貫徹新發展理念,加快建筑產業綠色化與數字化轉型升級
作者|住房和城鄉建設部原總工程師、辦公廳主任兼新聞發言人,中國建筑業協會原會長,中國建筑科學研究院原院長,教授級高級工程師、德國工學博士 王鐵宏
· 新發展格局下建筑產業如何深化改革
· 怎樣理解新基建與傳統基建的關系
· 建筑產業綠色化轉型升級的重點是什么以及如何做
· 碳達峰碳中和戰略下如何發展超低能耗建筑以破解結構性矛盾
· 建筑產業數字化轉型升級的機遇與挑戰
建筑產業是國民經濟的重要支柱產業。
按產業規模分析,2021 年全國建筑產業總產值達到 29.31 萬億元。
按勞動力分析,全產業就業規模超過 5283 萬人。
按雙循環發展戰略要求,建筑產業及其產業鏈經濟將在內循環和外循環雙輪驅動中發揮十分重要的作用。
按碳達峰碳中和戰略要求,建筑產業占據“三大節能”舉足輕重的位置,特別是如何破解既要“碳達峰、碳中和”,又要適時解決人民群眾新希望、新要求,如廣闊的冬冷夏熱地區冬季供暖、夏季制冷、梅雨季除濕這樣的結構性矛盾。
按數字化轉型升級要求,既要突出解決每年大量的新建項目在 BIM 應用基礎上的自主引擎(“卡脖子”問題)、自主平臺(安全問題)、全面貫通(設計–施工共同建模并延伸至運維)和實現價值(既有為國家、業主、設計施工方自身創造價值問題,也有為未來支撐 CIM 提供 BIM 大數據創造價值的問題)四個關鍵問題;
還要適時抓住企業級 ERP,全面打通企業層級?以及管理-財務-稅務系統上數字化共享,為企業提質增效發揮數字化轉型升級的優勢;
并且要適時解決 BIM+問題,+CIM(智慧城市)、+供應鏈(平臺經濟)、+數字孿生、+Al 智慧建造、+區塊鏈的未來已來應用問題,另外要解決既有項目在數字孿生基礎上實現 BIM 大數據化,進而適應即將到來的智慧城市的要求。
因此,研究解決好建筑產業轉型升級特別是綠色化與數字化轉型升級問題,將是我們能否貫徹好新發展理念,構建好新發展格局的全面考驗。
國辦《關于促進建筑業持續健康發展的意見》就建筑市場模式改革以及政府監管方式改革等做出了明確規定,關于市場模式改革,明確鼓勵設計施工總承包模式;關于招標投標制度改革,明確按投資主體重新要求,對社會資本投資項目不再簡單一刀切;關于政府監管方式改革,明確對甲乙雙方同等要求同等問責;關于質量監督主體責任改革,明確要研究建立質量監督體制;關于全過程咨詢,明確適時推進工程建設項目的全過程咨詢等。這些改革都是深層次的,方向是正確的,效果令建筑業期待?,F在,關鍵就是看這些改革“怎么落地,什么時候落地”,要關注后續一系列的配套文件的落實情況。
推行設計施工總承包模式(EPC)是市場模式改革的突破口。為什么要推行 EPC 模式?推進公共投資項目供給側結構?改革,關鍵在于轉變發展方式,一則是建設模式轉變,即要在節能、節地、節水、節材和環境保護基礎上,體現科學發展、和諧發展、安全發展的要求;再則就是市場模式轉變。目前,我國建設市場有兩種模式并存,一種是傳統的沿革于計劃經濟條件下的模式,即建設單位分別對應勘察、設計、施工、監理等多個企業;另一種是從 1987 年推行“魯布革經驗”開始引入的,國際上比較普遍采用的總承包模式,即建設單位在工程實施階段只對應一個設計施工總承包單位。從微觀經濟學的基本原理來看,傳統模式屬于“花別人的錢辦別人的事”,勘察、設計、施工、監理單位缺乏優化設計、降低成本、縮短工期的根本動因,其效果必然是客觀上既不講節約也不講效率,有悖于市場經濟的規律;設計施工總承包模式則是屬于“花自己的錢辦自己的事”,一旦總承包中標,通過一次性定價,總包單位可單獨或與業主共享優化設計、降低成本、縮短工期所帶來的效益,使得總包單位有動因既講節約又講效率。傳統模式的運作機制決定了在設計、施工與建設單位的雙邊三方博弈中,往往中標前建設方是強者,壓級壓價、肢解總包、強行分包;建設中設計或施工方則是強者,千方百計通過變更和洽商追加投資,因其動因和利益就在于追加投資,最終導致項目突破概算、超期嚴重,成本難以有效控制。市場監管中發現,采用傳統模式的建設單位的部門利益嚴重,腐敗問題時有發生,造成公共資產浪費。此外,由于傳統模式中設計、施工單位分立,不能整合為優化設計、降低成本、縮短工期的利益主體,既不利于科技創新、管理創新,也不利于“走出去”戰略的實施,嚴重制約了公共投資項目特別是房屋和市政基礎設施項目供給側結構改革的推進,必須從轉型發展的高度來認識和破解。目?