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[关键词]绿色建筑;整合应用;建筑设计 文章编号:2095-4085(2017)02-0053-02
绿色建筑的建造原料具有绿色环保、o毒无害的优点,因此深受人们的喜爱,逐渐被很多厂家普遍应用。除此之外,采用绿色建筑的设计方案可以减少工程建造的成本,节省建筑材料,达到保护环境的目的。绿色建筑设计已经是建筑行业发展中不可分割的一部分。
1绿色建筑建造方案在整体平面方案中的整合与应用
(1)由于我国地形复杂,沙漠化范围较大,还有众多山峰,能够用于建造建筑的土地资源缺乏。人口众多,致使人均土地面积较小,因此,一定要采取适宜的方法进行土地的利用,并且要节约用地,采取措施将土地利用率大大增加。由于我国存在的这些土地问题,因此对建造方案规划有很高的要求,要合理设计、结合现场实际情况加以规划、提高土地的利用率,并尽可能保护原有地形状态。在原地行基础上进行施工,确保对当地生态系统的损害达到最小,既能够使建造流程顺利进行,也能够对当地生态环境起到保护作用。
(2)建筑工程的建造方案中节省能源方面主要表现为,依据实际现场的天气特性,采取适宜的设计方案对建筑的方位进行设计,结合周围情况可能给主建筑带来的影响。值得注意的是,我国各地区的气候存在很大差异,所以建筑工程的建造方案中,节省能源的方案也具有不同程度的差异。
(3)建筑工程建造方案中节约水资源方面的主要表现为,尽可能建造更多的绿化面积,按照相关规定对人工洒水范围进行掌控,可以通过收集雨水或废水处理体系回收废水进行绿化浇灌用水。除此之外,还需要设计人员挑选适宜植被生长的环境,合理利用建筑工程中适宜植被生长的区域进行绿化设计。
(4)因为我国国土区域广泛,处于各种季风气候中,所以在对建筑工程方案进行设计时,要对建造区域及周围气候特性给建筑造成的影响引起重视。整体布局结束后,要检测建筑的布局是否达到了适宜的室内通风效果以及室外活动的最佳环境。除此之外,还要考虑有效减少热岛效应的相关措施。在建筑工程建造方案中,可以采用相关电脑程序对方案的热岛效应、通风效果进行检测、判断是否达到我国有关规定的标准,与每种方案的检测结果相结合,最终获得效果最佳的建造方案。
由于我国目前建造技术还不是特别发达,一般来说,往往是在建造设计完成之后才开始着手对绿色建筑方案加以设计,这样一来就不能实现整体面积最大化,也使绿色建筑方案达不到预期的效果。因此,要对绿色建筑部分引起重视,不能只将其视为最后的点缀作用,要把绿色建筑方案在建筑工程的建造方案中全面融入,这样才能使整体的建筑工程建造方案达到居住适宜、环境保护、节约资源的效果。
在对建筑工程进行设计中,要着重考虑道路方位的布局,这与人们的生活是否方便、出行是否安全、行程是否顺畅有着十分紧密的关系。要把建筑项目的方案与周围道路交通情况、建筑种类相结合,进而综合考虑,实施人车分行的措施,避免人流拥挤或车流堵塞给人们生活带来的不便和危险。
2绿色建筑建造方案在建筑个体方案中的整合与应用
(1)在对建筑项目建筑个体的方案设计流程中,最开始就应该按照整体布局,对建筑个体的通风效果进行完善,达到稳定流畅的通风作用,给人们带来最佳的生活居住体验。
(2)对于建筑个体的光照和降低阳光直接辐射这两个方面,一直都是互相制约的两个内容,应该两者相结合的考虑室内的整体效果,如果光照较多就会对太阳辐射的减轻有很大干扰,相反则室内得不到充足的光照。从在不同纬度上来考虑,其光照的时间和强度也具有不同程度的差异,在符合日常生活需求的同时,每个区域所需求的光照范围也有一定区别,所以,要根据不同地区采取不同的设计措施,合理运用遮阳挡板和玻璃窗的面积。
(3)在对建筑个体的外墙体进行设计中,具有差异的气候区域应该采取适合的方案。比如,在我国偏北区域就要对建筑的高低进行严格掌控,建筑层数越高,建筑的保温效果越不好;而在我国偏南的区域,就可以把通风效果增强来减少空调的使用频率,建筑个体的面积越大其通风效果就越好,所以,偏南地区对建筑面积的要求不是很高。
在建筑外墙体窗户与墙体的比例设计中,我国偏南区域的人们更加注意的是外墙体的散热程度,所以在设计窗户与墙体的比例时,会完全遵循相关规定对窗墙比进行设计;而在我国偏北区域,由于气温在冬季会急剧下降,所以,人们更加注意的是冬季外墙体的保暖性能,因此,在对其进行方案规划时,着重对外墙体和窗户的保暖隔热性能加以设计。我国以南区域的外墙体一般来说要尽可能挑选颜色不要太深的暖色系,有助于太阳直射热量的反射和外墙体及窗户的散热作用。随着时代的不断发展,现今已经研发出了一些新型的材料,对太阳直射的热量存在十分强的反射作用,这样一来就可以使外墙体的热量大大减少,达到散热的效果。
(4)在对建筑外墙体进行挑选的过程中,要尽可能采用新型的混凝土来作为保暖材料,相对于老旧的保暖技术,新型的保暖材料不但节省了土地资源,也获得了十分好的保暖效果。
(5)在对建筑个体进行建造方案的规划时,要合理运用实际地区的可再生资源。在资源富饶的区域,要尽可能选择可再生能源,比如设立太阳能设备、太阳能发电仪器等,这样不仅有效利用了当地的生态条件,也起到了可持续发展的作用。
综上所述,在具有差异的各个地区中,要根据其当地优势来对绿色建筑的建造方案加以完善,比如根据当地的气候特性、市场经济水平等条件,运用不同的电脑程序,对其方案进行全面评估,选择最佳的建筑项目建造方案进行绿色建筑设计。绿色建筑建造方案要参与到整体的建造方案中来,经过与整体的建造方案相融合,进而对其方案不停地完善,才能使绿色建筑技术发挥出真正作用。
关键词:绿色建筑;建筑策划;方法
引言
建筑策划特指在建筑学领域内建筑师根据总体规划的目标设定,不仅依赖于建筑师的经验和规范,而以实际调查数据为基础,对研究目标进行客观的分析,最终定量地得出实现既定目标所需要采用方法和途径。具体的表现形式是量身定做形成可为总体规划立项之后的建筑设计提供科学和逻辑的设计依据的任务书[1]。绿色建筑是在全寿命周期内,最大限度保护环境、节约资源和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,最终实现人与自然共生的建筑[2]。绿色建筑是在可持续发展的思想下对普通建筑的发展,绿色建筑策划也在建筑策划体系上应运而生。但与普通建筑策划相比,绿色建筑策划也有其独特性。
1绿色建筑策划实施的时间节点
建筑策划是为编制合理的建筑设计任务书而进行的研究工作,在时间节点上建筑策划始于总体规划阶段,终于建筑方案完成之前。是介于总体规划立项和建筑设计之间的一个环节,起到了城市规划与建筑设计之间的承前启后的作用(图1),为了达到预定的设计目标,需要设计师在项目前期阶段就尽早参与项目的整体策划[3]。从绿色建筑的定义和具体评价条文来看,绿色建筑始于选址,从理论上讲,绿色建筑的策划也应始于项目选址之前,但从工程实践的角度来讲,绿色建筑策划对于选址的确定显然是乏力的,即使有些地区的用地指标中已经包含了绿色建筑等级要求[4],但是对于基地的基本情况也只能被动式接受。理论上绿色建筑策划开始时时间节点也只能始于方案之前或在可行性研究阶段。绿色建筑策划的目标之一是指导绿色建筑方案的设计,方案设计阶段对建筑绿色性能的影响具有举足轻重的作用[5],特别是建筑形体、朝向和平面布局对建筑性能影响显著,相关研究表明40%的节能潜力来自于方案设计阶段[6]。绿色建筑策划的时间节点对于绿色建筑的实施具有重大影响,绿色建筑的策划应尽量早,如果建筑方案已经形成,绿色建筑策划产生的作用大打折扣。
2绿色建筑策划的工作范围和流程
