他身形瘦小，卻用堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)支撐起全國(guó)數(shù)百座摩天大樓，榮獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)；他舉重若輕，向“新”而行，填補(bǔ)了世界模塊化建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域空白，成功研發(fā)“中國(guó)建造”新型生產(chǎn)方式。他就是綠色建筑全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室辦公室主任，中建科技副總工程師、研究院院長(zhǎng)田春雨。

知識(shí)崇高、創(chuàng)造偉大。田春雨從小養(yǎng)成了善于學(xué)習(xí)、勤于思考的習(xí)慣，上學(xué)時(shí)，同學(xué)叫他“小鎮(zhèn)解題家”，獲清華大學(xué)結(jié)構(gòu)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)士學(xué)位后，直接被保送攻讀清華博士學(xué)位。工作后，作為中國(guó)建筑業(yè)領(lǐng)域的“科研尖兵”，立足國(guó)家重大戰(zhàn)略需求和建筑行業(yè)現(xiàn)實(shí)，以原創(chuàng)性、顛覆性科技創(chuàng)新，在超高層和模塊化建筑領(lǐng)域攻關(guān)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新模式。

迄今，他參加建設(shè)的工程建筑面積累計(jì)達(dá)300萬(wàn)平方米，多項(xiàng)研發(fā)成果在中國(guó)華南地區(qū)最高樓深圳平安國(guó)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(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建工程超大安置項(xiàng)目等國(guó)家重大民生工程中成功應(yīng)用，為推動(dòng)建筑業(yè)發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力作出了創(chuàng)新性貢獻(xiàn)，多次榮獲住建部華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

“五一”國(guó)際勞動(dòng)節(jié)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(chuàng)新

科研成果應(yīng)用于全國(guó)數(shù)百座摩天大樓

在21世紀(jì)初的十余年，全國(guó)各地建筑的高度紀(jì)錄被一再打破，但在保證超高層建筑結(jié)構(gòu)安全的同時(shí)，如何降低建造成本、降低施工難度、提高抗臺(tái)風(fēng)抗震性能，是超高層建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域亟待破解的難題。

田春雨告訴記者，如果使用高強(qiáng)度混凝土，可以減少混凝土用量、降低成本，但混凝土強(qiáng)度高又會(huì)導(dǎo)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(fā)團(tuán)隊(duì)結(jié)合大量工程實(shí)踐，開(kāi)展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，進(jìn)行大量結(jié)構(gòu)試驗(yàn)及仿真分析，形成的“高強(qiáng)混凝土組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)”技術(shù)，成功應(yīng)用于530米高的廣州東塔，鋼材用量減少7000多噸，節(jié)能減碳效果顯著，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

據(jù)了解，全國(guó)數(shù)百座摩天大樓，田春雨都參與過(guò)咨詢(xún)或試驗(yàn)研究工作，先后對(duì)200多個(gè)構(gòu)件和幾十個(gè)整體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行仿真試驗(yàn)分析，和團(tuán)隊(duì)其他研究成果一起形成了“超高及復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”技術(shù)體系，既確保了建筑結(jié)構(gòu)安全，又降低了成本，提高了抗震性能。這項(xiàng)技術(shù)體系成功應(yīng)用于599米高的深圳平安國(guó)際金融中心等超高層建筑，也榮獲了國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

開(kāi)辟新賽道

填補(bǔ)世界模塊化建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域空白

在田春雨看來(lái)，創(chuàng)新的本質(zhì)就是集智攻關(guān)行業(yè)發(fā)展中的難題。2022年，田春雨加入中建科技，在新型建筑工業(yè)化領(lǐng)域開(kāi)辟了新賽道，展現(xiàn)出銳意創(chuàng)新的勇氣、敢為人先的銳氣、蓬勃向上的朝氣。