前,設計施工總承包模式在我國的工業項目以及部分鐵道、交通、水利項目中推行較為順利,一般可比同類型傳統模式項目節省投資 10%~15%,縮短工期 10%~30%,質量也能得到有效控制,在節約資源、節省投資、縮短工期、保證質量安全等方面突顯了優勢,取得了顯著成效。但總體上看,我國實行設計施工總承包模式的項目還偏少,尤其是公共投資的城市房屋建筑和市政基礎設施項目中推行緩慢。究其原因,除了政策和技術等方法論層面外,主要矛盾還在于認識論層面,核心就是要不要推進的問題,矛盾的主要方面是地方政府投資管理方式不能適應總承包模式的推行。工業項目之所以能夠推廣,關鍵在于其投資管理是企業行為,在商言商必然要求優化設計、降低成本、縮短工期,要求“交鑰匙”和“達產”。部分鐵道、交通、水利項目之所以能夠開展總承包模式,在于其政府投資主體單一,認識論的問題聚焦相對容易,即只要項目的最高決策領導意識到開展總承包模式的重要性,矛盾就能迎刃而解。相比較而言,公共投資的城市房屋建筑和市政基礎設施工程,其事權、財權均在地方政府,由于投資主體復雜,利益交織,對推行總承包模式,往往相互觀望,動因始終不強。當然,也不排除一些建設單位的個別人或個別團體從自身利益考慮,人為排斥。可以看出,如何引導和推動各地邁出公共投資項目設計施工總承包模式的第一步,將是有關部門要重點解決的問題。當前要特別關注一個新情況,迫于國辦 19 號文的壓力,個別城市一些公共投資項目的主管部門,并未真想推動設計施工總承包,著力研究 EPC 的招標投標核心和關鍵問題,而是仍力圖把持項目的權限,搞假 EPC。真假 EPC 的根本區別就在于總承包體在設計施工采購總承包協議下,有沒有充分地優化設計、?縮短工期、節省投資的動因和利益。該問題要高度重視,否則會嚴重阻礙城市公共投資項目全面實現 EPC 模式的改革目標。
需要關注的是,在 EPC 基礎上更深層次的改革,即 PPP 模式。EPC 的關鍵在于形成真正意義上優化設計、縮短工期、節省投資的甲乙雙方理性契約關系。PPP 則是更深入的改革,是投資方式改革的深化,必然推動公共投資項目全面提高投資質量和效益的深入改革,這是不以人的意志為轉移的??梢詳喽?,真正意義的 PPP 必然需要 EPC,真正實現 EPC 則必然需要建筑產業綜合技術的全面創新和提升。相信這將會是經濟新常態下轉型發展的必然要求,也是供給側改革創新的必然要求。國辦 19 號文及后續各部委一系列配套文件,明確要大力推廣 EPC 模式。與此同時,PPP 不期而遇,且來勢很猛,由于推廣之初經驗不足加之投資回報率過高,大多數央企、國企拿到 PPP 項目后沒有關注其后面深層次的改革問題。EPC 制度設計的初衷,是要營造公共投資項目甲乙雙方理性契約關系,優化設計、縮短工期、節省投資。PPP 則更加深入,行業里講“不會當乙方就不會當甲方”,PPP 就是要讓會當乙方的人來當甲方,目標是要比不實行 PPP 的項目更好、更省、更快。把握住 PPP 和 EPC 之間的辯證關系,實現這一目標只能通過 EPC 模式?,F階段有些拿到 PPP 項目的央企、國企全然沒有將重點放在這上面,希望這些央企、國企在這一重大改革問題上不要迷茫,一定要打造全新的核心競爭力。這個新的核心競爭力就是一定要證明,其 PPP 項目就是比不是 PPP 的項目,比其他央企、國企的 PPP 項目更好、更省、更快,一定是通過 EPC 來實現,?牢牢緊扣 PPP 與 EPC 結合的核心競爭力。兩者之間,既有辯證關系,亦有邏輯關系。為此,我在擔任中國建筑業協會第六屆理事會會長期間多次給幾家央企主要領導提出以上建議,請其關注,從現有的靠量大面廣的中小項目,從依靠走量甚至掛靠的傳統模式中擺脫出來,實現真正意義上的跨越。
習近平總書記指出,“抓住了創新,就抓住了牽動我國發展全局的‘牛鼻子’”“國際競爭新優勢也越來越體現在創新能力上,誰在創新上先行一步,誰就能擁有引領發展的主動權”,要“抓住突出問題和關鍵環節,找出體制機制癥結,拿出解決辦法,重大改革方案制定要確保質量”。下一步如何深化改革?對建筑企業來說,創新發展的思路越發清晰。大型央企、國企必須及時、準確地抓住這次深化改革政策上的有利時機,公共投資項目一定要大力提升 EPC 的管理能力,所有中標的 PPP 項目必須盡早主動推進 EPC 的管理模式,用優化設計、縮短工期、節省投資讓 PPP 項目和 EPC 項目更好更省更快,進而形成央企、國企新的核心競爭力。其他建筑企業也要調整格局與思維,學習中天集團的“大客戶戰略”,采用“內涵式的 EPC”管理模式,即使不是 EPC 項目,也要全力實現優化設計、縮短工期、節省投資,為業主創造價值,不超概算不超工期,形成自己獨特的新的核心競爭力。