随着建筑策划的研究的逐渐深入,建筑策划逐渐走向多学科融合[7]。从工作流程和策划阶段的内容来看,建筑策划衔接规划和建筑设计阶段(图1),策划阶段侧重于项目定位、设计方案等较大尺度的内容,策划的步骤倾向于由上而下,由大而小,几乎不设计具体的某项技术措施。但绿色建筑策划阶段各专业配合的更紧密(图2),并且各专业从细节入手,按照绿色建筑条文要求,确定技术措施,最后汇总而成确定绿色建筑的星级等大目标。策划的步骤倾向于由下而上,由小到大。并且技术措施的确定对于策划和方案阶段至关重要,据美国能源署的一项针对67栋绿色建筑的调研结果表明,在绿色建筑303项技术中,有57%的技术措施需要在方案阶段落实[8],这些技术措施都需要在绿色建筑策划中得到具体体现。建筑策划的工作流程也是先确定目标,然后围绕既定目标给出“如何建设”的方法。由此顺承,相关国家设计规范[9]也给出了由上而下的绿色建筑策划的流程(图3)。现有的绿色建筑策划流程采用由上而下策划步骤,首先确定了绿色建筑的等级和总体目标,然后根据绿色建筑的等级和总体目标的需求进一步确定节能、节水等分项目标,进而确定绿色建筑各项技术措施,然后针对绿色建筑设计方案总体进行技术经济分析。由上而下的策划步骤,在未分析各项技术措施适宜性的前提下确定绿色建筑的建设目标是不客观的。绿色建筑技术体系涉及建筑、结构、建筑材料、暖通空调、给排水和建筑电气等专业,计有28项控制项和108项得分项的技术措施[10]。先确定绿色建筑建设目标后确定技术措施与根据建筑技术措施的适宜性选择后根据总体得分情况再确定绿色建筑设计目标具有较大的区别。前者偏主观,很“官僚”,后者客观,注重技术措施的适宜性。正如无包治百病的良药,绿色建筑技术也各具有所适用的范围和条件,同一个技术在不同项目中采用可能具有“绿色”和“非绿色”的特性,绿色建筑技术适宜性选择也就成为绿色建筑的关键[11]。换言之,绿色建筑策划阶段首先要对单项技术进行适宜性的选择和技术经济分析,确定是否适宜于本项目。根据选用适宜的各单项技术应用效果、范围和规模,最终确定绿色建筑等级和总体目标,也就是本文所提出的自下而上的绿色建筑策划流程更符合绿色建筑的需求(图4)。与之相比,自上而下的策划流程在进行建筑设计方案的综合技术经济分析时得到的总体结论可能会掩盖某项技术的技术经济不合理性,与绿色建筑理想相悖。先确定等级和总体目标而后进行分项技术的确定也存在较大的主观性。当然,绿色建筑策划在设计过程中是个动态的过程,美国建筑策划先驱威廉•佩纳研究指出,对于建筑师的日常工作,设计团队每天都要进行策划研究[12]。建筑策划和建筑设计在一段时间内是交互的,策划和设计不断遇到和提出新问题,并逐步解决和落实并解决问题的动态过程,绿色建筑策划也是如此。不同的是绿色建筑策划面向工种不止建筑专业,还要直接面对建筑结构、建筑水暖电、建筑物理等专业,所研究的对象也具体到针对每项具体绿色建筑技术进行研究和落实。
3绿色建筑策划内容和实施
如果说建筑策划通过以理性精细的方式形成详细设计任务书,那么绿色建筑策划的目的确定达到绿色建筑相关标准的相应等级要求,并细化到各专业分项适宜的实施。相对于普通建筑而言,绿色建筑强调在全寿命周期条件下的资源节约和环境友好,强调技术的适宜性。由于我国各地区气候、地理环境、资源条件、经济发展水平等方面的差异,建设绿色建筑应注重地域性特点[13],应充分考虑项目所在地域的气候、资源条件和与建筑类型,因地制宜采用适宜性的技术,综合评判后确定合理的等级和目标。而不应抱着先入为主的思想主观确定为高星级或者低星级造成不必要的浪费。建筑策划的前期外部条件着重关注社会、人文和地域等外部条件对建筑的影响,强调相关社会因素对建筑性格的决定作用[1]。绿色建筑策划关注的重点在于建筑所处的自然环境(如地理、气候与水文等)、建设环境(能源、资源、基础设施)、项目的基础条件(是否满足国家绿色建筑评价标准控制项要求)等方面,进一步确定符合项目特征的节能率、节水率、可再生能源利用率、绿地率及室内外环境质量等分项目标[9]。并进一步确定节地、节能、节水、节材、室内环境和运营管理等指标值,确定被动技术优先原则下的绿色建筑方案,采用适宜、集成的技术体系,选择合适的设计方法和产品。绿色建筑的设计不是简单的技术堆积,而是需要规划、景观、建筑、结构、机电、建筑环境各专业之间综合考虑,整体协调落实后才能得以实现。国家和各地地方标准对于建筑策划的内容编排采用了不同方式,文献[9、14、15]采用了按照各分项实施目标编排方式,各内容对应与各专业多有穿插。文献[16]采用了按照建筑设计、建筑结构、暖通空调、给排水和电气等专业划分编排方式,便于设计阶段各项内容的便于沟通和落实,值得借鉴。图5给出了绿色建筑设计策划内容鱼骨图示意图,由图可以看出策划内容各实施的先后的关系,限于篇幅,未列出各技术策略。
4结论与展望
关键词:绿色建筑施工;概念;现实意义;实施方法
1.绿色建筑施工技术的概念
绿色施工技术概括起来就是“资源有效利用”,即一是减少建筑材料、各种资源和不可再生能源的使用;二是利用可再生能源和材料;三是设置废物回收系统,利用回收材料;四是在结构允许的条件下重新使用旧材料;五是减少污染物的排放,最大限度地减少对周围环境的影响。推进“绿色施工”的目的是为人类提供舒适、健康、安全的居住、工作和活动空间。“绿色施工”要求在建筑的全生命周期内实现高效率地利用能源和资源(土地、水、材料)和最低限度地影响环境。“建筑施工”是建筑产品生产过程中的重要环节,是建筑企业组织按照设计文件的要求,使用一定的机具和物料,通过一定的工艺过程将图纸上的“建筑”进行实现的生产过程。“绿色施工”实质上是以保持生态环境和节约资源为目标,对工程项目施工采用的技术和管理方案进行优化,并严格实施,确保施工过程安全和高效、产品质量严格受控的方式方法。
2.发展绿色施工技术的现实意义
2.1绿色施工有利于当前建筑业的可持续发展。绿色施工是对传统施工技术的重新审视,是可持续发展思想在工程建设施工中的应用与体现,是绿色施工技术的综合应用,施工企业应不断学习和创新绿色施工技术,将其作为提升自身竞争力的重要手段,从而促进建筑业健康持续的发展。
2.2绿色施工有利于实现现代建筑施工模式的转型。绿色施工包括资源与能源利用、社会与经济发展、生态与环境保护等多种内容,真正的绿色施工应当是将绿色模式作为一个整体概念运用到施工实践中去,针对施工过程进行科学的绿色方案设计,实现建筑施工模式的转型。
2.3绿色施工有利于提高建筑工程的综合效益。工程建筑是促进人类社会发展的重要物质形态,绿色施工能给人们提供舒适的居住环境并降低了工程的施工成本,实现了建筑工程的社会效益,是现代建筑工程实现经济效益、环境效益以及社会效益最佳结合的建筑新理论。
2.4绿色施工有利于创建生态环保型建筑施工环境。传统建筑施工技术往往存在破坏相关土地资源,浪费大量水电资源及建筑材料,造成建筑施工过程中的环境污染等问题,绿色施工技术能有效的改善和解决上述问题。
3.实行绿色建筑施工技术的方法
所谓绿色施工技术主要包括以下六个方面:施工管理、环境保护、节能及能源利用、节材及材料资源的利用、节水及水资源的利用以及节地及施工用地的保护。本文主要针对两个方面进行一下细致的探讨。
3.1从管理的角度出发
在绿色施工管理中主要包括了以下几个方面:组织管理、规划管理、实施管理、人员安全与健康管理以及评价管理。下面选取几方面进行一下简单的介绍:
3.1.1组织管理
(1)根据企业自身状况及在施工程的特点建立切实可行的绿色施工管理体系,制定出相关管理制度及目标,并将目标分解到各个部门。
(2)项目经理作为工程绿色施工的第一负责人,统筹整个工程绿色施工的组织与实施,并安排专门人员进行跟踪管理与监督。
3.1.2规划管理
制定绿色施工专项方案,并经有关部门审批。绿色施工方案要包括以下的内容:
(1)环境的保护措施。提出明确的环境管理计划,制定相应的应急方案,运用有效的措施减低环境的负荷。
(2)节材措施。在确保工程的安全及质量的情况下,制定相关的节约建材的措施。例如对施工方案进行节材优化,充分利用产业废渣(如粉煤灰),尽量使用可循环的材料等等。
(3)节水措施。科学合理的的运用节水技术,实现水资源的高效利用。充分利用非传统水源,比如雨水、中水、地下水等。
(4)节能措施。制定节能计划,采取各种节能措施,比如选用功能优良、能效高的施工机械设备、充分利用太阳能、地热等可再生能源等等。
(5)节地与施工用地保护措施。根据施工生产规模、施工人员数量、材料设备需用计划及现场条件合理规划施工用地。
3.1.3实施管理
实施管理是指绿色施工方案确定之后,在项目的实施管理阶段,对绿色施工方案实施过程进行策划和控制,以达到绿色施工目标,主要包括以下内容:
(1)绿色施工应该对整个工程实施动态的管理,收集各个阶段绿色施工控制的实测数据,定期将实测数据与目标值进行比较,当发现偏离时,及时分析偏离原因、确定纠正措施、采取纠正行动,实现PDCA 循环控制管理,将控制贯穿到施工策划、施工准备、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段的管理和监督之中。
