劉曉山:智能裝配式建筑助力鄉(xiāng)村重構資源
當下的中國鄉(xiāng)村,正處在時代變革的多重交匯點,既面臨著資源約束趨緊、需求迭代升級的雙重考驗,也迎來了技術突破、模式創(chuàng)新的重大機遇。結合幾組現(xiàn)實數(shù)據(jù)和背景,能更清晰地把握鄉(xiāng)村發(fā)展的新態(tài)勢:中國以占世界9%的耕地,養(yǎng)活了占世界近20%的人口,人均耕地面積不足世界平均水平的40%,“胡煥庸線”東南側承載了全國94%以上的人口,土地資源緊張已成為鄉(xiāng)村發(fā)展的剛性約束;我國恢復高考和改革開放以來,近億農村學子通過教育、打工、創(chuàng)業(yè)等形式走進城市,而他們的父母大多留守鄉(xiāng)村,農村養(yǎng)老已從隱憂轉變?yōu)槠仍诿冀薜默F(xiàn)實課題;人工智能加速普及,機器人正快速融入養(yǎng)老、看護、醫(yī)療等各類場景,智能化服務已成為鄉(xiāng)村生活的新需求;農業(yè)智能無人化時代來臨,拖拉機、收割機等農機的智能化提升改造,推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模經(jīng)營、土地連片整理、聯(lián)村抱團發(fā)展等成為大趨勢,農民勞作時間大幅縮短,對高品質生活的向往愈發(fā)強烈。
這些深刻變化發(fā)出警示:鄉(xiāng)村振興產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍采用傳統(tǒng)耕作理念,村莊建設仍沿用傳統(tǒng)設計建造方式等粗放式發(fā)展的老路,已無法匹配未來鄉(xiāng)村發(fā)展的新需求。面對人口老齡化、資源約束緊、技術智能化、需求品質化的時代命題,必須走出一條“向空間要效益、向科技要品質、向工業(yè)要增量、向未來要確定性”的全新路徑。而智能裝配式建筑,正是打開這條路徑的關鍵鑰匙——它不僅是建造方式的革命性變化,更是重構中國鄉(xiāng)村振興資源新邏輯的戰(zhàn)略性工具,是新時代鄉(xiāng)村振興的必然選擇。
第一,需求之變的現(xiàn)實倒逼,決定了智能裝配式建筑是鄉(xiāng)村發(fā)展的“必選項”?!笆逦濉睍r期,鄉(xiāng)村振興已從“基礎支撐”躍升為中國式現(xiàn)代化的“全局成色”,而農村的發(fā)展基礎、資源稟賦,決定了必須摒棄粗放式占地擴張,告別只專注在傳統(tǒng)農業(yè)農村資源中尋出路、就農業(yè)農村談農業(yè)農村的思維。一方面,18億畝耕地紅線是不可觸碰的生命線,口糧保障、蔬菜供應、肉蛋奶生產(chǎn)均需依托土地,而智能裝配式建筑的多層立體結構,能推動農業(yè)從“平面鋪開”向“垂直生長”轉型:一棟占地20畝的7層裝配式豬舍,可實現(xiàn)傳統(tǒng)500畝平層豬場的產(chǎn)能;裝配式垂直農場讓農業(yè)從“耕地”走向“車間”,真正實現(xiàn)“不與人爭地、不與糧爭田”,破解土地資源緊張的發(fā)展瓶頸。另一方面,農村養(yǎng)老的剛性需求、人才下鄉(xiāng)和“新農人”成長對工作、生活品質的需求,向鄉(xiāng)村建筑提出了全新要求。當智慧鄉(xiāng)村和養(yǎng)老機器人逐步成為鄉(xiāng)村生活的“標配”,鄉(xiāng)村能夠提供更高的生產(chǎn)、生活、生態(tài)品質,如聊天解悶、做飯看護、健康監(jiān)護、緊急救治等全方位服務時,傳統(tǒng)農房卻無法提供智能接口、無障礙空間及穩(wěn)定的電力、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),難以適配智能化生產(chǎn)、生活。而智能裝配式建筑從設計之初就能夠完美承載智能生產(chǎn)、生活所需及養(yǎng)老功能,成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展、生活便捷及鄉(xiāng)村養(yǎng)老的“堅實載體”。同時,“人才下鄉(xiāng)、市民返鄉(xiāng)”不僅依靠政策扶持,更需依托比城市更優(yōu)越的居住環(huán)境,智能裝配式建筑具備超低能耗、超低碳排放、百年以上使用壽命等優(yōu)勢,冬暖夏涼、綠電直供,正是“筑巢引鳳”的重要條件,有助于留住人才、激活鄉(xiāng)村發(fā)展活力。