國家發展改革委在 2020 年 4 月例行新聞發布會上,首次明確新型基礎設施的范圍,認為,新型基礎設施是以新發展理?念為引領,以技術創新為驅動,以信息網絡為基礎,面向高質量發展需要,提供數字轉型、智能升級、融合創新等服務的基礎設施體系。
一是信息基礎設施。主要是指基于新一代信息技術演化生成的基礎設施,比如,以 5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網為代表的通信網絡基礎設施,以人工智能、云計算、區塊鏈等為代表的新技術基礎設施,以數據中心、智能計算中心為代表的算力基礎設施等。
二是融合基礎設施。主要是指深度應用互聯網、大數據、人工智能等技術,支撐傳統基礎設施轉型升級,進而形成的融合基礎設施,比如,智能交通基礎設施、智慧能源基礎設施等。
三是創新基礎設施。主要是指支撐科學研究、技術開發、產品研制的具有公益屬性的基礎設施,比如,重大科技基礎設施、科教基礎設施、產業技術創新基礎設施等。
當然,伴隨著技術革命和產業變革,新型基礎設施的內涵、外延也不是一成不變的,應持續跟蹤研究。一是加強頂層設計。研究出臺推動新型基礎設施發展的有關指導意見。二是優化政策環境。以提高新型基礎設施的長期供給質量和效率為重點,修訂完善有利于新興行業持續健康發展的準入規則。三是抓好項目建設。加快推動 5G 網絡部署,促進光纖寬帶網絡的優化升級,加快全國一體化大數據中心建設。穩步推進傳統基礎設施的“數字+”“智能+”升級。同時,超前部署創新基礎設施。四是做好統籌協調。強化部門協同,通過試點示范、合規指引等方式,加快產業成熟和設施完善。推進政企協同,激發?各類主體的投資積極性,推動技術創新、部署建設和融合應用的互促互進。
用辯證思維來分析,拉動經濟有三駕馬車:消費、出口、投資。在三者關系中,由于貿易戰加上新冠肺炎疫情持續,出口訂單減少,消費也受到一定程度抑制。那么政府一定會推動加大基建投資規模。
Δ3 是智慧城市倒逼之下新建加既有項目的數字化提升改造工程。
先看Δ1,與 2008 年相比,相信會更大,但是政策導向一定會更明確。2008 年 4 萬億元如果說還有些許不足之處,就是兩個方面,一是有些大水漫灌;二是部分熱錢溢出到了房地產,推高了房價。這次一定會精準地做好這方面工作。
熱傳導效應一定會帶動建筑產業所有供應鏈條的方方面面,即拉動整個實體經濟發展并帶動就業。這是 Δ1 政策制定的核心價值所在,即,一是拉動產業鏈,拉動實體經濟;二是帶動就業。
據不完全統計,按照不同的且非正式的版本分析,全國各地的基建規??赡芤_到 40 萬億。我們姑且聽之,還要密切關注,還沒有最終落地。最后到底是多少,肯定比 2008 年規模要大,這對我們建筑產業是一次空前利好。建筑業企業正緊盯“十四五”規劃,哪些領域會增加,哪些領域會減少,如何做出戰略調整等。
?關于 Δ
2
,第一,從概念上分析,Δ
2
要比 Δ1 相對小很多,但仍然會對經濟注入強勁活力,我們知道信心比黃金更重要,只要加大基建投資,對我們整個產業來講,大家就會感覺寬松,大家就會感覺日子好過。第二,Δ2 的影響范圍其實比 Δ1 的要相對小很多,但是熱傳導的影響會有“放大”和“倍增”的效應。第三,Δ2 一定會造就一批新基建的新獨角獸,這是我要強調的一點。
再說 Δ3。Δ1 和 Δ2 即將落地,Δ3 尚在孕育中,我們很希望 2021 年“十四五”開啟之年就是 Δ3 的元年。Δ3 雖然從規模上來分析比 Δ1 和 Δ2 都要小,但其對建筑產業科技跨越的深遠影響遠超過其規模所表現的外在形態,其內在的創新性影響不可估量,我們期待著新的“未來”,新的“預期”的新獨角獸產生。
黃奇帆指出,新基建是互聯網經濟創新的重要基礎,也是促進傳統產業數字化轉型的重要舉措。他說得很好,基本上把“新基建”定性說全了。據其分析,5G 基站(大約有 600 萬個)、配套的軟件產業、1000 萬臺大數據中心以及相對應的配套電力和機房等基礎設施,以及特高壓、城市軌道交通等,不完全統計可能要達到 10 萬億元的規模。