(2)结合工程施工项目所具有的特点,广泛开展有针对性的宣传,通过有效的宣传来营造一个绿色施工的氛围。
3.2从环保角度出发
3.2.1对施工扬尘的控制
(1)施工现场采用围墙进行全封闭,围墙必须严密、坚固、规范、美观,高度不低于1.8M。
(2)对施工场地及道路地坪进行硬化,工地出入口设置洗车槽、沉淀池,对驶出工地的车辆进行清洗,洗车后的污水经过沉淀后集中排放,使其有组织的汇入市政排水设施。
(3)运输易飞扬、易散落的物料时,一定要对其进行密封处理,防止运输过程中四处飞散。
(3)装饰装修施工阶段,建筑物内施工垃圾的清运采用搭建临时封闭性专用通道的方式或者是利用容器进行吊运,严禁凌空抛掷。粉尘材料入库保管,沙石料必须覆盖,禁止在道路和人行道上堆放或转运易扬尘的建筑材料。
3.2.2振动与噪声的控制
(1)对施工现场噪声的排放要进行严格的监控,不得超过国家规定的标准,在距离居民区不足200米的工程,在晚上21点至早上6点时间区段内禁止施工。
(2)对现场的噪声进行实时监测,一旦超过国家规定标准,马上采取相应的解决措施。
3.2.3水污染的控制
(1)施工过程中污水排放要控制在国家规定的标准内,针对不同的污水要有相应的排放、处理措施,例如设置化粪池、隔油池以及沉淀池等。
(2)污水的排放应该委托给权威单位进行水质的检测,并且提供相应的检测报告。
(3)保护好地下水环境。采用具有较好隔水性能的边坡支护技术来防止施工污水对地下水的污染。在基坑开挖的抽水量达到50万m?以上的时候,必须进行地下水的回灌,而且在回灌的过程中要确保地下水不被污染。
3.2.4土壤保护
(1)注意对施工地表环境的保护,防止土壤发生侵蚀现象,造成土壤流失。在因施工而造成的裸土区域进行及时的沙石覆盖或者植被的种植,减少土壤的侵蚀;若是因施工而造成了地表的径流土壤流失的现象,要及时的设置地表的排水系统,或者利用植被覆盖、稳定斜坡等措施来减少土壤的流失。
(2)防止化粪池、隔油池以及沉淀池出现堵塞的现象,定时定期的对其进行疏通处理,并委托相关的单位进行清运。
(3)对于施工产生的有毒、有害的废弃物品应进行固定的投放回收,然后通知相关的部门进行回收处理,绝不能与建筑垃圾进行混合外运,避免对土壤以及地下水造成污染。
4.结语
总之,随着现代生活理念的转变,绿色施工意识逐渐成为现代建筑施工发展的主流趋势。绿色施工技术,是当今社会环保理念与可持续发展理念在建筑施工中的实践与应用。新时期,优化技术措施,坚持工程绿色施工技术的创新开发,是推动现代建筑行业更好更快发展的重要途径。
参考文献:
[关键词] 建筑工程;绿色施工;施工管理
前言
当前绿色施工作为在建筑业落实可持续发展战略的重要手段和关键环节,已经被越来越多的业内人士所了解和接受。如何推动建筑业实施绿色施工,促进建筑业可持续发展,建设资源节约型、环境友好型社会,是我们共同面临的课题。
进入21 世纪,随着可持续发展理念的广泛传播,我国建筑业界对绿色施工有了新的认识,建筑施工企业首先提出了绿色施工倡议,认为绿色施工是一项复杂的系统工程,绿色施工的实现不仅单纯依赖绿色施工技术,同时需要全面考虑施工现场场地环境、资源利用、废弃物处理以及现场施工组织管理等因素。当前我国绿色施工的实施主体是建筑企业,但部分建筑企业没有把绿色施工能力作为企业的竞争力,未能充分运用科学的管理方法、采取切实有效的行动做到保护环境、节约能源,只注重按施工合同、图纸和技术要求、项目计划及项目预算完成项目各项目标,只关心质量、安全、工期和成本,而较少涉及绿色施工。
一、绿色施工概念
什么是绿色施工?《绿色施工导则》中绿色施工的含义为:工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源与减少对环境有负面影响的施工活动,实现“四节一环保”(节材、节水、节能、节地和环境保护)。北京市《绿色施工管理规程》中绿色施工的含义为:建设工程施工阶段严格按照建设工程规划、设计要求,通过建立管理体系和管理制度,采取有效的技术措施,全面贯彻落实国家关于资源节约和环境保护的政策,最大限度节约资源,减少能源消耗,降低施工活动对环境造成的不利影响,提高施工人员的职业健康安全水平,保护施工人员的安全与健康。综上所述,本文将绿色施工定义为:在保证工程安全、质量前提下,在施工过程中做到“四节一环保”,通过科学管理和实施有效技术措施,最大限度地节约资源和减少对环境的负面影响,提高施工人员的职业健康安全水平,保护施工人员的安全与健康,从而满足建设资源节约型、环境友好型社会需要的施工方式。
二、 绿色施工管理
从绿色施工的定义可以看出,实现绿色施工要靠科学管理和技术进步,二者缺一不可。但定义中将科学管理置于技术进步之前,说明科学管理比技术进步更重要,科学管理是实现绿色施工重要保证。《绿色施工导则》中绿色施工要点之一的绿色施工管理主要包括组织管理、规划管理、实施管理、人员安全与健康管理和评价管理五个方面,下面从这些方面重点阐述如何进行绿色施工管理。
2.1 组织管理
组织管理就是设计并建立绿色施工管理体系,通过制定系统完整的管理制度和绿色施工整体目标,将绿色施工有关内容分解到管理体系目标中去,使参建各方在建设单位的组织协调下各司其职地参与到绿色施工过程中,使绿色施工规范化、标准化。
(1) 绿色施工管理体系。可采取以下措施:①设立两级绿色施工管理机构,总体负责项目绿色施工实施管理。一级机构为建设单位组织协调的管理机构(绿色施工管理委员会),其成员包括建设单位、设计单位、监理单位、施工单位。二级机构为施工单位建立的管理实施机构(绿色施工管理小组),主要成员为施工单位各职能部门和相关协调单位。建设单位和施工单位的项目经理应分别作为两级机构绿色施工管理的第一责任人。②各级机构中任命分项绿色施工管理责任人,负责该机构所涉及的与绿色施工相关的分项任务处理和信息沟通。③以管理责任人为节点,将机构中不同组织层次的人员都融入到绿色施工管理体系中,实现全员、全过程、全方位、全层次管理。
(2)任务分工及职能责任分配。①管理任务分工。在项目实施阶段应对各参建单位的管理任务进行分解(见图1)。管理任务分工应明确表示各项工作任务由哪个单位或部门(个人)负责,由哪些单位或部门(个人)参与,并在项目实施过程中不断对其进行跟踪调整完善。②管理职能责任分配。通过管理任务分解,建立责任分配矩阵,如表1 所示。
(3)建立项目内外沟通交流机制。绿色施工管理体系应建立良好的内部和外部沟通交流机制,使得来自项目外部的相关政策,项目内部绿色施工实施执行的情况和遇到的主要问题等信息能够有效传递。
2.2 规划管理
规划管理主要是指编制执行总体方案和独立成章的绿色施工方案,实质是对实施过程进行控制,以达到设计所要求的绿色施工目标。
(1)总体方案编制实施,根据建筑项目的特点,在进行方案编制时,应该考虑各参建单位的任务:①建设单位应向设计、施工单位提供建设工程绿色施工的相关资料,并保证资料的真实性和完整性;在编制工程概算和招标文件时,建设单位应明确建设工程绿色施工的要求,并提供包括场地、环境、工期、资金等方面的
图1 绿色施工管理任务分解结构
表1 绿色施工管理职能责任分配矩阵
注:F负责;C参与;S审批;J监督。
保障,同时应组织协调参建各方的绿色施工管理等工作。②设计单位应根据建筑工程设计和施工的内在联系,按照建设单位的要求,将土建、装修、机电设备安装及市政设施等专业进行综合,使建筑工程设计和各专业施工形成一个有机统一的整体,便于施工单位统筹规划,合理组织一体化施工。同时,在开工前设计单位要向施工单位作整体工程设计交底,明确设计意图和整体目标。③监理单位应对建设工程的绿色施工管理承担监理责任,审查总体方案中的绿色专项施工方案及具体施工技术措施,并在实施过程中做好监督检查工作。④实行施工总承包的企业单位,应对施工现场绿色施工负总责,分包单位应服从总承包单位的绿色施工管理,并对所承包工程的绿色施工负责。实行代建制管理的,各分包单位应对管理公司负责。
(2)绿色施工方案编制实施。在总体方案中,绿色施工方案应独立成章,将总体方案中与绿色施工有关的内容进行细化。①应以具体的数据明确项目所要达到的绿色施工具体目标,比如材料节约率及消耗量、资源节约量、施工现场环境保护控制水平等。②根据总体方案,提出建设各阶段绿色施工控制要点。③根据绿色施工控制要点,列出各阶段绿色施工具体保证实施措施,如节能措施、节水措施、节材措施、节地与施工用地保护措施及环境保护措施等。④列出能够反映绿色施工思想的现场各阶段的绿色施工专项管理手段。
