中国建筑集团首席专家张琨：探究打造超高层建筑的“黑科技”

10月27日下午，“大国建造·筑梦未来”第三场校园报告会在香港科技大学举行。中国建筑集团首席专家、中建三局总工程师张琨作为主讲人，以“中国建造背后的科技力量”为题，讲述他本人参与的中央电视台新址、北京中国尊、武汉火神山医院和雷神山医院等工程的施工技术创新工作。

技术攻克超高层建筑

“中央电视台新址工程特别难，中国尊大楼比较高，火神山、雷神山医院建得快。”张琨如此评价自己参与建设的三个工程。

在报告中，张琨说：“中国已建成16个400米以上的超高层建筑。”超高层建筑的工期通常较长，北京的第一高楼中国尊超过500米，在不到4年时间内就建成，在此之前没有任何一个400米以上超高层建筑的工期短于这个时间。

他介绍，大楼用钢筋混凝土浇筑需要一个模具，高层建筑的模具是一个非常庞大的系统。“我们采取的方法是把工程施工所需要的钢筋、消防照明器具等设备设施全部集成在一个装备集成平台上，打造一个超高层建筑工厂，自重数千吨，任何操作都在这个平台里进行，几天就能造完一层楼，非常快。”

上述巨型平台名为“超高层建筑智能化施工装备集成平台”，曾亮相于央视的《大国重器》纪录片，被誉为“空中造楼机”。张琨说，“走到任何地方，只要说是空中造楼机的发明者，大家就都知道了。”话音未落，香港科技大学蒋震演讲厅内响起了掌声。

张琨称，大概三年前，他们把“空中造楼机”的技术普及化，运用于普通住宅中，“操作更安全，施工更便捷，速度更快，质量更好。”

当谈及中央电视台新址的建设时，张琨自豪地说：“绝大部分人认为，将难度这么大的一个工程非常完美地呈现给社会，是非常了不起的壮举。”

他指出，中央电视台新址的建筑有几个显著结构特点：两个塔楼双向倾斜6度；顶部L型大悬挑的钢结构用量高达1.8万吨；悬臂底部标高距离地面162米。这些特点给施工造成难度。

张琨列举了固化流程、迭代分析等六个方面的措施，确保上述建筑结构变形的控制任务。同时，央视新址施工过程还攻克了超大体积的混凝土施工、复杂的构件焊接等技术难关，最终在国际和国内都获得了认可。

除此之外，张琨还详细介绍了施工技术的多个创新项目，包括多吊机旋转平台、单导轨架多笼循环运行电梯等。

“每一个时代，优秀建筑都是当时科技和工艺最高水平的一种体现。” 张琨说道。

高标准助力武汉抗疫

回忆起武汉的火神山医院和雷神山医院建设，张琨坦言，“当时疫情之中武汉封城，我们在极端条件下施工，分别用10天和15天完成了两项工程，非常不容易。”

火神山医院和雷神山医院都是按照国内三级甲等医院的标准建造，张琨说，完工后统计人员、设备、材料用量时，发现数目巨大，“140多个参建单位，1600多家供应商，总参建人数约4万人。”平时要建这样的医院，可能要一两年的时间，但他们在极短时间内建成，因为深知疫情下万分紧急。

张琨称，两个医院的施工标准非常高，功能很齐全。火神山医院实际运行了72天，收治病人3000多人，雷神山医院实际运行67天，收治病人2000人。

火神山医院和雷神山医院的高效建成离不开细致入微的技术支持。张琨介绍，他们采用了模块化的建造技术，运用于病房、机电设备、雨水污水处理、房间卫浴、医疗设备等，以快速完成施工。院感控制则是另一个要点，医院里清洁区和污染区分开，尤其在病房区域，分为“三区两通道”，三区即污染区、潜在污染区和清洁区，两通道即清洁通道和污染通道。

在信息化方面，张琨特别指出，上述医院的施工全程使用建筑信息模型（BIM）技术，进行在线的专业分析。他们针对后期运维也开发了一套系统，减少维护人员与病人的接触。值得一提的是，医院还利用5G搭建了远程会诊室，病人家属可通过这项技术进行远程探视。

新冠病毒肆虐，医院施工重在细节。张琨称，由于雨水需要收集处理，施工团队在整个厂区地面上铺设了防渗膜，将所有雨水都收集起来。而且，病房的出风口和送风口要进行空气过滤，医疗废弃物的焚烧处理也非常关键。

“全体武汉市民每天看到救命的医院拔地而起，对抗击疫情更有信心。”张琨提到了医院施工过程的24小时直播，据统计有2亿人次观看。“施工全程面向全球公开，这是世界首例，国际上的一些朋友对此赞不绝口。”

张琨欣慰地说：“火神山和雷神山医院的医护人员零感染，环境零污染，这是全社会共同努力的结果。”

面对香港科技大学的学子，张琨寄语在场青年“在粤港澳大湾区的发展建设过程中，一定能够大放异彩，实现人生的精彩。”