我認為新基建有三個特點。第一,就基建來分析,其復雜程度并不高,這里面除了軌道交通、特高壓等行業和設備外,就基建本身而言,其實都不難,廣大的中小微建筑企業都會做。第二,新基建就布局來分析,具有很強的地域性特點,各地建筑企業都有施展才華的表現機會。第三,新基建市場經濟的特點其實是提出了更高要求,可能很多會采用或 +PPP,或 ?+EPC,或+融資,或+交鑰匙甚至+運維。常常有人問建筑產業到沒到“天花板”?這次如果加上運維,可能會有很多企業要轉型了,也就是說一些地區的基站的基建部分從建到管到運維可能都交給你,你是否做得到,當然設備還在運營商。所以對于更好更省更快,要真正認識透徹。
人們常說“互聯網+”的思維,什么是“互聯網+”的思維?彼得·蒂爾寫過一本書《從0到1:開啟商業與未來的秘密》,對于什么是未來預期,什么是新的獨角獸,在這本書里我認為他論述得比較透徹,他舉的成功案例是特斯拉汽車,在他出書這一年特斯拉汽車依然在虧損,但是特斯拉上市后,其市值居然比美國三大汽車商的市值加起來都要高,三大汽車商年年盈利但是沒有其一家市值高。為什么?未來預期!他在這本書里還發現,凡是在美國股票市場上市的企業要當就當“老大”,凡是老大的股票價值比“老二”“老三”“老四”的股票價值加起來都要高,所以后來為什么大家都推崇獨角獸。你是不是獨角獸,你是不是現在的獨角獸,是不是未來的獨角獸?
新基建必然會產生一批新的獨角獸。Δ2 和 Δ3 會促進建筑產業產生一批新的未來已來和未來預期型的新獨角獸。Δ2 是“未來已來”,新基建馬上落地。Δ3 則是“未來預期”,還沒有到,但是大家知道已經是噴薄欲出的太陽了,很快就會來。那么當什么獨角獸呢?或者當一個行業獨角獸,或者當一個地域獨角獸,還有細分的獨角獸。所以說“未來已來”和“未來預期”,是期待著新的行業獨角獸、地域獨角獸、細分獨角獸。
歸結以上,就是關注新基建,要以“辯證思維”和“互聯網+”的思維來分析和把脈。
中共中央、國務院《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》指出,要大力推廣裝配式建筑。需要從國家戰略層面認真回答兩個深刻問題,即中國為什么要發展裝配式建筑和如何發展裝配式建筑。我國現有的傳統技術雖然對城鄉建設快速發展貢獻很大,但弊端亦十分突出,必須加快轉型,大力發展裝配式建筑。
全面推廣裝配式建筑,上海市引領了發展方向。
概括上海市政府的主要做法就是倒逼機制+鼓勵和示范,其成功經驗就是真明白、真想干、真會干,根本原因就是市委市政府決策領導有把發展裝配式建筑這件大事做好的堅定意志。
為此,我們于 2017 年對上海市做了專題調研,發表了《上海市引領全國裝配式建筑發展的成功經驗和根本原因》的調研報告。
各城市人民政府貫徹落實以上文件精神,讓政策真正落地,是裝配式建筑發展是否成功的關鍵所在。
上海市通過政府引導、市場主導,各方主體參與,全面推動裝配式建筑發展,在全國處于領先地位。
上海市政府規定,從 2016 年起,外環線以內新建民用建筑應全部采用裝配式建筑;外環線以外不少于 50%,并逐年增加。這是目前各地推廣政策中要求最高的。上海市將裝配式建筑作為提升城市發展品質和建筑業轉型升級的重要工作。發展裝配式建筑,人民群眾得到的最直接的實惠和好處是得房率實?實在在提高了(1%~3%),房屋質量比傳統技術明顯提高了。據上海市的開發企業反映,裝配式建筑的報修率比傳統技術大幅度降低,開裂滲漏等質量通病問題基本上得到解決。在“倒逼機制”和“獎勵機制”共同作用下,開發商由原來的普遍抵觸變為積極推廣,努力探討什么樣的裝配式建筑更好更省更快。設計院不斷深化設計能力,研究什么樣的裝配式建筑更能符合市場需要。施工單位不斷加大技術研發和資金投入,提升裝配式建造的水平,向裝配式建筑全產業鏈發展。目前,上海建工集團、上海城建、中建八局等單位已成為裝配式建筑全產業鏈的領先企業。部品部件生產企業不斷加大投入,提升產能,快速拓展裝配式建筑市場,積極性空前高漲。上海市及周邊城市人民政府都非常重視裝配式建筑產業的聚集效應,把裝配式產業作為提升本地經濟轉型和跨越發展的一次契機。
概括地說,上海市的成功經驗就是,市委市政府對發展裝配式建筑非常堅定。
一是真明白。就是真正明白發展裝配式建筑是黨中央、國務院的重大決策部署,是綠色發展和提升城市發展品質的必然選擇。綠色發展是我國新時期重要的發展理念。我國的經濟總量主要聚集在城市,要發展綠色經濟必然要發展綠色城市,而建筑運行與建造能耗又占全社會總能耗的近一半,因此,發展綠色城市必須發展綠色建筑。上海市委市政府出臺文件堅定貫徹黨中央、國務院文件精神,就是深刻認識到綠色發展是提升城市發展品質的關鍵,裝配式建筑對發展綠色城市和促進經濟轉型具有突出作用。這種真明白,既有認識論層面的,又有方法論層面的。