2.3 实施管理
实施管理是指绿色施工方案确定之后,在项目的实施管理阶段,对绿色施工方案实施过程进行策划和控制,以达到绿色施工目标。
(1)绿色施工目标控制。建设项目随着施工阶段的发展必将对绿色施工目标的实现产生干扰。为了保证绿色施工目标顺利实现,可以采取相应措施对整个施工过程进行控制:①目标分解。绿色施工目标包括绿色施工方案目标、绿色施工技术目标、绿色施工控制要点目标以及现场施工过程控制目标等,可以按照施工内容的不同分为几个阶段,将绿色施工策划目标的限值作为实际操作中的目标值进行控制。②动态控制。在施工过程中收集各个阶段绿色施工控制的实测数据,定期将实测数据与目标值进行比较,当发现偏离时,及时分析偏离原因、确定纠正措施、采取纠正行动,实现PDCA 循环控制管理,将控制贯穿到施工策划、施工准备、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段的管理和监督之中,直至目标实现为止。
(2)施工现场管理。建设项目环境污染和资源能源消耗浪费主要发生在施工现场,因此施工现场管理的好坏,直接决定绿色施工整体目标能否实现。绿色施工现场管理应包含的内容有: ①明确绿色施工控制要点。结合工程项目的特点,将绿色施工方案中的绿色施工控制
要点进行有针对性的宣传和交底,营造绿色施工的氛围。②制定管理计划。明确各级管理人员的绿色施工管理责任,明确各级管理人员相互间、现场与外界(项目业主、设计、政府等)间的沟通交流渠道与方式。③制定专项管理措施,加强一线管理人员和操作人员的培训。④
监督实施。对绿色施工控制要点要确保贯彻实施,对现场管理过程中发现的问题进行及时详细的记录,分析未能达标的原因,提出改正及预防措施并予以执行,逐步实现绿色施工管理目标。
2.4 人员安全与健康管理
贯彻执行ISO14000 和OHSAS18000 管理体系,制订施工防尘、防毒、防辐射等措施,保障施工人员的长期职业健康。合理布置施工场地,保护生活及办公区不受施工活动的有害影响。提供卫生、健康的工作与生活环境,加强对施工人员的住宿、膳食、饮用水等生活与环境卫生等管理,改善施工人员的生活条件。施工现场建立卫生急救、保健防疫制度,并编制突发事件预案,设置警告提示标志牌、现场平面布置图和安全生产、消防保卫、环境保护、文明施工制度板、公示突发事件应急处置流程图。
2.5 评价管理
绿色施工管理体系中应建立评价体系。根据绿色施工方案,对绿色施工效果进行评价。评价应由专家评价小组执行,制定评级指标等级和评分标准,分阶段对绿色施工方案、实施过程进行综合评估,判定绿色施工管理效果。根据评价结果对方案、施工技术和管理措施
进行改进、优化。常用的评价方法有层次分析法、模糊综合评判法、数据包络分析法、人工神经网络评价法、灰色综合评价法等。
三、绿色施工管理应用实施实例
有一运动场馆,主赛场为钢筋混凝土多筒筒体―――框架+钢结构挑蓬结构,预赛场为框架结构,共计16 片场地,17400 个座位,占地约16.68 公顷,建筑面积26514m2,承担2008 年北京奥运会和残奥会比赛。项目建立健全了绿色施工管理体系,进行了管理任
务分解和职能责任分配矩阵确定,将绿色施工管理指标层层分解到人;对绿色施工方案中“四节一环保”的具体管理措施、绿色施工控制要点及具体控制目标指标,实施过程动态控制,并从组织、管理、经济和技术等方面制定纠偏和预防措施,采用信息化技术保证了绿色施工目标实现。加强施工管理人员的培训,改善施工操作人员的安全职业健康水平,通过开展目视管理、合理定置和“5S”活动,使现场各生产要素均处于受控状态,保证了绿色施工管理活动正常进行。项目根据绿色施工评价的评价等级和评分标准,通过专家及管理顾问小组对各阶段绿色施工过程予以评价,并取得显著的管理效果。①在施工中成功应用多项新技术、新工艺,其中包括超长连续变截面清水混凝土墙体施工技术、大跨度悬挑斜梁施工技术、彩色混凝土架空屋面板施工技术、纤维混凝土看台面层施工技术、太阳能热水系统、地源热泵系统及生态膜污水处理系统技术等。②通过精细管理,项目绿色施工概算节省10%以上,项目未发生人员伤亡事故,在保证施工管理环境、实现资源能源节约的同时,真正达到奥运工程“安全、质量、工期、功能、成本”五统一要求,实现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”三大理念。③完成了各项管理目标指标,并获得了“文明安全工地”、“总公司CI 形象金奖”、“当年工程绿色施工优秀工地”、“国家优质工程”等众多奖项。
四、结语
1、绿色施工管理是绿色施工过程中的重要手段,其目的是在施工过程中贯彻绿色施工思想,真正使绿色施工理念落实到具体施工过程中,确保实现绿色施工整体目标,推动建筑业可持续发展,为建设资源节约型、环境友好型社会作出应有贡献。
本文首先了解了绿色建筑监理控制与传统建筑的不同点,对绿色建筑监理控制通病进行了介绍,最后阐述了绿色建筑在设计阶段和施工阶段的监理控制要点及措施。
关键词:绿色建筑;监理;控制要点;措施
前言
为了更好地实现绿色经济、低碳经济,有必要针对绿色建筑监理控制要点进行研究。
1绿色建筑监理控制与传统建筑的不同点
1.1绿色建筑本身的复杂性
绿色建筑施工周期较长,而且跨度较大。从设计到施工再到运营,项目方案所涉及的内容较多,涉及很多不同专业和不同的管理部门,需要各个专业的技术融合以协调绿色建筑的建设管理。它不仅需要确保实现进度、质量以及成本等目标,还需要确保各项绿色技术功能的实现。
1.2需要满足绿色建筑的特殊要求
国内外针对绿色建筑有许多评价认证体系,这些评价认证体系中对建筑项目很多关键指标有相应要求,为了满足这一系列要求,势必增加了项目管理的难度。管理目标:相对于传统建筑的注重质量、成本、进度目标,绿色建筑更加注重实现自然、社会的可持续发展。建筑概念:参与者不能仅为了各自的利益而参加项目管理,而是要有一个共同的社会利益,即在项目的全寿命周期内,各个部门各司其职,积极参与,相互沟通,从而建立摆脱传统意义下的管理概念。
2绿色建筑监理控制通病
2.1多部门沟通协调困难
传统管理模式按照全寿命周期的不同阶段来划分,各个阶段都由不同的项目参与方来完成。对于绿色建筑,强调的是各个阶段能体现绿色建筑的特色,要求项目各个阶段之间具有紧密的联系。由于绿色建筑1-程项目参与方广,项目组织关系紧张,参与各方间的联系繁琐,使得统一调度指挥的难度加大。
2.2工程界面多、跨专业协作难
绿色建筑的复杂性与特殊性决定其往往在实施的过程中,有别于传统建筑的组织理论所强调的任务分工明确和层级划分严密。绿色建筑项目中,由于存在专业咨询顾问单位和绿色施工设计的专业分包单位等特殊项目参与方,致使项目的组织与协调工作具有了不同的特点,管理层对实施层的监督难度加大。
2.3技术与经济不相适应
绿色建筑的技术先进性和经济合理性往往是不一致的,是一对矛盾的统一体。大幅度地提高绿色建筑技术,必然会消耗大量的资源和资金;有时因技术不成熟或者对原有的落后技术进行改造,均会增加成本。那种只重视技术提高,不重视经济节约;或者只重视经济节约,而忽略技术进步,都是对技术与经济的辩证关系的片面理解。
2.4长期利益和短期利益不相统一
绿色建筑项目周期都比较长,强调的是各阶段都能够体现绿色建筑的特色;但是,往往各个阶段中的每个部门完成其自己任务,只顾短期利益,从而导致使用阶段总体效益未能达到预定绿色建筑的要求。
2.5整体利益与局部利益不协调
跨度比较大,涉及的部门比较多,必然引起各部门利益分配的矛盾。例如绿色建筑中的太阳能光伏一体化,既涉及到电气、暖通专业,也涉及到土建等专业方面的内容。而且,绿色建筑在我国的实施,属于探索起步阶段,很多新技术不是十分成熟,因此在绿色建筑项目管理实施过程中,各专业协作的跨学科技术融合是影响绿色建筑实施效果的关键。
3设计阶段的绿色建筑控制要点及措施