第二,技術之變的革命性跨越,讓智能裝配式建筑成為鄉(xiāng)村建設的“優(yōu)選項”。2026年中央一號文件明確提出“因地制宜發(fā)展農業(yè)新質生產(chǎn)力”。2025年國務院印發(fā)的《關于深入實施“人工智能+”行動的意見》更明確了到2027年新一代智能終端、智能體等應用普及率超70%的目標,擘畫出清晰的行動路線圖。而智能裝配式建筑正是建筑業(yè)新質生產(chǎn)力的重要體現(xiàn)。它實現(xiàn)了從“單一構件”到“系統(tǒng)集成”、從“現(xiàn)場施工”到“工廠總裝”、從“被動節(jié)能”到“主動產(chǎn)能”的產(chǎn)業(yè)邏輯重構,絕非裝配式建筑的簡單升級,而是一場真正的建筑革命?,F(xiàn)在推廣的智能裝配式建筑,是集成了光電光熱一體化屋面、建筑與智能一體化系統(tǒng)、綠色超低能耗與維護體系的“完整產(chǎn)品”:光電光熱一體化設計讓房子實現(xiàn)“自我發(fā)電、自我產(chǎn)熱水”,每一棟農房都成為微型發(fā)電站,余電上網(wǎng)還能為農戶創(chuàng)造“陽光收入”;建筑智能一體化為各類智能設備預埋“神經(jīng)網(wǎng)絡”,實現(xiàn)電力、數(shù)據(jù)高效傳輸,適配養(yǎng)老、看護、生產(chǎn)等各類智能化生活場景;UHPC高性能混凝土等新材料的應用,讓建筑實現(xiàn)百年耐久,同時兼顧防水、防火、隔熱、保溫等多重功能,徹底解決傳統(tǒng)農房的品質短板。與此同時,數(shù)字建造技術的應用,讓80%以上的建造工序在智能工廠完成,實現(xiàn)毫米級精度控制,確保各類智能系統(tǒng)與建筑本體完美融合,現(xiàn)場施工工期縮短三分之二以上,既大幅提升建造效率,更有效保障建筑質量。這種全方位的技術變革,讓智能裝配式建筑補齊傳統(tǒng)建筑的短板,成為適配鄉(xiāng)村現(xiàn)代化發(fā)展的優(yōu)解。
第三,產(chǎn)業(yè)之變的動能轉換,讓智能裝配式建筑成為鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)升級的“動力源”?!笆逦濉睍r期,鄉(xiāng)村振興的核心目標之一是培育壯大縣域富民產(chǎn)業(yè),推動“興業(yè)、強縣、富民”一體發(fā)展。智能裝配式建筑的推廣,不僅能解決鄉(xiāng)村住房、生產(chǎn)、公共設施等建設難題,還為城鄉(xiāng)基礎服務設施融合、互補創(chuàng)造條件,更能在縣域催生出涵蓋新材料、智能裝備、綠色能源、數(shù)字科技、建筑智造等領域的龐大產(chǎn)業(yè)集群,成為縣域經(jīng)濟發(fā)展的新增長點。從材料端的UHPC、ECP板、高強耐候鋼,到裝備端的智能生產(chǎn)線、建筑機器人,再到應用端的垂直農場、智能化種植養(yǎng)殖車間、鄉(xiāng)村康養(yǎng)、鄉(xiāng)村遠程辦公設施,智能裝配式建筑串聯(lián)起一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈條,推動農村一二三產(chǎn)業(yè)深度融合。同時,這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能創(chuàng)造大量就業(yè)崗位,也是給傳統(tǒng)的鄉(xiāng)村建設工匠群體、磚石材料供給體系注入新活力,培育一批懂新型建筑、懂現(xiàn)代科技、懂綜合運營的高素質農民,拓寬高質量就業(yè)渠道。更重要的是,智能裝配式建筑的推廣能激活鄉(xiāng)村“沉睡資產(chǎn)”,通過盤活農村閑置土地、農房,將其改造提升為適應現(xiàn)代生活的康養(yǎng)民宿、創(chuàng)業(yè)工作室、鄉(xiāng)村文旅設施等優(yōu)質資產(chǎn),讓農民獲得經(jīng)營性、財產(chǎn)性雙重收入,真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與農民增收同頻共振。