二是真想干。就是真正有把發展裝配式建筑這件大事做好?的決心和堅定意志。上海市的發展決心從在供地面積總量中落實裝配式建筑面積的要求不斷升級上抓住了“牛鼻子”。到 2016 年要求全市符合條件的新建建筑原則上都采用裝配式建筑。標準要求不斷提高,形成了強大的政策推動力,市場倒逼機制不斷加強。在倒逼機制下,政府只需要因勢利導落實獎勵政策和做好示范引導,其他的就交給市場好了。但是如果政府的發展決心不大,還沒有想明白真正想干發展裝配式建筑這件大事,就會在各種困難面前卻步,由于涉及規劃、國土、發改、財稅、建設等多個部門,或是幾位副市長分管,就可能推諉扯皮,如土地供應上有人不明確對開發商的要求,怎么辦?行業里在推廣初期反映出的很多問題,如有人說沒有標準,有人說不會設計,有人說不會安裝,還有人說不會驗收等,怎么辦?破解這些問題的根本就在于市委市政府發展裝配式建筑的決心和堅定意志。上海市委市政府就是通過制定政策加強市場倒逼機制,真正把發展決心落到實處。
三是真會干。就是要找出發展裝配式建筑的關鍵環節,突破關鍵問題,制定切實有效的措施。上海市在這方面的確做出了表率。一是市委市政府主要領導非常重視裝配式建筑發展,由分管副市長召集有關單位成立“上海市綠色建筑發展聯席會議”,推動相關政策制定落實和工作協調。二是對應實施裝配式建筑的建設項目,在土地出讓合同中明確相關要求,保障項目順利落地。三是出臺扶持鼓勵政策。如規劃獎勵、資金補貼、墻材專項基金減免等政策;明確裝配式建筑工程項目可以實行分層、分階段驗收;新建裝配式商品住宅項目達到一定工程進度可以提前預售?,F階段,最重要和最有效的就是獎勵容積率
(3%~5%)。
四是建立并逐步完善了從設計、構件生產、施工?安裝到竣工驗收的標準規范體系和圖集,實施全過程質量監管,保障工程質量。
五是充分發揮示范的引領作用,培育骨干企業,不斷提高預制構件產能,形成完整的產業鏈。
簡約地說,上海市大力推動裝配式建筑發展突出的就是,抓住“倒逼機制”(牽住“牛鼻子”)和“獎勵機制”(“給快牛多喂草”)及通過示范項目現場觀摩引導各方。
顯然,只有解決了認識論層面的“真明白”的問題,才能破解方法論層面的“真會干”的問題。
毛主席曾說過,工作成功必須要情況明、決心大、方法對。要把發展裝配式建筑這項重要工作做好,現在看來,根本在于市委市政府的決策領導是否能像毛主席說的那樣,是否能像上海市委市政府做的那樣,堅定發展裝配式建筑的決心,全面完成黨中央、國務院制定的發展目標。市委市政府真明白、真想干、真會干是推動裝配式建筑發展的成功經驗,而決策領導的堅定意志又是成功的根本原因。我們認為,裝配式建筑發展能否在全國全面地“既開花又結果”,還是只在部分地區“既開花又結果”,而在另外部分地區“只開花不結果”,關鍵的關鍵就在于市委市政府的決策者的堅定意志。
發展裝配式建筑,建筑業企業家要回答好四個問題,第一,到底要不要發展裝配式?第二,準備發展什么樣的裝配式?有 PC 裝配式、傳統鋼結構裝配式以及全鋼結構全裝配式,即使是 PC,又有 1.0 版(即現澆剪力墻+3 板 PC 結合套筒灌漿技術)、2.0 版(即預制剪力墻+3 板 PC 結合套筒灌漿技術)、3.0版(即預制剪力墻+3 板 PC 結合“后澆帶原理”的連結技術)、4.0 版(模塊化裝配式)。第三,準備以哪個城市為中心?發展裝配式?裝配式是有運輸半徑的,PC 的運輸半徑也就是 150~300km,鋼結構的運輸半徑約 300~500km,任何企業都不可能包打天下,只能是搶抓重點城市,下圍棋搶點?,F在大家都在搶點布局。第四,怎樣更好地發展裝配式?現在很多城市政府很積極,希望你把裝配式生產基地落到他那個城市來,以增加該城市的 GDP、稅收和勞動力就業,會給土地優惠、稅收優惠、保障房下訂單,還會給企業一定的人才公寓指標。更有甚者,一些城市還同意配套基地建設給一塊商業用地,希望盡快建成 2~3 棟新型裝配式建筑的商業示范出來,以起到觀摩推廣的作用。此等利好吸引了一些開發商主動上門來求合作,并愿意共同投資基地,效果好的話他們還愿意下訂單。機電和裝飾裝修企業也積極跟進,形成裝配式的產業鏈。如此,一盤大棋就下活了,一個產業聯盟就形成了。所以說,裝配式進一步發展,一定是產業聯盟的發展,一定是產業聯盟與產業聯盟之間的競爭。
