錢七虎 工程領域要向「智慧建造」邁進

2020-09-04 新京報

錢七虎 中國工程院院士、國家最高科學技術獎獲得者 新京報記者 李凱祥 攝

2020年中國國際服務貿易交易會（簡稱服貿會）即將開幕。日前，中國工程院院士、國家最高科學技術獎獲得者錢七虎接受新京報記者專訪表示，此次作為服貿會建築服務專題論壇主講嘉賓，他帶來的關鍵詞是「綠色發展」、「綠色建造」和「智慧建造」。

錢七虎指出，目前全球正面臨氣候變暖導致的生態環境惡化等多重挑戰，應對之策是要推進綠色發展和綠色建造。而在工程建設領域，實現綠色建造的必然選擇和最佳途徑是智慧建造。「信息技術要繼續深入地應用到建設工程中去，全面推廣數字工程和智慧工程，未來還要向少人化、無人化的方向發展。」

工程建設應向「綠色建造」轉型

新京報：在上個世紀90年代我國「城市病」問題並不突出的時候，您為何率先提出開發城市地下空間？

錢七虎：在上世紀90年代提出開發利用地下空間，可能對當時人均GDP剛超過1000美元的中國來說是略為超前的，但在全世界範圍內就不是了。

我作為一名學者，參加了一些國際會議，也接觸到科學的前沿。當時我看了三本討論全球生態環境的著作，《寂靜的春天》、《增長的極限》和《只有一個地球》，談到的都是可持續發展的問題。

1992年，為了履行聯合國環境與發展大會通過的《21世紀議程》，中國承諾將可持續發展納入國家戰略，建設可持續發展的城市和社會。當時我們向中國工程院提出了諮詢課題《21世紀中國地下空間開發利用的戰略和對策》。充分利用地下空間，特別是大力發展以地鐵為骨架的軌道交通系統和集約可持續的城市基礎設施，從而節省土地資源，提高土地利用效率，釋放出大批地上空間用作綠色植被和生態空間，建設可持續城市。

新京報：在當下的經濟社會發展背景下，為何需要呼籲「綠色建造」？

錢七虎：建築業是全球最大的原材料和能源消耗產業，目前全球建築運營能耗已佔到總能耗的30%以上，加上建設過程中的能耗，這一指標接近50%。我國傳統的粗放建造資源消耗量大、浪費現象嚴重，也產生許多汙染。

為了適應綠色發展的要求，工程建設應該向「綠色建造」轉型。

智慧建造是實現綠色建造的必然選擇和最佳途徑

新京報：工程建設應該如何往「綠色建造」的方向發展？

錢七虎：首先是理念上的推動，大家要認識到綠色建造的重要性。其次是政策驅動，鼓勵大家節能，也可以通過標準驅動，例如制定綠色建築標準等對建設項目進行準入，使得高耗能項目退出。

當然最重要的，還是要依靠科技的發展，發展大數據技術、人工智慧技術、物聯網、5G技術等，有了這些科技基礎，建設才會更加高效節能、低碳排放，甚至零排放。

這些技術應用到工程建設中，其實就是這次要談到的另一個主題——智慧建造。智慧建造是實現綠色建造的必然選擇和最佳途徑。

新京報：在工程建設中，「智慧建造」有哪些體現？

錢七虎：首先是全面的透徹感知系統。拿我熟悉的地下工程、隧道工程來講，地下工程是高風險的工程，地下存在很多不確定性，一些情況人看不到感受不到，要通過設備、傳感器、信息化的設備去全面感知，摸清情況。

第二是通過物聯網、網際網路的全面互聯實現感知信息（數據）的高速和實時傳輸。獲取的信息一定要快速傳輸出去，如果當下獲得的信息要過幾天才能看到，工程建設就不能實時地反饋和服務。有了網際網路、物聯網、5G技術後，信息傳輸非常快，可以即時地反映認知。

另一個是智慧平臺的打造，技術人員要通過這個平臺對反饋來的海量數據進行綜合分析、處理、模擬，得出決策，從而及時發布安全預警和處理對策預案。有了這些技術，工程建設的風險更低，施工人員更安全，同時也能最大限度地節省材料和減少環境破壞。

智慧工程未來要向少人化、無人化發展

新京報：「智慧建造」以科技創新為基礎。我國工程建設領域的科技創新，經歷了怎樣的發展歷程？

錢七虎：我國工程領域的科技創新經歷了從低到高，從局部到全面的發展歷程。改革開放以來，工程建設經歷了機械化和信息化的發展。比如地下工程原來都是採取鑽爆法、人工打眼、人工放炮，後來可以大量應用機械臺鑽，多鑽臺車施工，現在可以採取數位化掘進，這是機械化的進步。

信息化的發展體現在地下工程的地質探測工作中。建地下工程，需要把地下的情況了解得很清楚，地下有沒有水，有沒有斷層，如何防止地下安全事故發生，這都是靠信息化設備來提升安全性能的。

新京報：未來工程領域的創新方向是什麼？

錢七虎：今後，工程領域的進步要通過數位化向智慧方向邁進。比如數字工程的BIM（Building Information Modeling）技術在建築工程中的應用，原來我們做設計是用圖紙，但圖紙和工程實體是分離的，進入BIM時代後，技術人員可以在計算機裡建立立體的可視化的工程模型。

當前科技創新最主要的標誌，就是信息技術繼續深入地應用到建設工程中去，也就是全面地推廣數字工程和智慧工程。未來，數字工程和智慧工程還要向少人化、無人化的方向發展。

新京報記者 吳嬌穎

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