楊傳隆 陳建光 楊斌 劉文解
中國(guó)建筑第四工程局有限公司珠海分公司貴陽(yáng)分公司 貴州貴陽(yáng) 550000
摘要:結(jié)合國(guó)家最新政策,針對(duì)當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和對(duì)建筑業(yè)的巨大需求,綠色施工作為可持續(xù)建設(shè)過(guò)程中重要環(huán)節(jié)之一,已成為實(shí)施建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要手段,本文主要以貴陽(yáng)“未來(lái)方舟”項(xiàng)目綠色施工實(shí)例為載體,以當(dāng)前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與導(dǎo)則為指導(dǎo),對(duì)綠色施工管理、綠色施工技術(shù)進(jìn)行研究,通過(guò)研究與工程實(shí)踐應(yīng)用,闡述了建筑施工過(guò)程中的綠色施工管理辦法與綠色施工技術(shù),總結(jié)了實(shí)施綠色施工的一些體會(huì),為今后綠色施工技術(shù)提供一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:綠色施工;未來(lái)方舟;BIM技術(shù);建筑垃圾;經(jīng)濟(jì)效益
1.引言
綠色施工是可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中的應(yīng)用體現(xiàn),是綠色施工技術(shù)的綜合應(yīng)用。綠色施工技術(shù)并不是獨(dú)立于傳統(tǒng)施工技術(shù)的全新技術(shù),而是用“可持續(xù)”的眼光對(duì)傳統(tǒng)施工技術(shù)的重新審視,是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的施工技術(shù)[1]。
“建筑”作為一個(gè)古老的行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須走“綠色建筑”之路。建筑業(yè)是以消耗大量的自然資源以及造成沉重的環(huán)境負(fù)面影響為代價(jià)的產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì),建筑活動(dòng)占據(jù)了人類(lèi)所使用的自然資源總量的40%,能源總量的40%,而造成的建筑垃圾也占人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的垃圾總量的40%[2]。然而綠色施工技術(shù)平衡了內(nèi)外環(huán)境不同的能源依賴(lài)程度,從而達(dá)成建筑與環(huán)境的自然融和。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,建筑行業(yè)的市場(chǎng)將更加激烈,可以預(yù)料,有無(wú)綠色施工能力將成為施工企業(yè)能否進(jìn)入新時(shí)期建筑市場(chǎng)的綠色同行證。綠色施工不僅能給企業(yè)現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)效益,還能帶來(lái)良好的社會(huì)效益。故研究和實(shí)施綠色施工是十分必要的。
2.工程背景
貴陽(yáng)·未來(lái)方舟項(xiàng)目位于貴陽(yáng)市老城區(qū)東部的云巖區(qū)漁安安井片區(qū),南與水口寺中天世紀(jì)新城毗鄰,東與保利溫泉新城相連路,投資額達(dá)760億,總占地面積9.53平方公里,建筑用地5600畝,建筑面積約850萬(wàn)平方米,規(guī)劃居住人口約17萬(wàn),是未來(lái)貴陽(yáng)城市的新中心,是建設(shè)部全國(guó)生態(tài)智能建筑試點(diǎn)樓盤(pán),是全國(guó)綠色生態(tài)示范城區(qū),將是貴陽(yáng)實(shí)現(xiàn)城市功能空間再造和城市形象升級(jí)的重大標(biāo)志性項(xiàng)目。(如圖1)
