曾記否，由東南大學(xué)、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和三明學(xué)院組成的聯(lián)合賽隊的參賽作品Solar Ark 3.0陽(yáng)光方舟之家，以UHPC作為結構裝飾一體化的綠色低碳建筑，在2022第三屆中國國際太陽(yáng)能十項全能競賽獲得總成績(jì)第二的優(yōu)異成績(jì)，同時(shí)在行業(yè)內引起了良好的反響，中央電視臺相關(guān)欄目先后進(jìn)行了三次報道。

在Solar Ark 3.0的基礎上，Solar Ark 4.0團隊從2023年7月10日至2023年9年26月在內蒙古自治區呼和浩特市內蒙古工業(yè)大學(xué)完成了一棟預制裝配UHPC曲面結構高性能房屋設計與建造，主體工程歷時(shí)6天半完成，通過(guò)運用BIM全流程設計技術(shù)，實(shí)現了建筑的工業(yè)化生產(chǎn)與預制裝配建造。

方案設計

項目通過(guò)對內蒙古地區傳統住居形式——蒙古包的形態(tài)、空間、文化及建造方面的系統研究，使用UHPC技術(shù)進(jìn)行現代化轉譯。該建筑結構覆蓋室內面積280m2，空間尺度符合居住功能并可多功能拓展。拱殼的四個(gè)方向使得此建筑單元可以根據使用需求進(jìn)行擴展連接，例如線(xiàn)性擴展、T型擴展或十字形擴展。所有構件均采用工業(yè)化預制裝配可逆拆裝技術(shù)，實(shí)現了低環(huán)境影響建造，回應了傳統蒙古包對環(huán)境影響最小的核心特質(zhì)。

本項目運用產(chǎn)品化建筑設計方法，通過(guò)BIM全流程設計技術(shù)，實(shí)現建筑數據化生成與管理，以及建筑性能的模擬測試與方案設計優(yōu)化。BIM將所有專(zhuān)業(yè)整合到共享的建筑信息模型中，可直觀(guān)顯示各構件間的沖突，便于設計師發(fā)現問(wèn)題及時(shí)調整以及后期建筑運行維護。

   建筑構件以拱的形式呈現，周邊的拱構件在中心相交形成十字拱的形式，相交處設置天窗引入天光。拱的形式既完美發(fā)揮了UHPC的抗壓特性，又將傳統蒙古包最關(guān)鍵的中心精神空間保留了下來(lái)。

BIM模型

SolarArk4.0的拱殼以20塊弧形UHPC板拼接而成，每一塊板材由5cmUHPC、15cm巖棉板、2cmUHPC面層構成，實(shí)現圍護、結構、保溫一體化。殼體板材在工廠(chǎng)內加工，統一轉運到項目現場(chǎng)。SolarArk 4.0在3.0的基礎上將防水也轉移到工廠(chǎng)完成，提高建筑構件質(zhì)量的同時(shí)，更重要的是極大的減少了高空作業(yè)，增加了安全保障。

主體結構施工

SolarArk4.0的UHPC構件預制生產(chǎn)

本項目主要有主體圍護-結構-保溫一體板、地板及外立面裝飾薄板。其中一體板采用噴射UHPC，其他純平板采用自流平澆筑成型。模具制作、構件生產(chǎn)、養護、振搗脫模、堆場(chǎng)、裝車(chē)等工序均由淮安金湖砼羽預制工廠(chǎng)完成。

SolarArk4.0吊裝施工

Solar Ark 4.0的建造使用了無(wú)架施工的技術(shù)，在主體建造中完全沒(méi)有搭建腳手架，利用兩臺吊車(chē)完成建造。結合BIM技術(shù)的應用，無(wú)架施工大大加快了施工速度，同時(shí)有效應對了復雜的現場(chǎng)施工環(huán)境。

投入使用

2023年9月28日，建筑內部舉行《2023綠色建筑與低碳技術(shù)國際學(xué)術(shù)會(huì )議》。

Solar Ark 4.0是我公司UHPC材料持續支持東南大學(xué)建筑學(xué)院張宏教授團隊開(kāi)展低能耗綠色裝配式建筑實(shí)踐的又一重要嘗試，在Solar Ark 3.0結構裝飾一體化的基礎上，進(jìn)一步復合了UHPC復合板的保溫、防水等功能，充分體現了我公司UHPC材料對多種施工工藝的響應性、應用場(chǎng)景的多樣化，凸顯了這一材料的強大生命力，以及在綠色低碳建筑中的應用潛力。

（文/陽(yáng)知乾）