采用钢材，以减小截面尺寸、控制整体变形;一般受力及围护构件采用木材，以降低隐含碳排量、减少材料传热、省去内外装饰。

　　基于这一别具特色的结构，项目团队从一开始就成立了数字化智慧建造小组，在设计阶段应用 BIM 建模软件，根据上海市建筑信息模型技术应用指南交付要求，建立共享参数化建筑、结构、机电等各专业三维模型，以三维模型为基础载体，建立 BIM 装配式标准化共享参数族库，为预制构件施工生产提供三维数据和生产加工图，加快生产进度。

　　同时，利用物联网、BIM、“互联网+”等数字化技术手段，对建筑施工现场的成型钢筋、混凝土、PC 构件、钢材等材料供应、加工及调度等关键环节实现数字化控制，明确施工现场资源需求情况，降低库存压力，优化现场物流运输路线。通过 AI技术，智能识别项目风险并预警，建设一个数据实时汇总、生产过程全面掌握、项目风险有效降低的“数字大脑”，形成以“数据驱动建设，以人为本建设、绿色低碳发展”为特征的项目建设新模式。

　　践行“人民城市人民建”理念，打造人民满意的高品质生活，中建二局建设者将持续探索绿色建造技术，“绘”好绿色低碳新画卷，为塑造宜业、宜居、宜乐、宜游的美丽城市贡献更大力量。(钟 和)