該項(xiàng)目工程量巨大,整個(gè)工程需要大量人力和材料資源,若采用傳統(tǒng)的施工工藝,將產(chǎn)生40~50萬(wàn)噸建筑垃圾,并破壞大量的生態(tài)環(huán)境。采用綠色施工技術(shù),實(shí)現(xiàn)綠色施工,將大大減少建筑垃圾產(chǎn)生,緩解環(huán)境壓力。同時(shí)給企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
圖1工程效果圖
中建四局明確提出要將未來(lái)方舟項(xiàng)目,打造成全國(guó)群體樣板工程和綠色施工樣板工程,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我局在未來(lái)方舟項(xiàng)目部設(shè)立了多個(gè)專(zhuān)項(xiàng)研究課題,以實(shí)際行動(dòng)筑立數(shù)字中建、綠色中建。其中H區(qū)作為綠色施工重點(diǎn)示范工程,在中建四局科技開(kāi)發(fā)部的領(lǐng)導(dǎo)下H區(qū)綠色施工應(yīng)用取得了較好的成效,得到了業(yè)主和社會(huì)的高度認(rèn)可,中建四局管理層已認(rèn)同綠色施工技術(shù)在施工階段的巨大價(jià)值,是建筑業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。
3.工程應(yīng)用實(shí)踐
未來(lái)方舟H區(qū)至20112年6月開(kāi)工以來(lái),立即建立完善的綠色施工管理制度,大力推廣應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料,其中包括:數(shù)控彎箍機(jī)應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)綠化降塵技術(shù)、空氣能熱水器應(yīng)用技術(shù)、LED燈照明應(yīng)用技術(shù)、工人生活區(qū)低壓照明技術(shù)、限電器在臨電中的應(yīng)用技術(shù)、廢舊回收再利用技術(shù)、塑料模板應(yīng)用技術(shù)、科技雙優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)、施工現(xiàn)場(chǎng)材料周轉(zhuǎn)利用技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)雨水收集利用技術(shù)、中建箱式板房應(yīng)用技術(shù)、施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施節(jié)地技術(shù)、BIM應(yīng)用技術(shù)等綠色施工技術(shù)。
3.1管理制度
針對(duì)綠色施工管理,項(xiàng)目成立綠色施工管理小組和綠色施工成果驗(yàn)收小組。管理小組重點(diǎn)負(fù)責(zé)項(xiàng)目日常綠色施工管理工作。成果小組定期對(duì)項(xiàng)目綠色施工進(jìn)展情況進(jìn)行驗(yàn)收和總結(jié),并將結(jié)果及時(shí)上報(bào)公司。根據(jù)項(xiàng)目自身特點(diǎn),制定綠色施工例會(huì)制度,從公司到項(xiàng)目全員參與,并在項(xiàng)目長(zhǎng)期開(kāi)設(shè)夜間學(xué)習(xí)班,利用下班后的時(shí)間,分批開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng),提升未來(lái)方舟項(xiàng)目各級(jí)管理人員、勞務(wù)分包隊(duì)伍及具體的操作工人的綠色施工理念,實(shí)現(xiàn)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重視,工人自覺(jué)。
3.2新設(shè)備應(yīng)用
(1)本項(xiàng)目鋼筋用量大,項(xiàng)目引進(jìn)一臺(tái)天津建科先鋒12B-2鋼筋自動(dòng)加工機(jī),配一臺(tái)5t的門(mén)式起重機(jī)和一輛運(yùn)輸車(chē),形成鋼筋箍筋集中加工生產(chǎn)線(xiàn)。(如圖2),其加工速度快、精度高、成型標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn),這樣可以有效地避免人工加工過(guò)程中產(chǎn)生由于尺寸不到位不必要的浪費(fèi)和短鋼筋頭的產(chǎn)生,提高鋼筋利用率,節(jié)省人工費(fèi)用,每加工一噸鋼筋可節(jié)約成本約40元。
