核心提示:建筑业发展转型的根本目的,是实现建筑工业化,这是生产方式的质变。北玻硅巢因产品与建筑业的相关性,有一些自己的心得。构成建
建筑业发展转型的根本目的,是实现建筑工业化,这是生产方式的质变。北玻硅巢因产品与建筑业的相关性,有一些自己的心得。
建筑行业发展的转型,不是取消或替换这三大要素,而是要对这三大要素的构成方式和内容进行科技升级,从而形成更先进的生产力。
建筑业向工业化的转变,要做的是把施工要素的比重大幅度降低,将其转移到部件制造工厂中去,实现建材从材料到部件的升级,变建造为制造。这才是建筑工业化的题中应有之义。
任何重大的行业进步,都受益于同时代基础科技的发展,离不开跨学科、跨行业的跨界科技融合。北玻硅巢技术公司,从建筑业的三大要素分别入手,全面跨界融合了各个要素中的新科技。
建材是构成建筑的基本物料。用什么样的材料,很大程度上体现了建筑的时代感。人类始祖,构木为巢;千余年来,秦砖汉瓦;近百年来,钢筋水泥。建筑抽象就是个容器,容器的主要材料就是外壁。建筑的外墙,就像容器的外壁,主材决定品质高低。
“硅巢”是北玻硅巢公司研发的一种全新材料。硅是材料的主要成分,巢是材料蜂窝孔似的形状,“硅巢”的名称由此而来。硅巢材料既秉承了传统秦砖汉瓦烧制品的稳定性,又实现了现代建筑要求轻质高强、保温、隔音、防潮等多种功能并存及绿色建材的理念。同时还创新性地在材料表面一体化烧制出绚丽的石材效果,做到了同一种材料上实现“功能、环保、艺术”三者的高度统一。
硅巢新材料,是一种集陶瓷烧制、玻璃熔炼、石材切磨、微粉调配、高温发泡、电热晶化等多学科、多工艺的跨界新技术产品。跨界产生碰撞,碰撞产生融合,融合出现创新。在新材料商品化的开发过程,北玻硅巢公司创新研发了大量新工艺,制造了大批专用新设备,开辟了许多新应用,跨界、融合、创新,技术发明淋漓尽致。
建筑外墙构成了自然空间与人居空间的物理屏障,在建筑体系中更是集各种严苛要求于一身,它同时要求:牢固、耐久、防火、防水、隔声、轻质、美观、节能、环保...等等。这些性能各异的特点,传统建材很难同时兼顾,因此建筑外墙成为现代建筑的难点。现在外墙的做法大都用不同材料组合的方式,分别满足外墙要求的不同功能。而多种材料复合的做法,又造成了施工繁琐、物理变形难以兼容、安全隐患、建筑寿命短板等难题。
硅巢产品的诞生,一举解决了外墙的长期痛点。为建筑业三大要素之一的建材,实现了基本物料维度上的创新,有望成为外墙体的最佳主建材。
特别要指出,当今社会强调使用绿色建材。绿色建材,通常指有利于环保的材料,表现为废物循环利用、减少资源浪费、生产和使用不造成环境污染、不影响人体健康的材料。而硅巢材料,是典型的绿色建材。
1、从原料来看:硅巢原料的主要元素七成是硅,其余的是三成是铝、钙等常见元素。这些元素大量蕴含在各种尾矿和自然界形成物中,如各种矿产尾砂、煤矸石、风积沙、石材、玻璃、陶瓷废料等。硅巢材料,变废为宝。
2、从生产来看:硅巢的生产过程,所有烧熔全部使用清洁能源电力,烧熔生产过程无三废排放。
3、从使用来看:硅巢产品在使用的全寿命中,比起同样厚度的砖石类墙体,能节省约八成的能源消耗。
4、从回收来看:建筑生命周期结束后,可拆除全部回收,循环再利用。即使填埋处理,其破碎消耗的能源和残余体积,也远小于钢筋混凝土和砖石建筑。
硅巢材料为当之无愧的绿色建材,潜在的社会意义极为重大,值得在建筑行业大力推广。
二、设计
对于硅巢这样新生的优质创新建材,设计是产品到应用的桥梁。对国内外绝大部分设计单位来说,对硅巢材料知之甚少。如何跨过设计这座桥梁到达应用的彼岸,重担先落在产品开发者自己身上。
我们把硅巢的最适当用途定位在外墙,把最适当的用法定位在装配。
沿着这个思路,我们通过不断的研发、试验、改进,最终创造出镶嵌钢筋龙骨的单元式硅巢墙体。
设计因材于硅巢,着眼于装配,果实就是:奠基建筑工业化的零部件。
就像电子产业的基础是芯片,建筑业的基础就是部品化的建材。
芯片靠的是高度数字化设计,高精尖的设备制造。
部品化的建材,靠的也是数字化设计,自动化高精度的设备制造。
三、施工
设计的合理性,主要体现在连接方式上。建筑部件应用时,要发生部件之间的连接,部件与建筑主体的连接。在连接问题上,建筑的特殊性表现在体量大、结构尺寸误差大。传统施工对大结构误差的做法是,“齐不齐,一把泥”,靠人为填抹修补。装配式建筑不可能用现场修补的方法解决连接误差。我们充分利用了以往工程设计的经验,用柔性容错的设计方法,分散化解连接误差,很好解决了部件精密拼接与建筑大体量误差的配合难题。