在绿色建筑的设计阶段,监理应首先分解与项目有关的绿色建筑评价指标,有些控制项作为必须性指标,要求其必须达到;将参与打分的指标:一般项和优选项,按照申报等级即:一星级、二星级、三星级所要求的指标值进行控制,把确定的指标纳入设计任务书,作为绿色建筑设计要求,监理应审核任务书中有关绿色建筑各项指标的全面性、完整性和适宜性。整理确定后的指标既是设计工作的依据,也是审核设计成果的依据。
在设计前期阶段,业主对场址检测报告和相应文件进行审核时,监理应协助其审核,以保证选址避免自然灾害的威胁,以及在建筑场地安全范围内无电磁辐射危害和火、爆、有毒物质等危险源;同时应审核环境影响评价报告,确定环境噪声等在要求范围内。在规划设计阶段,监理要对场地地形图及相关文件进行审核,以保证避免场地建筑对文物、自然环境的破坏;要审核规划设计文件,确保用地标准在要求范围内,确保日照、采光、通风达到要求,确保绿地指标符合相关要求,确保场地内无排放超标的污染源;要核查住区设施配套,核查对尚可使用旧建筑的充分利用,核查场地交通的合理组织及对公共交通的充分利用;核查绿化对非传统水源的利用;核查地表及屋面雨水经流途径,是否采用增加雨水渗透措施;核查绿化、洗车对非传统水源的利用。在单体设计阶段,监理要对设计文件进行审查,以确保建筑设计合理利用了场地自然条件和节能设计等于或高于国家及地方现行设计标准,要核查日照、采光、通风隔声、热工程指标,要核查对可再循环材料的充分应用要核查结构选型是否合理,是否采用高性能材料。要核查暖通空调设计是否选用效率高的用能设备,能效比指标是否符合要求,是否充分利用当地可再生能源及空调系统的可控制性。要核查电气设计是否采用高效光源、高效灯具、低损耗附件,与自然采光较好的结合。
4施工阶段的绿色建筑控制要点及措施
绿色建筑在施工阶段的控制包括以下两个方面:一是施工活动行为满足绿色建筑评价要求,二是在施工对绿色建筑的要求的实施。
投标前,施工方应虑绿色建筑评价要求,为使施工规范化、标准化,将施工内容分解到ISO14000和ISO18000管理体系目标中去。在工程开工前施工方及时编制绿色建筑施工的专项方案,报送监理、业主审核,通过审核的专项方案在施工过程中严格执行。
监理在审查施工专项方案,检验相关资料、设备,抽样检测需要检测的材料、构件、设备,分段检验施工过程以及验收分项工程时,都必须结合建设部2007年绿色施工导则以及设计文件中有关绿色建筑的要求。
为控制扬尘,减少空气污染,施工单位提出行之有效的技术路线和方案;在土方作业阶段,为确保作业区扬尘不扩散到场区外,扬尘目测高度小于1.5m,可采用洒水、覆盖等措施。结构施工、安装装饰装修阶段,作业区目测扬尘高度小于0.5m施工现场非作业区达到目测无扬尘的要求。对现场易飞扬物质采取有效措施,如洒水、地面硬化、围档、密网覆盖、封闭等,防止扬尘产生。施工工地污废水一般含沙量和酸碱值较高,必须按《污水综合排放标准》(GB8978―1996)的要求进行妥善处理;施工现场应制定降噪措施,使噪声排放达到或优于《建筑施工场界噪声限值》(GB12523―90)规定的相关标准;施工场电焊操作以及夜间作业时使用的强照明灯光是施工过程光污染的主要来源,施工单位应选择适当的照明方式和技术,尽量减少光污染;施工现场围挡的高度、用材必须符合有关规定,保障施工场地周边人群、设施的安全;建筑材料中有害物质会造成室内污染,必须控制材料相关指标符合或优于国家标准GB18580―18588和《建筑材料放射性核素限量》(GB6566)的规定;预拌混凝土能够减少施工现场噪声和粉尘污染,并节约能源、资源,减少材料损耗,应对承包商及有关方施加影响,积极采用预拌混凝土。
在施工过程中,为了降低新材料生产运输时对环境的影响,减少建筑废弃物,可充分利用建筑废弃物和旧的建筑材料。施工所产生的垃圾、废弃物,应在现场进行分类处理,将可再生材料在建筑中重新利用,将可再循环材料通过再生利用企业进行回收、加工,最大限度地避免废弃物污染。必要时可要求施工单位编制专门的建筑施工废物管理措施,制定拆毁、废品处理及回收的方法,进行废物统计。
在施工过程中,监理对施工方的施工行为的检查应依据设计文件中有关绿色建筑要求和审查批准的绿色建筑施工方案,同时督促施工方对形成的相关文档,按绿色建筑申报要求进行整理、归档。
【关键词】绿色建筑;绿色施工;措施
中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:
引言
国家标准《绿色建筑评价标准》GB50378―2006对绿色建筑的定义是:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。可以看出,绿色建筑定义的三要素是:节约资源;保护环境、减少污染;创建健康、适用、高效的使用空间。绿色建筑是实现“以人为本”、“人-建筑-自然”三者和谐统一的必要途径,是我国实施可持续发展战略的重要组成部分。“建筑”作为一个古老的行业实现可持续发展,必须走“绿色建筑”之路。
1 绿色建筑内涵
当前建筑存在以下特点:①建筑全寿命耗能为人类耗能之最;②建筑是人类生活最贴近的环境;③建筑是环境污染处也是环境美化点。
绿色建筑应符合以下特点:①绿色建筑应是符合功能条件下多个方案中全寿命耗能最少,环境最友好的一个;②绿色建筑是低碳与循环经济、可持续发展的必然要求;③实用、经济、可能条件下的美观应当说是绿色建筑的前辈。
2 绿色施工的内涵及其主要内容
绿色施工是一个系统工程,包括施工组织设计、施工准备、施工运行、设备维修和竣工后施工场地的生态复原等。要求全社会达成绿色施工的共识,支持和监督绿色施工的实施,形成一种社会现象。实施绿色施工,应进行总体方案优化。在规划、设计阶段,应充分考虑绿色施工的总体要求,为绿色施工提供基础条件。实施绿色施工,应对施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段进行控制,加强对整个施工过程的管理和监督。
2.1 绿色施工管理
绿色施工管理主要包括组织管理、规划管理、实施管理、评价管理和人员安全与健康管理。组织管理主要任务是建立绿色施工管理体系,并制定相应的管理制度与目标。规划管理规定要编制绿色施工方案。该方案应在施工组织设计中独立成章,并按有关规定进行审批。绿色施工方案应包括环境保护措施、节材措施、节水措施、节能措施、节地与施工用地保护措施等。绿色施工应对整个施工过程实施动态管理,加强对施工策划、施工准备、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段的管理和监督。人员安全与健康管理方面应制订施工防尘、防毒、防辐射等职业危害预防措施;合理布置施工场地,保护生活及办公区不受施工活动的影响;提供卫生、健康的工作与生活环境。
2.2 绿色施工环境保护
要求对土方工程施工、主体结构工程、装饰装修工程等施工全过程进行扬尘保护;对噪声与振动控制、光污染控制、水污染控制、土壤保护、建筑垃圾控制、地下设施、文物和资源保护等方面采取措施。
2.3 节材与材料资源利用
图纸会审时,审核节材与材料资源利用的相关内容,达到材料损耗率比定额损耗率低30%;根据施工进度、库存情况等合理安排材料的采购、进场时间和批次,尽量减少库存;现场材料堆放有序,储存环境适宜,保管措施得当;材料运输工具适宜,装卸方法得当,防止损坏和遗洒,根据现场平面布置情况就近卸载,避免和减少材料二次搬运;采取技术和管理措施,提高模板、脚手架等的周转次数;优化安装工程的预留、预埋、管线路径等方案;根据就地取材原则,施工现场500km以内生产的建筑材料用量占建筑材料总量的70%以上。
2.4 节水与水资源利用
施工中采取多种措施提高用水效率;加强对非传统水源利用,如优先采用中水搅拌、中水养护、收集雨水养护等;在非传统水源和现场循环再利用水的使用过程中,制定有效的水质检测与卫生保障措施,避免对人体健康、工程质量以及周围环境产生不良影响。
2.5 节能与能源利用
制订合理施工能耗指标,提高施工能源利用率;优先使用国家、行业推荐的节能、高效、环保施工设备和机具,如选用变频技术的节能施工设备等。
3提升建筑绿色施工水平的措施
实施绿色施工,应依据因地制宜的原则,贯彻执行国家、行业和地方相关的技术经济政策。绿色施工应是可持续发展理念在工程施工中全面应用的体现,并不仅仅是指在工程施工中实施封闭施工,没有尘土飞扬,没有噪声扰民,在工地四周栽花、种草,实施定时洒水等这些内容,而是涉及到可持续发展的各个方面,如生态与环境保护、资源与能源利用、社会与经济的发展等内容。具体包括以下方面。