我們說未來已來,實際上是說轉型升級與科技跨越雙重疊加同步到來。我們分析判斷,突出體現在裝配式 +BIM、裝配式 +EPC、裝配式+超低能耗這“三個絕配”上。
裝配式 +BIM。
青島國際會議中心項目采用全鋼結構全裝配式,結構–機電–裝修全裝配式僅僅六個月就又好、又省、又快地建成了。他們由衷地感慨,沒有 BIM 根本無法實現。所有的裝配式部品部件,什么時候下訂單、什么時候上生產線、什么時候打包運輸、什么時候到現場、誰來安裝、誰來驗收等,全靠 BIM 大數據。
?裝配式 +EPC。
真正推動裝配式發展,沒有 EPC 是難以實現更好、更省、更快的,所以一定要突出 EPC,這方面中建科技創造了很好的裝配式 +EPC 的經驗,做到 EPC 下的裝配式更好、更省、更快。
裝配式+超低能耗。
今后超低能耗被動式在我們國家將有廣闊的發展空間。
下一步,
裝配式 +AI 智慧建造
將是一個新的廣闊領域,每年 28 萬多項新開工項目和 29 萬多億元總產值的產業場景全面實現智慧化(包括工廠智慧化、現場智慧化),這是多么巨大的藍海,將極大地提升建筑產業的科技水平。正如習近平總書記所指出的,“中國制造、中國創造、中國建造共同發力,繼續改變著中國的面貌”。
碳達峰碳中和戰略下如何發展超低能耗建筑以破解結構性矛盾
2020 年 9 月 22 日,習近平主席在第七十五屆聯合國大會上宣布,“中國將提高國家自主貢獻力度,二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值,努力爭取 2060 年前實現碳中和。
”隨后,習主席又在聯合國生物多樣性峰會、二十國集團領導人利雅得峰會、2020 年氣候雄心峰會、世界經濟論壇“達沃斯議程”對話會等國際場合多次重申“3060”碳目標和堅定決心。
中國向世界發出了中國積極引領應對氣候變化的決心,彰顯了大國擔當。
《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規?劃和2035遠景目標的建議》明確提出,降低碳排放強度,支持有條件的地方率先達到碳排放峰值,制定 2030 年前碳排放達峰行動方案。
“3060”目標的提出,將加快我國調整優化產業結構、能源結構、倡導綠色低碳的生產生活方式。中央經濟工作會議將“做好碳達峰、碳中和工作”列為 2021 年八大重點任務之一,明確要求抓緊制定 2030 年前碳排放達峰行動方案,支持有條件的地方率先達峰。國務院發布了《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》。
21 世紀初我國即提出了“三大節能”戰略,建筑節能、工業節能、交通節能,其中建筑節能的比重最大,據有相關權威研究表明,在三大能耗中,建筑能耗按標準煤統計約占全社會總能耗的 43%,其中建筑運行能耗約占 23% 以上,建造和建材能耗約占 20%,因此做好建筑節能在“三大節能”戰略中意義重大。目前我國既有建筑面積存量已非常龐大,2021 年全國新竣工房屋面積 40.83億m2,當年在建房屋面積 157.55 億m2。由此可見,如果建筑能耗這個碳排放大戶不能得到有效控制,并早日實現“碳達峰”,那么實現“3060”目標就無從談起。
與此同時,新情況新問題又產生了,即隨著生活水平的不斷提高,人民群眾有了新希望、新要求,需要新的獲得感、幸福感,特別是廣大的夏熱冬冷地區群眾迫切希望既要冬季供暖,又要夏季制冷,梅雨季還要除濕,這是人民的呼聲,是不以人的意志為轉移的。據初步分析,在我國每年竣工的約 40 億m2 建筑中,夏熱冬冷地區占到 40% 左右,像上海、江蘇、浙江、安徽、江西、福建、河南、湖北、湖南、重慶、四川、貴州等省市,如果這個問題不解決好,人民群眾不滿意,碳達峰碳中和戰略也難以實現,這是一個結構性矛盾,必須下狠功夫、真功夫加以解決。如何解決?我國三北地區傳統的集中供暖老路肯定不行,碳達峰時點要大大延后,地方財政難以承受,人民群眾還要背上供暖基礎設施配套費和每年的供暖費負擔。自采暖也不行,能耗一樣高居不下,人民群眾的熱耗費也高居不下。唯一可行的辦法就是發展超低能耗建筑。為此,中共中央、國務院《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》明確,要大力發展節能低碳建筑,要持續提高新建建筑節能標準,加快推進超低能耗建筑等規?;l展。