制造业的工业产品,相比建造业的手工活,就是降维打击。建筑业的转型,将把施工这个核心,通过工厂部件化制造逐渐改编。
四、产业链
洛阳北玻硅巢技术公司经过不懈研发和巨大投资,创新打造了以“硅巢”新材料为基础,以装配式建筑应用为目标,以材料生产、构件制造、建筑施工、数字化设计管理平台为方法,贯穿项目全产业链的建筑业转型解决方案。
我们已在汝阳产业聚集区建设的硅巢新材料示范工厂,占地12万平方米,设计总产能为每年120万平米硅巢构件板。现已完成一期建设并已正常投产。
我们建成的示范工厂,包含了从原料到毛坯再到构件板的全产业链。在将来进行社会推广时,各地企业可根据自己的情况,选择从全产业链中截取自己适合的一段进行生产。下面扼要介绍硅巢项目的生产系统构成。
此工厂是生产硅巢初级原料的。硅巢原料来源广泛,但确定生产原料配方后,就要保持原料成分相对稳定。因此,该工厂的特点是,靠近主原料产地,有充足廉价的能源。核心设备是电熔化炉,用以熔制微晶原料。工厂起步投资规模约千万元级。该工厂的销售对象是中游硅巢材料厂,销售对象简单固定。另外可利用产能为其它陶瓷行业生产熔块原料。
2、中游热加工毛坯板
此工厂是生产中间产品硅巢毛坯板的。中游材料原板工厂的特点是:规模大,投资大,对原料、能源供给要求高,产品形态简单,销售对象固定。核心设备是电热晶化炉。工厂起步投资为亿元级。销售对象主要是下游硅巢构件板厂。另外可利用产能转产建筑幕墙外饰板,或简单切割成型其它用途的板材。
3、下游冷加工构件板
此工厂是生产硅巢最终产品构件板的。下游工厂面对应用端,应靠近建筑市场密集地区。该工厂投资较小,规模不大,产品形态复杂,技术含量较高,销售对象广阔,对接市场复杂。工厂核心设备是数控切削机床及特制工装,起步投资千万元。这个工厂对接建筑工程甲方,要求对市场反应快,数字化设计能力强,市场销售能力强。该工厂的制造能力和设计能力,可以支撑起自主设计制造低层整体装配式房屋,把建筑物做为最终产品投入市场。
五、花落谁家
无论什么新材料,无论高低贵贱,在建筑业这个大箩筐中,都会有一席之地。但仔细观察可以发现,绝大多数新材料,都是功能比较单一的,并且多用于解决局部问题,对建筑业转型这个大课题几乎没什么影响。
客观地说,能够促进建筑业转型的新材料,必定是少数几样用途广、体量大、技术先进、功能综合性高、适合制造建筑主要部件的材料。
对新产品来说,技术是起点、市场是终点,性价比是市场通行证。为什么硅巢的突破口选在外墙?因为建筑体系中,外墙不但体量大,而且集多种要求于一身,综合平衡考量最多,所以对性价比的要求最高。不像一些次要地方,可以廉价优先;一些点睛之处,可以华贵取胜。而在外墙应用,因为兼顾多能,一身数职,硅巢的性价比就是杀手锏。
硅巢新材料的出现,再配合单元式墙体应用的完美解决方案,准确定位建筑大体量、多难点的外墙,并以标准化模块形式出现在建筑业核心领域。通观硅巢的基因属性,必担建筑业主材大任。新建材虽然百花齐放,但在洛阳培育出的硅巢,在百花丛中应似国色天香的牡丹!
六、发展趋势
1、成本趋势:
硅巢的主成本不是原料,而是能源。我们将传统热工装备的燃烧方式改为电能,提高了能源效率、节约了环保成本,还可大量使用电网不喜欢的光、风发电。成本随时间发展和技术进步而下降,大为可期。
2、建筑趋势:
建筑物的发展趋势,质优胜过价廉。房地产的价格构成,土地比例不断上升,建筑必然要提高品质才能对得起高昂的土地价格。硅巢材料既有里子又有面子,代表了建材高品质,符合人们对未来建筑品质的预期。
3、材料趋势:
许多行业的产品,主材的构成有其宿命。
航空离不开铝镁钛,纺织离不开毛丝棉、建筑离不开硅酸盐,这是基本盘。
硅,因广泛存在而价廉;因原子结构而稳定;硅巢的主要基因,为主建材而生。价廉、稳定,创新工艺的加持,内外兼修的品质,引领建材新时代。
4、应用趋势:
以硅巢的基因属性,应用不会只停留在外墙,外墙仅是它最趁手的第一站。随着技术发展、成本降低,硅巢将向建筑的其它板块式应用渗透,如内墙、楼板、屋面等。硅巢众多标准模块的应用呼之欲出。
北玻硅巢推出的“硅巢单元式幕墙”,给了建筑设计师再创造的标准基础和方法手段,让硅巢板成为设计师手中的拼图板,可尽情地在装配式建筑上演绎出万千变化的建筑精彩。
七、花开遍地
北玻硅巢公司,还研发了相应的专用自动化生产线,建成了具有规模化生产的示范工厂,形成了初步供应市场的生产能力。
我公司作为硅巢产品的创始企业,愿意统筹协调市场与生产能力的均衡,打造技术、市场和生产大平台,让三大平台相互对接,以便硅巢产业生态系统中的各个厂家共同发展,共创建筑业转型发展的新天地。