3.1持续教育,提升理念,自觉绿色施工
行动由思想支配,思想由理念驱动。因此绿色施工要从全员的持续教育做起,只有提升全员的绿色施工理念,只有企业领导重视,员工自觉,绿色施工才能持久并不断提高。
绿色施工内涵非常丰富,实现绿色施工必须“大处着眼、小处入手”,必须创新施工理念、施工工艺、施工设备和施工技术。绿色施工必须是企业全员行动。必须要实施科学管理,提高企业管理水平,使企业从被动地适应转变为主动的响应,使企业实施绿色施工制度化、规范化。这将充分发挥绿色施工对促进可持续发展的作用,增加绿色施工的经济性效果,提高承包商绿色施工的积极性。工程技术人员必须牢固树立绿色施工理念。绿色施工是一种资源节约、环境友好的施工方式。绿色施工理念已经深入西方发达国家先进施工企业和员工。例如:日本大林组的环境年报向社会公布公司CO2排放控制、建筑垃圾减少量、有毒化学物控制和绿色采购情况等,以取信于社会,提高企业品牌形象,这种做法值得我们借鉴。
3.2标准化,制度化,提高绿色施工管理水平
(1)绿色施工技术要靠管理去实施与保障绿色施工管理应是在传统施工管理基础上理念与体系上的全面提升。
(2)标准化、制度化是管理长效化的保证绿色施工管理应在总结经验教训的基础上结合实际施工技术水平与企业实际制订若干规章,而且是通过定期评估后与时俱进的提出一系列规章标识警示,建立标准化的设施。
(3)管理制度的绿色施工提升施工组织设计的绿色施工化提升,至少在好、快、省、安全的基础上增加节水、节地、环保、再生的内容,增加相应技术、相应措施、相应设备的选用。施工组织设计的总目录要增加章节,各分项要有绿色的措施。
3.3综合集成优化,不断提升绿色施工技术
继承优化集成传统实用的施工技术,吸收应用再创新国外绿色施工技术,自主创新先进的绿色施工技术。
3.3.1传统工艺与新技术的有效结合
需要指出的是,传统技术都有进一步提高绿色水平的课题。例如:0-负公差的运用(计算机加入);落地材减少与应用;施工测量精正找平层的减量与取消;井点水的利用等。
实践总结提升传统实用绿色施工技术水平,大力推广住房和城乡建设部的建筑业十项新技术(2010):地基基础和地下空间工程技术;高性能混凝土技术;高效钢筋与预应力技术;新型模板及脚手架应用技术;钢结构技术;安装工程应用技术;建筑节能和环保应用技术;建筑防水新技术;施工过程监测和控制技术;建筑企业管理信息化技术。10项新技术都有好、快、省、安全等某些方面效果,因而都有绿色施工意义,应当在此基础上提高绿色施工水平。例如:桩侧注浆;早拆模技术;高性能混凝土;顶、推、升组装钢结构。
3.3.2传统工艺创新
在吸收应用国外先进绿色施工技术的基础上再按中国国情创新应用,这是有效的捷径。例如:快拆平台模板、预制装配保温住宅等。下面着重阐述以下技术在我国的创新应用。
(1)住宅预制装配工艺住宅预制装配工艺采用工业化的生产方式建造。是将住宅的部分或全部构件在工厂预制完成,然后运输到施工现场,将构件通过可靠的连接方式组装而建成的住宅,在欧美及日本被称作产业化住宅或工业化住宅。近年引入中国,并得到初步发展。
(2)机电管道预制装配工艺。现代建筑机电安装正朝着工厂化和装配化方向发展,其基本特点是将全部工作明显地分为预制和装配两个部分。既不受天气影响,也不受土建和设备安装条件的限制,能够缩短施工周期,加快施工进度,减少高空作业和高空作业辅助设施的架设,保证施工质量和安全。
(3)工厂化装饰装修工艺。工厂化装饰装修工艺改变了传统的装饰设计与施工方式,以标准化、系列化的生产工艺,从根本上杜绝手工制作,使装饰施工这一传统的行业在建立节约型社会、倡导绿色建筑的基础上,提高装饰效率、实现工业化生产。
3.4规范建筑市场,掌控合理造价,保证绿色施工
目前主要存在市场不规范,工程被肢解,管理不落实的问题,例如:无合同纽带,无经济掌控。另外,工程造价低,绿色施工落实难也是现阶段的主要问题。因此,需要规范建筑市场,掌控合理造价,防止恶意低价竞标,保证绿色施工的顺利开展。
参考文献
[1]张希黔,林琳,王军.绿色建筑与绿色施工现状及展望[J]. 施工技术. 2011(08)
关键词:建筑工程;绿色住宅;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
引言
绿色住宅是基于人与自然持续共生原则和资源高效利用原则而设计建造的一种能使住宅内外物质能源系统良性循环,无废、无污、能源实现一定程度自给的新型住宅模式,是未来建筑的发展趋势。这种住宅最显著的特征就是亲自然性,即在住宅建筑的规划设计、施工建造、使用运行、维护管理、拆除改建等一切活动中都自始至终地做到管理自然,爱护自然,尽可能地把对自然环境的负面影响控制在最小范围内,实现住区与环境的和谐共存。
一、工程概况
某住宅小区工程项目占地1.6万㎡,规划总面积3.2万㎡,一次规划,分四期实施。为满足消费者的要求,提高住宅性能,工程规划设计及施工中充分考虑住宅的适用性能、环境性能、经济性能、安全性能和耐久性,推广使用节约能源、节约用水、节约用地、节约用材、防治污染的新技术、新材料、新产品、新工艺,。由于项目位于新区中心,且前三期业主已相继入住,为满足政府和广大群众对文明施工、环境保护及减少噪音的要求,不影响已入住业主的生活休息,提高企业的自身形象,公司要求该项目四期工程争创绿色住宅,并要求2009年开工的四期工程的全过程施工中应用绿色施工技术,该四期工程建筑面积93235㎡,分别为23、24、25、26号楼,25-28层。
效果图
二、绿色住宅施工技术措施
1、绿色施工组织管理
绿色施工是指在工程建设中,在保证工程质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源并减少对环境的负面影响,实现节能、节地、节材和环境保护。绿色施工是一项复杂的系统工程,在建设行政主管部门的指导下,组成了高效的绿色施工管理队伍,由建设单位组织协调绿色施工管理工作,监理单位实行全过程监督,施工单位根据绿色施工的要求,统筹规划,合理实施。
2、绿色施工组织设计
根据四期工程的具体情况及绿色施工要求施工单位编制了绿色施工方案:合理进行施工现场的平面布置,结合工程所在地的自然、气候条件、具体的地理位置,合理安排施工进程和施工程序;合理选择调配低噪音、低能耗的施工设备;根据基坑情况,优化开挖方案;制订“四节”措施;应用推广新技术、新工艺、新材料;所有进场施工人员定期学习绿色施工要求,统一思想,提高劳动生产率;严格执行重庆市《建筑施工现场管理标准》,制订环境保护措施。实现生态与环境保护,资源与能源再利用,提升企业的经济和社会效益。
3、绿色施工的技术措施
(1)节材技术及措施:选用绿色材料,推广新材料、新工艺,促进材料的合理应用,节省材料消耗量。全部采用散装水泥、全部使用商品混凝土;钢筋尽量采用HRB400和冷拔低碳钢丝,钢材连接采用对焊或电渣压力焊,采用节省钢材3%;优化模板工程方案,使用竹胶板模板;外墙脚手架采用分段悬挑方案;控制建筑垃圾,并分类清理后作地基回填或路基材料使用。
(2)节能技术及措施:优先使用节能、高效、环保的施工机具和设备;机械设备按时保养、保修、检验,合理安排工序,提高机械的使用率和满载率;临时用电设备接入三相供电系统保证三相平衡;生活区安装太阳能沐浴,减少用电量。
(3)节水技术及措施:实行用水计量管理,严格控制各阶段用水量;施工生产、生活用水使用节水型生活用水器具;混凝土养护采用覆盖保水养护,墙体混凝土采用喷水养护,节约施工用水;车辆清洗、绿化养护、降尘用水全部用河水,收集雨水及洗车废水重复使用。
(4)节地技术及措施:减少场地干扰,尊重基地环境。临时生活区在外租赁已搬迁学校,减少施工人员对业主的干扰;基坑开挖合理安排流水段作业,使开挖与回填相结合,深基坑开挖采用钢板桩支护,减少开挖面积、减少原土扰动。
(5)环保措施:严格控制杨尘、噪声、光污染、水土污染、固体废弃物等的影响。道路采用C20砼硬化,场地采用绿化或固化,设施工建筑垃圾临时存放处,垃圾袋装且覆盖;施工现场门口设置洗车槽;合理安排,严格控制夜间施工。