田春雨發(fā)現(xiàn)，目前模塊化集成建筑的結(jié)構(gòu)主體形式，主要有鋼結(jié)構(gòu)模塊和混凝土模塊兩種。前者主要用于酒店、學(xué)校等，后者主要用于住宅。這兩種常用結(jié)構(gòu)各有優(yōu)勢(shì)和不足。其中，鋼結(jié)構(gòu)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(wèn)題，混凝土模塊存在生產(chǎn)智能化程度不高、運(yùn)輸?shù)跹b成本較高、現(xiàn)場(chǎng)仍需要較多鋼筋綁扎、模板和混凝土澆筑作業(yè)等問(wèn)題。

能否研發(fā)融合鋼、混凝土兩種結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的模塊化建筑呢？田春雨帶領(lǐng)14人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，歷時(shí)8個(gè)月，進(jìn)行100余次各項(xiàng)試驗(yàn)，成功研發(fā)CMC組合模塊建筑（鋼混組合模塊建筑）關(guān)鍵核心技術(shù)體系。該體系充分發(fā)揮鋼和混凝土兩種材料的特性，通過(guò)工廠智造鋼模殼、現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土，形成整體結(jié)構(gòu)的工藝創(chuàng)新和體系創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了模塊化房屋安全耐久、健康舒適、造價(jià)不高的目標(biāo)，填補(bǔ)了世界模塊建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的空白。

顛覆性創(chuàng)新

實(shí)現(xiàn)“像造汽車(chē)一樣造房子”

傳統(tǒng)建造方式存在著揚(yáng)塵、噪音、施工進(jìn)度較慢等弊端，導(dǎo)致能源與資源消耗較高。田春雨帶領(lǐng)20人研發(fā)團(tuán)隊(duì)，依托綠色建筑全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，勇于突破、敢為人先，融合運(yùn)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能機(jī)器人等新技術(shù)，探索新型建造方式，僅用128天時(shí)間，攻克了14項(xiàng)核心智造技術(shù)，形成了10項(xiàng)核心發(fā)明專(zhuān)利，自主研發(fā)了自動(dòng)化率達(dá)75%的CMC智能產(chǎn)線。基于此，CMC組合模塊建筑產(chǎn)品誕生了。

CMC組合模塊建筑產(chǎn)品目前已應(yīng)用于國(guó)家重大民生工程——廣州白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建工程超大安置項(xiàng)目方石地塊幼兒園的建設(shè)。田春雨帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)把原來(lái)在工地完成的建造工序搬進(jìn)智能工廠，在施工圖設(shè)計(jì)階段，將方石地塊幼兒園教學(xué)樓拆分成57個(gè)單元模塊，將房屋結(jié)構(gòu)、機(jī)電、圍護(hù)、精裝、幕墻高度集成，在工廠像造汽車(chē)一樣完成每個(gè)模塊房屋的自動(dòng)化生產(chǎn)，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)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(chǎn)一個(gè)模塊需要用到數(shù)百種原材料，涉及幾十家供應(yīng)商。哪怕一個(gè)螺絲的位置有幾毫米偏差，都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)線的產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)。幾十個(gè)不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品蓋起一棟樓，后果可想而知。CMC智能產(chǎn)線上的每個(gè)智能設(shè)備，都進(jìn)行了上萬(wàn)次調(diào)試。

白云機(jī)場(chǎng)建設(shè)投資方評(píng)價(jià)，CMC組合模塊建筑顛覆了傳統(tǒng)建造方式，實(shí)現(xiàn)了智能、綠色、快速建造。相較于傳統(tǒng)建造方式，房屋建設(shè)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(shí)現(xiàn)了“像造汽車(chē)一樣造房子”，這種工業(yè)化建造方式，推動(dòng)了建筑業(yè)生產(chǎn)方式和生產(chǎn)關(guān)系的根本性變革。

眼下，田春雨正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)新一代模塊化建筑產(chǎn)品。愛(ài)崗敬業(yè)、精益求精、勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神，貫穿了田春雨潛心科研的成長(zhǎng)之路。“創(chuàng)新永無(wú)止境，使用一代、研發(fā)一代、儲(chǔ)備一代，不斷滿(mǎn)足人們住有宜居的多樣化需求，用科技創(chuàng)新把房子建成‘好房子’，助力傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、實(shí)現(xiàn)發(fā)展方式變革。”這就是田春雨對(duì)“創(chuàng)新”的理解和踐行。