他身形瘦小，卻用堅固的結構支撐起全國數百座摩天大樓，榮獲國家科學技術進步獎；他舉重若輕，向“新”而行，填補了世界模塊化建筑結構領域空白，成功研發“中國建造”新型生產方式。他就是綠色建筑全國重點實驗室辦公室主任，中建科技副總工程師、研究院院長田春雨。
知識崇高、創造偉大。田春雨從小養成了善于學習、勤于思考的習慣，上學時，同學叫他“小鎮解題家”，獲清華大學結構工程專業學士學位后，直接被保送攻讀清華博士學位。工作后，作為中國建筑業領域的“科研尖兵”，立足國家重大戰略需求和建筑行業現實，以原創性、顛覆性科技創新，在超高層和模塊化建筑領域攻關新技術、新產品、新模式。
迄今，他參加建設的工程建筑面積累計達300萬平方米，多項研發成果在中國華南地區最高樓深圳平安國際金融中心、第二高樓廣州東塔等超高層建筑，以及廣州白云機場三期擴建工程超大安置項目等國家重大民生工程中成功應用，為推動建筑業發展新質生產力作出了創新性貢獻，多次榮獲住建部華夏建設科學技術獎一等獎。
“五一”國際勞動節前夕，在位于北京的中建科技總部，田春雨接受了記者采訪。
自主創新
科研成果應用于全國數百座摩天大樓
在21世紀初的十余年，全國各地建筑的高度紀錄被一再打破，但在保證超高層建筑結構安全的同時，如何降低建造成本、降低施工難度、提高抗臺風抗震性能，是超高層建筑結構領域亟待破解的難題。
田春雨告訴記者，如果使用高強度混凝土，可以減少混凝土用量、降低成本，但混凝土強度高又會導致墻體變脆、抗震性能降低。為了解決這一難題，田春雨和研發團隊結合大量工程實踐，開展關鍵核心技術攻關，進行大量結構試驗及仿真分析，形成的“高強混凝土組合鋼板剪力墻結構”技術，成功應用于530米高的廣州東塔，鋼材用量減少7000多噸，節能減碳效果顯著，創造了良好的經濟社會效益。
據了解，全國數百座摩天大樓，田春雨都參與過咨詢或試驗研究工作，先后對200多個構件和幾十個整體結構模型進行仿真試驗分析，和團隊其他研究成果一起形成了“超高及復雜高層建筑結構關鍵技術與應用”技術體系，既確保了建筑結構安全，又降低了成本，提高了抗震性能。這項技術體系成功應用于599米高的深圳平安國際金融中心等超高層建筑，也榮獲了國家科學技術進步獎二等獎。
開辟新賽道
填補世界模塊化建筑結構領域空白
在田春雨看來，創新的本質就是集智攻關行業發展中的難題。2022年，田春雨加入中建科技，在新型建筑工業化領域開辟了新賽道，展現出銳意創新的勇氣、敢為人先的銳氣、蓬勃向上的朝氣。
田春雨發現，目前模塊化集成建筑的結構主體形式，主要有鋼結構模塊和混凝土模塊兩種。前者主要用于酒店、學校等，后者主要用于住宅。這兩種常用結構各有優勢和不足。其中，鋼結構集成模塊存在成本較高、適用高度受限、功能不適用于住宅等問題，混凝土模塊存在生產智能化程度不高、運輸吊裝成本較高、現場仍需要較多鋼筋綁扎、模板和混凝土澆筑作業等問題。
能否研發融合鋼、混凝土兩種結構優點的模塊化建筑呢？田春雨帶領14人的研發團隊，歷時8個月，進行100余次各項試驗，成功研發CMC組合模塊建筑（鋼混組合模塊建筑）關鍵核心技術體系。該體系充分發揮鋼和混凝土兩種材料的特性，通過工廠智造鋼模殼、現場澆筑混凝土，形成整體結構的工藝創新和體系創新，實現了模塊化房屋安全耐久、健康舒適、造價不高的目標，填補了世界模塊建筑結構領域的空白。
顛覆性創新
實現“像造汽車一樣造房子”
傳統建造方式存在著揚塵、噪音、施工進度較慢等弊端，導致能源與資源消耗較高。田春雨帶領20人研發團隊，依托綠色建筑全國重點實驗室，勇于突破、敢為人先，融合運用工業互聯網、大數據、智能機器人等新技術，探索新型建造方式，僅用128天時間，攻克了14項核心智造技術，形成了10項核心發明專利，自主研發了自動化率達75%的CMC智能產線。基于此，CMC組合模塊建筑產品誕生了。
CMC組合模塊建筑產品目前已應用于國家重大民生工程——廣州白云國際機場三期擴建工程超大安置項目方石地塊幼兒園的建設。田春雨帶領團隊把原來在工地完成的建造工序搬進智能工廠，在施工圖設計階段，將方石地塊幼兒園教學樓拆分成57個單元模塊，將房屋結構、機電、圍護、精裝、幕墻高度集成，在工廠像造汽車一樣完成每個模塊房屋的自動化生產，運輸到施工現場吊裝，精益拼裝成組合模塊建筑，一體化澆筑成型，房屋即可入住。
田春雨告訴記者，CMC智能工廠生產一個模塊需要用到數百種原材料，涉及幾十家供應商。哪怕一個螺絲的位置有幾毫米偏差，都會導致整個產線的產品不達標。幾十個不達標的產品蓋起一棟樓，后果可想而知。CMC智能產線上的每個智能設備，都進行了上萬次調試。
白云機場建設投資方評價，CMC組合模塊建筑顛覆了傳統建造方式，實現了智能、綠色、快速建造。相較于傳統建造方式，房屋建設80%以上的工序在工廠完成，工期可縮短50%；省去了在工地支模板、綁鋼筋等工序，減少人工60%，減少建筑垃圾排放70%，房屋建造的精度也提升了，真正實現了“像造汽車一樣造房子”，這種工業化建造方式，推動了建筑業生產方式和生產關系的根本性變革。
眼下，田春雨正帶領團隊研發新一代模塊化建筑產品。愛崗敬業、精益求精、勇攀高峰、敢為人先的創新精神，貫穿了田春雨潛心科研的成長之路。“創新永無止境，使用一代、研發一代、儲備一代，不斷滿足人們住有宜居的多樣化需求，用科技創新把房子建成‘好房子’，助力傳統產業加快發展新質生產力、實現發展方式變革。”這就是田春雨對“創新”的理解和踐行。
掃碼下載
中文網微信