(6)职业健康与安全:按标化工地要求配置各类临时设施,工地出入口周围设置安全警示标志;对所有进场人员进行健康情况调查,对特殊工种人员实行定期体检并建档管理,施工人员必须佩戴安全帽、安全带上岗,特殊作业人员必须持证上岗并佩戴相应的个人劳动防护用品;做好卫生防疫工作,高温天气配备降署药品(每人一份)及防署饮料,合理调整作业时间。
三、结束语
绿色住宅是21世纪中国住宅发展的新趋势,绿色施工技术是符合可持续发展战略的施工技术。住宅小区工程开发及施工过程中做了积极的尝试,赢得了消费者的青睐。分别被评为重庆市四星级住宅性能小区和安全文明标化工地,但与绿色住宅和绿色施工技术的目标尚有差距。在以后的项目中,应在住宅建筑的规划设计中符合《绿色建筑评价标准》,施工建造中应用绿色施工技术,合理使用运行,良好维护管理,实现住宅与环境的和谐共存。
参考文献
【1】《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2006)
【2】程大章, 刘钢. 绿色建筑智能系统工程的探索[A]. 05'中国自动化产业高峰会议暨中国企业自动化和信息化建设论坛论文集 [C], 2005
社会的进步使人们对建筑的认识不断更新。在当今注重生态和谐、环境舒适及科学合理建筑的背景下,引发了人们对优化的空间利用与建筑设计的新追求,同时也对建筑综合症提高了警惕并加紧防范,这一切都使得具有节能效应和健康性能的绿色建筑备受追捧。绿色建筑在为社会提供良好的环境效益的同时,也具备着许多潜在的经济优势。第一,由于绿色建筑对能源消耗较低,因此可以极大地降低建设成本。第二,由于绿色建筑在设计理念上符合保护自然生态的时代趋势,能够带来长远的环境效益并有益于人体的健康,因此拥有较强的市场竞争力。但同时我们也应注意到,经济优势并不会直接转化为市场动力,众多开发商不愿主动进行绿色建筑投资。因此,绿色建筑本身的经济优势和实际的经济效益之间就形成了极大的矛盾,亟待政府部门和建筑学家的解决。
2绿色建筑在生态经济优化中面临的困境
2.1全生命周期优势难以实现
从长远的眼光来看,绿色建筑对环境效益的实现和降低资源消耗方面具有其他建筑无可比拟的优越性。但若从短期效应来看,这种优越性则表现得并不明显,经济及环境优势会被极大程度地削弱。这一优势无法实现的主要原因就在于全生命周期价值与使用主体的阶段性之间的矛盾。由于一栋建筑的使用寿命与每位使用者的使用期间相比显得极其漫长,在这漫长的生命周期内会涉及到政府、开发商、设计单位、物业管理及各个用户等多方利益主体,而这些利益主体的利益所在和经济需求是多样化的,例如他们需要在各自的使用期内履行义务,追求各自的经济目标。这就造成了绿色建筑的成本效益在实际分配中变得复杂,无法使自身的经济优势得到应有的发挥。
2.2国家标准与操作协同不一致
我国的《绿色建筑评价标准》,是以建筑专家设定的权重系数为参照而形成的框架体系。目前这一体系在解决绿色建筑生态经济优化的问题上存在着较为明显的不足。首先,体系中对生态目标的制定进行了统一的规划,且生态目标的组成与相互关系也比较固定。然而,实际的建设和操作中,情况往往复杂多样的。表现为各地区的资源和地理环境呈现出千差万别的特点,因此难以按照统一的目标加以实施。同时,这一目标在不同环境下实行的结果,往往是对促进生态和谐发展初衷的背离。其次,该标准对不同地区的经济发展水平和经济实力等要素缺乏必要的考虑。绿色建筑的理念要求实现经济效益与环境效益的双赢,在这一标准的限制下显然难以实现。
2.3协同工作的复杂性
在理论上,绿色建筑对环境效益的实现是有序进展并合理搭配的。但落实到实际的设计会商时,则会面临种种复杂的情况。其中首要的问题就是指标权衡的复杂性。由于对环境质量的评定标准各不相同,又缺乏明确的规定,因此常常引起各方在节能、节水、空间优化等不同方面的争议,这一问题在受到经济条件制约的情况下尤为突出。通常的解决办法是以建筑师或甲方的经验为依据进行取舍,而这些经验往往缺乏技术上的保证。
3如何实现绿色建筑的生态经济优化
3.1时间层面
为了解决好绿色建筑的全生命周期效益与多利益主体之间的矛盾,首先应从时间层面的角度,对绿色建筑的生态经济进行优化。首先,应重点对整体起始端组分进行优化,原因在于起始端的一切细微变化都有可能引发乘数效应。举例来说,在对某节能系统进行优化的过程中,应该将优化列为先行解决的问题,其次才是空调或供暖设施的优化。这是以较低成本换取最佳优化效果的解决方案。其次,应注意技术措施实行的时间性。采取技术措施的时间、次序和步骤都都需要进行适当的优化。最后,针对绿色建筑的价值更多体现在全生命周期,因此可考虑实行相对应的实时优化方案。既要保证从全生命周期角度完成总体优化,也应注重周期内各个阶段的优化措施;既要在设计阶段进行优化,也应在之后的建设和使用中进行优化,形成系统化的优化方案。
3.2制度层面
实现绿色建筑的生态经济优化,成功将其经济优势转化为经济利益,不仅要依靠技术和设计方面的措施,同时也对制度方面提出了自己的要求。完善的生态经济优化方案应是技术与制度共同作用的结果。对于绿色建筑这样的建筑产品,其市场推广严重依赖于与社会其他部门的合作。在这样的情况下,为了使绿色建筑能够在我国有更加广阔的发展空间,就应努力争取制度上的支持,从而赢得良好的发展环境。因此,应该在指标评价标准、生态目标划定等方面加强与相关部门的沟通合作,争取能够在制度的推动下实现绿色建筑的经济优势。
3.3内容层面
面对专业协同的复杂性问题,应在内容层面进行优化而使问题得到解决。根据多重收益原理,我们可以将不同的措施加以整合,使其应用到同一个设计当中,力求使各个措施能够协调运作,发挥整体效能,最终使多个目标得以实现,同时还可以提高每种措施的效率达到最优的设计效果。这一原理可应绿色建筑在环保的不同侧面的措施得以整合优化,从而有效解决协同工作复杂性的问题。
4结论
关键词:绿色建筑;增量成本;测算方法
中图分类号: G267 文献标识码: A
Study about Incremental Cost of Green Building Based on Lifecycle
ZHANG Dawei,Yang Jianliang,Hong Mei
Beijing Jiaotong University,School of Economics and Business Management,BeiJing,100044
Abstract:This paper analyses the conception and component parts of lifecycle incremental costs of green building, the basic procedures were proposed for measuring the incremental cost of green technology application on green building; and puts forward the determined using BP neural network method for cost data base construction scheme. The analysis of green life cycle cost of building, the building information model (BIM) for processing cost data cost control and the processes, but also take into account over time, influenced by the time value of money and material or technology annual increment rate, comparison of green building and benchmark building, the lack of real data sex, the adjustment method of cost data corresponding also proposed green building. True, objective, accurate measurement of green building life cycle cost, provide a reference.