超低能耗建筑是指適應氣候特征和自然條件,最大幅度降低建筑供暖供冷需求,最大幅度提高能源設備與系統效率,充分利用可再生能源,以最少的能源消耗提供舒適室內環境,綜合節能率超過 82.5% 以上。超低能耗建筑從碳需求側直接降低了總需求,并充分利用可再生能源。所以,發展超低能耗建筑是建筑率先實現碳達峰碳中和的根本之策。隨著超低能耗建筑發展的加快,建筑碳排放將呈現以下發展趨勢:一是建筑用碳峰值降低,二是峰值時間點提前,三是峰值后的下降幅度增加。有研究表明,若維持現有建筑節能政策標準與技術不變,碳達峰時間預計在 2038 年左右。只有在發展超低能耗建筑的條件下,全國建筑用碳達峰才能在 2030 年實現。發展超低能耗建筑是在建筑節能和綠色建筑基礎上的更高質量更高水平的重要?舉措,其核心技術就是三方面,一是更高質量的墻體保溫技術,二是更高水平的隔熱技術,三是更高效率的新風系統。關鍵是有效控制在建筑節能和綠色建筑基礎上的新增成本,現階段不超過 400~600元/m2,以后還會更低。作者認為,既然是推動規?;l展,就要考慮推廣的性價比,不能成本過高,否則難以規模化和商業化發展,因此要權衡比較超低能耗與近零能耗的推廣成本問題。
以上所討論的超低能耗建筑,突出在于要研究“實現雙碳”目標中建筑產業碳達峰的未盡事宜,即增量問題。廣大冬冷夏熱地區人民群眾新希望新要求——冬季供暖、夏季制冷、梅雨季除濕可能會產生的碳排放增量問題,這是不以人的意志為轉移的,必須早作判斷,下大功夫、狠功夫、真功夫解決。
實現建筑產業“雙碳”目標,還有一個問題必須未雨綢繆、加快研究的,即“建筑碳排放計量與評價體系”。中共中央、國務院《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》要求,要逐步開展建筑能耗限額管理,推行建筑能效測評標識,開展建筑領域低碳發展績效評估。我國的所有工程項目設計建設原則,首先是安全,其次是經濟,再其次是運行能耗(如建筑節能、綠色建筑以及今后的超低能耗),下一步即將是碳排放,特別是在即將實現碳達峰并開始關注碳中和的轉折時期,各地方、各層級、各產業都會關注和重視碳排放的計量和評價問題,因為只有準確地計量和評價才可以開展碳交易,才能真正意義上鼓勵各地方、各層級、各產業以及各企業、各項目重視減碳工作。因為減碳就是省錢,不但能省錢,?可能還能賺錢。建筑產業是碳排放的最大產業,除了運行碳排放,就是建造碳排放,包括建造所用建筑材料的碳排放,材料運輸的碳排放以及建造施工組織過程中各種碳排放,其中材料碳排放是大頭。哈工大王鳳來教授的研究團隊對“建筑碳排放計量和評價體系的研究”已開展幾年,有了一定基礎和成果,建議其會同有關單位加快推進。我認為,該項研究有四個階段。第一階段,持續深入研究,突出在兩方面,即所有工程項目的工程量準確設計計算研究和工程項目所用鋼材、水泥等建筑材料的碳排放因子權威數據的收集分析整理和研究,包括材料運輸半徑的碳排放因子權威數據收集分析整理研究和建造施工組織管理過程的碳排放因子分析整理研究。第二階段,編制指南和標準,包括業主設計建造均可使用的各類工程項目的指南和標準,也包括指導各地主管部門能夠監督和評價的指南和標準。第三階段,研發軟件,包括業主設計建造可用的各類工程項目的碳排放計量軟件,也包括各地主管部門可用于監督和評價的軟件。第四階段,指導推廣,一是指導各類工程項目推廣應用好指南標準,用好軟件;二是指導各城市從戰略規劃層面做好建筑產業碳排放的綜合分析。
習近平總書記在浙江調研時指出,要抓住產業數字化和數字產業化賦予的新機遇。我理解,習總書記已經為我們建筑產業指明了數字化轉型升級的發展方向,即一是產業數字化,二是數字產業化。
?產業數字化,當前突出的就是項目級 BIM,企業級 ERP(也稱為項–企一體化)。我稱此兩項工作為產業數字化的“必答題”。現在我國的工程建設項目已經幾乎“無 BIM 不項目”,但是要深刻認識到 BIM 應用中存在著四個關鍵問題。
第一是自主引擎,即“卡脖子”問題。我們現在用的 BIM 核心技術引擎基本上都是國外的。中央領導高度重視這個問題,在四位院士和有關專家學者呈報的報告上作出重要批示,政府有關部門正在積極推動同步開展課題研究。我們已經開始有了自主“備胎”,但是應用量還非常小,我們鼓勵所有的重大工程項目都要主動采用自主引擎,這是應該有的政治站位。據了解,在北京懷柔科學城某重大裝置項目上率先應用自主引擎,取得良好效果。