第四,未來之變的趨勢引領,讓智能裝配式建筑成為建設宜居宜業(yè)和美鄉(xiāng)村的“重要載體”。“十五五”時期,鄉(xiāng)村振興的建設目標已從簡單的環(huán)境整治、基建改善,升華為涵蓋建設物質文明、精神文明、生態(tài)宜居、生活富裕的宜居宜業(yè)和美鄉(xiāng)村,而“好房子”正是和美鄉(xiāng)村最基本的細胞單元。智能裝配式建筑從生態(tài)、文化、生活三個維度,為和美鄉(xiāng)村建設筑牢根基。在生態(tài)宜居方面,其超低能耗、超低碳排放的特性,能大幅減少農村能源消耗和環(huán)境污染,徹底優(yōu)化農村能源結構,實現(xiàn)清潔采光取暖,守護鄉(xiāng)村的綠水青山,讓綠水青山真正成為金山銀山;在文化鑄魂方面,可以利用UHPC材料的可塑性,將傳統(tǒng)民居符號、民俗文化元素通過數(shù)字化設計,融入現(xiàn)代智能裝配式建筑外立面,讓新農房既有現(xiàn)代功能的“面子”,更有傳統(tǒng)文化的“里子”,實現(xiàn)“文藝賦美鄉(xiāng)村”,增強村民的歸屬感和自豪感;在生活品質方面,高性能的智能裝配式建筑,無論是用于農民自住、出租給返鄉(xiāng)市民和康養(yǎng)游客,還是作為返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)的工作室,都是可保值增值的優(yōu)質資產(chǎn),有助于農民走上共同富裕道路。同時,智能裝配式建筑內置的無線智控系統(tǒng),可接入鄉(xiāng)村治理數(shù)字化平臺,成為公共服務設施升級的“可塑積木”,成為獨居老人的“安全哨兵”,成為外來人員管理的“智能節(jié)點”,成為能耗監(jiān)測的“神經(jīng)末梢”,為實現(xiàn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、片區(qū)協(xié)同治理,提升鄉(xiāng)村治理效能提供有效的技術支撐,推動鄉(xiāng)村治理從“分散治理”向“協(xié)同治理”轉變。
當然,也要清醒認識到,智能裝配式建筑在鄉(xiāng)村的推廣應用,目前仍面臨一些現(xiàn)實難題。比如,一次性投入相對較高,讓不少農戶和合作社望而卻步;缺乏針對鄉(xiāng)村場景的專屬建筑設計標準,導致技術應用無據(jù)可依;農業(yè)農村與建筑領域跨界融合不足,出現(xiàn)“懂農業(yè)農村的不懂建筑,懂建筑的不懂農業(yè)農村”的脫節(jié)現(xiàn)象。破解這些難題,需要以新質生產(chǎn)力為核心,打出技術、政策、人才“組合拳”,推動智能裝配式建筑在鄉(xiāng)村落地生根、開花結果。
在技術創(chuàng)新上,要依托AI大模型優(yōu)化設計,結合鄉(xiāng)村資源條件、使用場景、功能需求,實現(xiàn)“一村一方案、一戶一定制”;要加大生物基建材、低碳新材料研發(fā)力度,降低建筑建設和運營成本,實現(xiàn)全生命周期綠色化;要推動數(shù)智技術與建筑技術深度融合,完善智能裝配式建筑的技術標準體系,讓技術應用有章可循、有規(guī)可依;在政策支持上,要將高標準智能裝配式農業(yè)設施等建設納入農機購置、農房建設補貼、鄉(xiāng)村振興專項補貼范圍,探索“設施農業(yè)、農房保險、智能裝配式建筑”聯(lián)動機制;要用足用好專項債券、超長期特別國債,對采用智能裝配式建筑技術的項目,在貸款貼息、用地、房屋改建審批上給予傾斜;要引導社會資本參與鄉(xiāng)村智能裝配式建筑建設,將未來碳收益、能源收益提前貼現(xiàn),破解投入難題;在人才培養(yǎng)上,要推動建筑院校、農業(yè)院校與廣大鄉(xiāng)村實踐深度合作,根據(jù)鄉(xiāng)村發(fā)展需要開設交叉學科課程,培養(yǎng)既懂現(xiàn)代建筑又懂現(xiàn)代農業(yè)農村,還懂智能技術的復合型實用人才;要面向基層開展技能培訓,讓農民會用、工匠會建造、村干部會管理,打通技術落地的“最后一公里”。
(作者系鄉(xiāng)村建設高校聯(lián)盟專家委員會副主任、民進中央?yún)⒄h政特邀研究員)