Keyword:Green building; Incremental cost; Estimate method
近年来,随着国家大力倡导节能减排,绿色建筑被广泛关注,并开始大力发展。绿色建筑是相对于国家或地方节能标准,节能要求更高的建筑,是在满足人们对建筑使用功能要求的前提下,通过一些方法和措施,使建筑在寿命期内节约能源、保护环境。但在绿色建筑推广过程中,出现了仅考虑节能效果,不计建设成本等情况。一些学者为了增加有关绿色建筑的认识,引入了增量成本的概念,但仅测算了建设期的增量成本或是仅从理论的角度进行论述,缺乏实践操作性。本文将从全寿命周期的角度,研究绿色建筑的增量成本的内容,以及其测算方法。
1.绿色建筑全寿命周期增量成本概述
1.1 绿色建筑全寿命周期增量成本概念
绿色建筑增量成本是指在符合国家或地区强制性标准要求的前提下,因使用了相应的节能方法和措施而增加的成本[1]。然而增量成本的计算需要选择一个基准建筑方案,而且相对于基准建筑方案,绿色建筑在其寿命期内,还受诸如价格因素、时间价值的影响[2],这些问题对于绿色建筑增量成本有着至关重要的影响。
绿色建筑全寿命周期增量成本则是指从项目的角度出发,以基于某一时间内,满足地区强制性标准的基准建筑方案数据为基准,剔除在项目过程中,时间、价格等影响因素后,在全寿命周期内因节能方法和措施,所增加的无形成本和有形成本。
1.2 绿色建筑全寿命周期增量成本内容
在全寿命周期中,绿色建筑有很多参与方,也涉及了许多过程[3]。作为建筑行业一个较新的事物,在不同的时期,不同的参与方因参与绿色建筑建设会产生直接投入在绿色建筑的成本——有形增量成本和因绿色建筑的实施而产生的其他成本——无形增量成本。
有形增量成本是较为容易测算得到的,是由参建各方直接投入到绿色建筑项目中较基准建筑项目增加的成本,包括增加的决策成本、设计成本、施工成本以及运营拆除成本。
无形增量成本是由参建各方为保障绿色建筑的实施而额外增加的成本和消耗。无形增量成本的产生主要包括各方人员不熟悉绿色建筑要求和标准,而使项目实施过程中,造成不必要的时间和资源的消耗;因缺乏完整的项目信息和数据,而增加的沟通成本或是操作成本和浪费等等。
1.3 绿色建筑全寿命周期增量成本影响因素
基于绿色建筑在全寿命周期内,涉及诸多参与方,而且增量成本内容也较为复杂,因而绿色建筑全寿命周期增量成本的影响因素较多,本文在此将其主要分为两部分:内部影响因素和外部影响因素。
内部影响因素受项目所处的微观环境影响,包括项目计划和实施中的措施方法、信息沟通、人员因素、材料因素以及地域因素等等。并且在绿色建筑增量成本测算时,基准建筑方案数据的选取也对增量成本有着重要的影响。
外部影响因素则主要受项目所处的宏观环境的影响,对绿色建筑增量成本的测算有着重要作用。本文在此考虑主要受宏观大环境影响的资金时间价值因素和价格因素,以便于绿色建筑与基准建筑进行比较时,能较为客观的反映出某一时间情况下的成本增加情况。
2.绿色建筑全寿命周期增量成本测算思路
2.1 无形增量成本测算思路
无形增量成本的发生虽与绿色建筑有关,但涉及一些诸如人员素质等主观性因素和一些潜在性问题,难以逐个进行分析,不易逐个直接测算。本文认为,无形增量成本对绿色建筑增量成本有至关重要的影响,直接测算难以计量,但是无形增量成本的测算可以通过测算采取相应控制措施和解决手段的实际投入,来进行一个成本统计,就可以测算出相应的无形增量成本。
2.2 有形增量成本测算思路
2.2.1 基准建筑方案的确定
有形增量成本测算的前提是基准建筑方案的选取,然而建筑物都有各自的特点和使用要求,因而很难找到相似的基准建筑与绿色建筑进行同类比较。本文采取的思路是,先是收集在某段时间内按照地区强制标准完成的建筑物各项基本参数如面积、层高、楼层等,可以反应建筑的规模标准、使用功能和结构形式,同时还要选取与绿色建筑进行增量比较的建筑结构成本数据。然后将所收集的数据进行整理,运用BP神经网络模型进行训练处理[4],从而使模型在输入相应的数据后,可以得出相应的基准建筑成本数据,从而可以进行增量成本的比较。
2.2.2 增量成本内因的控制
绿色建筑在全生命周期内都会有增量成本,然而由于各参与方之间缺乏有效的联系和协调,因而在实际的项目实施过程中,存在很多的信息碎片,影响了绿色建筑的节能效益,也增加了绿色建筑的成本,不能真实客观的反应绿色建筑成本数据,因而在绿色建筑进行规划设计过程中,就需要考虑建立一个各参与方共建的信息平台,从而保证绿色建筑全寿命期数据的完整,从而可以尽可能降低绿色建筑的建设、使用成本,又有利于绿色建筑全寿命期成本的测算。
2.2.3增量成本外因的调整
绿色建筑的建设、运营在全寿命周期内所占的时间比例较大,随着时间的推移,材料的价格受物价水平影响会产生波动,资金在不同节点上购买力也存在着差异,因而,需要对影响成本的因素进行调整,才可以与某一时间段的基准建筑进行比较,尽量减少外在因素的影响,反应一个真实的绿色建筑增量成本内在的情况。
3.绿色建筑全寿命周期增量成本测算方法
3.1无形增量成本的测算方法
无形增量成本的测算方法主要是测算为保障绿色建筑实施而单独采取的措施和手段而实际投入的成本。根据采取的措施和手段进行准确统计计算。本文在此主要计算成本如下。
人员绿色建筑相关培训成本:
C1=iQi (1)
i—— 第i次绿色建筑培训
Ai——参加第i次绿色建筑培训的单人培训费用;
Qi——参加第i次绿色建筑培训的人数。
绿色建筑技术措施鼓励表彰成本C2、有关绿色建筑专项协调沟通成本C3、绿色建筑新技术和新材料实验费用C4、绿色建筑质量检查成本C5:
C总=C2+ C3+ C4+ C5
=i+i +i +i(2)
Bi——第i次绿色建筑技术措施表彰发放奖励
Di——第i次有关绿色建筑专项协调沟通成本
Ei——第i次绿色建筑新技术和新材料实验费用
Fi——第i次绿色建筑质量检查成本
本文认为有关绿色建筑无形增量成本可以按绿色建筑实际产生的相关措施成本进行现行叠加计算,然后在求出总和。
3.2有形增量成本的测算方法
3.2.1基准建筑数据的确定
基准建筑与绿色建筑进行增量成本测算的前提是,两个建筑具有相同的规模标准、相同的使用功能和相同的结构形式。而BP神经网络模型,包括输入层、隐含层和输出层。输入层是数据的输入,数据的准确直接影响输出层的结果。因而,在构建基准建筑BP神经网络模型之前,需确定所要选取的建筑信息数据[4]。
在此本文数据的选取主要包括两个部分:一是三种因素所包含的基准建筑信息,二是在选取对应的部件成本数据,构成模型的数据基础。规模标准主要包括建筑物层数、建筑物高度和建筑屋面积;使用功能主要包括容积率、居住建筑密度、居住建筑面积密度、建筑面积密度和建筑毛密度;结构形式主要包括钢结构、混合结构、框架结构、框架剪力墙结构等;相应的成本数据主要选取与绿色建筑技术相对应的决策规划、设计、施工以及运营过程中有关用地、用材、用能、用水、环保、机械修理等费用。在选取好数据后,对不可量化或是定性数据进行编号处理,用数字的形式表示相关的建筑信息,就构成了BP神经网络模型的输入层数据。
隐含层的作用是从样本中提取并存储其内在规律,每个隐含层神经元有若干个权值,而每个权值都是增强网络映射能力的一个参数。隐含层数量过少,无法掌握数据的规律,就会降低数据的准确度;隐含层数量过多,就会出现过度吻合的情况。隐含层的确定可以采取“试凑法”,先假定隐含层的个数,进行训练比较,然后确定隐含层的个数。
输出层就是最终得出的基准成本数据结果,是构建该模型的目的所在。
3.2.2影响绿色建筑增量成本内因的控制
绿色建筑全寿命周期中,涉及过程较多,在各个过程中,参与方之间缺乏有效的信息传递,从而对项目认识存在差异,另外,建筑项目中由于工程数量较大、计算过程复杂等因素影响,就额外增加了绿色建筑的成本和不必要的损失浪费,难以真实客观地体现绿色建筑的增量成本。本文在此引入建筑信息模型(BIM),通过构建绿色建筑全寿命周期成本信息数据模型,从而既保障绿色建筑成本的有效控制,又有利于绿色建筑成本的测算。
构建绿色建筑全寿命周期成本信息模型,首先是要对与绿色技术和措施有关的结构或是部件,制定统一的信息分类和单独的编码体系,这样便于相关信息的存储和读取。
绿色建筑全寿命周期成本信息模型分为两个部分:核心部分和支撑部分。核心部分是以BIM作为基础,用于实现全寿命周期内绿色建筑信息的运算、传递和共享,从而减少绿色建筑实施过程中的不必要成本和损耗;支撑部分则是弥补BIM不能提供造价计算的特点,运用技术手段,将BIM中收集的数据导入到造价软件中,进行有关的成本计算,然后所得到的数据再集成到BIM系统中,从而可以实现全寿命周期内绿色建筑成本数据的集成。这样,即控制了全寿命周期中绿色建筑的成本,从而也完成的数据收集[4]。
3.2.3影响绿色建筑增量成本外因的调整
绿色建筑在全寿命周期内,成本数据的收集需要经历一个较长的时间过程[7],在这个收集的过程中,成本数据会受宏观环境的影响,不能代表基准建筑所在时间段的价值,为了保证成本数据的客观性,因而将建筑信息系统中得到的成本数据进行修正。本文在此主要考虑资金的时间价值和成本价格的上涨[2]。
不同时期发生的成本,可以分为持续性成本、重复发生成本和一次性成本等[8]。持续性成本是指在一段时间内持续发生的成本,包括决策规划时期、设计时期和建造时期。重复性发生的成本则是指定期都会发生的成本,包括维修成本、人工成本等。一次性成本在绿色建筑寿命期发生的次数较少,如设备的更换和大修成本等。
产生的成本较为平稳时,可以按成本发生的时间进行如下的计算:
Ci=Pi—1],i}(3)
产生的成本波动较大时,可以按实际发生情况单独进行计算:
Ci=Pi[(1+r)(1+w)]-I(4)
i ——以基准建筑方案时间为起点,连续发生到i年
Ci——绿色建筑投入的某项技术或是材料成本在基期时的现值
Pi——绿色建筑投入的某项技术或是材料成本发生在i年的成本
r ——年利率
w ——某项技术或材料的年增长率
通过以上方法得到基准建筑方案成本数据和绿色建筑成本数据后,根据全寿命周期过程,然后可以分别计算不同过程,不同措施的增量成本数值,即为在基期水平下的真实成本,从而可以与相应的地区标准进行比较。
4.结论
本文首先界定了绿色建筑全寿命周期增量成本的概念,分析了其构成和影响因素,提出了绿色建筑全寿命周期增量成本的测算思路,并运用BP神经网络和建筑信息模型(BIM)来对绿色建筑全寿命周期增量成本进行测算。该方法对测定绿色建筑全寿命周期增量成本的准确测算具有重要意义,也为后续开展绿色建筑增量效益评价提供了前提。
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