第二是自主平臺,即安全問題?,F在你 BIM、我 BIM、他 BIM,但是大家用的三維圖形平臺基本上都是國外的,而且都是云服務,數據庫在哪里?設在國外。我們有幾家軟件企業有了自主平臺。我們要鼓勵更多項目應用自主三維圖形平臺,特別是重大工程項目一定要用自主三維圖形平臺。最起碼數據庫應當在國內。
第三是貫通問題。我們強調要全過程共享。就是設計與施工單位要共同建模,今后運維也可以用。
第四是價值問題,這是核心要義。我們為何要推廣 BIM?不是因為別的,就是因為可以帶來價值?!爸袊稹表椖?,在施工階段應用 BIM,就發現了一萬一千多個碰撞問題,解決這些碰撞問題相當于給業主和總包方節省了 2 億元的成本,縮短了 6 個月的工期,價值非常凸顯。所以今后我們所有重大工程項目,用 BIM 一定要講價值,要給業主方創造價值,為自己創造價值,?還要準備好對接即將到來的“智慧城市”的要求。丁烈云院士指出,推廣應用 BIM,不但要重視技術,更要重視價值。
關于企業級 ERP。我們推行 ERP 幾年了,但是建筑企業真正可以打通的寥寥無幾。最近上海建工,要全線打通集團公司、番號公司、區域公司和項目,不但打通層級還要打通管理、財務、稅務三個系統,實現數據共享,這會是又一場革命。我們項目管理中的所有痛點和風險點都會通過 ERP 來解決。關于 ERP 也要關注自主引擎問題和自主平臺問題,據了解,在 ERP 自主引擎和自主平臺方面,我們國家已悄然后來居上了,值得期待。
關于數字產業化,突出的就是抓好在 BIM 基礎上的 5 個+問題。我稱之為“搶答題”。
第一是 +CIM,就是智慧城市。這是同濟大學吳志強院士率先提出的概念。我們希望所有的城市都能就某個區域提出發展智慧城市的規劃。如果發展智慧城市,就會倒過來要求我們所有工程項目都要提供 BIM 大數據,因為 BIM 大數據要支撐 CIM 建設。那個時候就不是建造方求業主方和設計方,而是業主方會倒過來求建造方與設計方共同應用 BIM。
第二是+供應鏈。就是要發展供應鏈平臺經濟,潛力巨大,我國每年 29 萬多億元建筑業總產值中約有一半多是可以通過平臺集中采購的,其價值,一是解決了中小微建筑業企業采購融資成本過高,享受不到普惠金融的問題;二是解決了廣大的中小微供應商難以收回供貨資金的風險問題;三是集采可有效降低采購成本。現在已經涌現出了公共集采平臺的雛形,達到千億規模了,有幾百家特級、一級企業上線,免費上線,享受?普惠金融,一般可節省 3%~5%。今后極有可能會發展形成若干萬億級平臺,那個時候節省空間將達到 5%~8%,潛力空前,已然就是一場革命。
第三是+數字孿生。發展智慧城市將會為建筑產業創造新的更大的空間。每年有 28 萬多項新開工項目,還有 500 萬~700 萬已竣工項目,需要實現數字化,要求 BIM 大數據。怎么孿生,把圖紙變成 BIM 大數據是孿生,但是真正意義上的數字孿生是把實際工程通過北斗技術、結合無人機技術和精密儀器測量技術來實現毫米級的真實數字孿生。
第四是+AI 智慧建造。如前所述,潛力巨大,現在剛剛開始。“中國尊”和武漢綠地項目已經在核心筒施工部分,實現自動綁扎鋼筋、支模板、澆筑混凝土、養護,然后再自動爬升,實現了無人造樓的概念。當然還是概念,但是發展潛力很大。我們強調,一定是工廠智慧化+現場智慧化,一定是結構+機電+裝飾裝修全面智慧化,才是完整的建筑產業智慧化。
第五是+區塊鏈。國家決定在深圳、蘇州、雄安新區、成都等地率先推行區塊鏈應用。對我們建筑業,區塊鏈應用會帶來什么?第一是 DCEP,實現數字貨幣的應用。第二,所有的數據都是真實可靠且不可更改的,這對我們的誠信體系建設是一個重要基礎,將會是一場誠信體系的革命,對此也要重點關注,努力推動試點示范。
綜上,貫徹新發展理念,建筑產業要加快綠色化與數字化轉型升級,是在綠色化基礎上實現數字化轉型升級。建筑企業要首先充分做好產業數字化這道“必答題”,實現項目級 BIM 和企業級 ERP,還要在此基礎上,研究好 +CIM、+供應鏈、+數字孿生、+AI 智慧建造和+區塊鏈這幾道數字產業化的“搶?答題”,全面掌握好建筑產業綠色化與數字化的未來已來與未來預期,有所為有所不為。
(參與本報告研究的還有(時任)中建科技集團有限公司王健宇、清華大學互聯網產業研究院關瑞玲)