圖2數(shù)控彎箍機(jī)應(yīng)用
(2)本項(xiàng)目根據(jù)貴陽(yáng)地區(qū)氣候條件,采用空氣能熱水器為生活區(qū)提供熱水,其原理是吸收空氣中的熱能轉(zhuǎn)化為水的熱能,(見(jiàn)圖3),為項(xiàng)目員工及工人提供洗浴用水,可為項(xiàng)目每天提供10噸熱水,則一年可節(jié)約電費(fèi)約20萬(wàn)元。
圖3空氣能熱水器原理
3.3新材料應(yīng)用
在局的大力支持下本項(xiàng)目大力采用“塑料模板+快拆架”的關(guān)鍵技術(shù),(如圖4、圖5)塑料模板結(jié)合免抹灰技術(shù),實(shí)現(xiàn)墻面免抹灰,經(jīng)施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比分析,塑料模板周轉(zhuǎn)次數(shù)遠(yuǎn)大于木模板,成形效果好,并且可多次回收再利用。應(yīng)用該施工技術(shù)節(jié)省了大量的木材,而且減少了抹灰工序,節(jié)約抹灰砂漿材料、抹灰人工費(fèi)用??s短工期。
圖4塑料模板應(yīng)用
使用快拆架體系,實(shí)踐表明該體系拆卸方便,節(jié)約周轉(zhuǎn)材料近20%,節(jié)約工人實(shí)踐20%,實(shí)現(xiàn)了良好的工程效益,得到工人的一致好評(píng)。
圖5快拆架應(yīng)用
3.4 BIM應(yīng)用技術(shù)
在開(kāi)工前采用BIM技術(shù)進(jìn)行模型建立,對(duì)結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電等多專(zhuān)業(yè)進(jìn)行綜合協(xié)同,(如圖6),在建模過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)圖紙問(wèn)題,及時(shí)與項(xiàng)目管理人員商討,且將“問(wèn)題報(bào)報(bào)”反饋給甲方和設(shè)計(jì)院,加強(qiáng)與設(shè)計(jì)的溝通,組織好圖紙會(huì)審,提前預(yù)留機(jī)電洞口,減少返工產(chǎn)生建筑垃圾。
圖6 BIM機(jī)電管線(xiàn)綜合
同時(shí)嚴(yán)格控制了主材的采購(gòu)量,對(duì)班組也實(shí)行限額領(lǐng)料,既避免了材料的浪費(fèi),又能保證材料及時(shí)到場(chǎng),有利于公司對(duì)項(xiàng)目資金的調(diào)配及安排,減少資金積壓和成本浪費(fèi)。從源頭上減少?gòu)U料的產(chǎn)生。
3.5 廢舊回收再利用技術(shù)
建筑固體廢棄物綜合利用分為建筑廢棄物的分類(lèi)、加工和綜合利用三個(gè)部分。建筑廢棄物的分類(lèi),在施工現(xiàn)場(chǎng)砌筑四個(gè)堆放池,將建筑固體廢棄物中的非惰性廢棄物如金屬、木材、塑料、廢紙等通過(guò)人工分揀的方式分為三類(lèi),第一類(lèi)金屬、第二類(lèi)木材、第三類(lèi)塑料、廢紙等,該三類(lèi)分別置于堆放池內(nèi)。剩余的惰性廢料如碎磚、落地砂漿、殘留混凝土等為一類(lèi),置于堆放池。并且在破碎之前的傳送帶上進(jìn)一步采用人工分撿再次將第一、二、三類(lèi)廢棄物分離,確保惰性廢棄物的純凈。
本工藝為介紹第二類(lèi)木材和惰性材料的回收利用。木材的回收利用主要介紹廢舊木枋的接長(zhǎng)工藝,即通過(guò)清理、鋸平、開(kāi)齒、上膠、壓緊、刨平、養(yǎng)護(hù)等,接長(zhǎng)至使用的尺寸。(如圖7)
圖7 廢舊木方對(duì)接再利用
固體廢棄物的的加工是在空置的施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置集中加工場(chǎng),將分類(lèi)好的惰性廢料一類(lèi)的固體廢棄物通過(guò)破碎、振篩,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的各種需求代替商品砂和商品碎石,(如圖8),用于地坪的粗砂墊層回填、施工道路修補(bǔ)建筑材料(水穩(wěn)層拌合料)、建筑用水泥磚等,從而達(dá)到固體廢棄物再生循環(huán)利用、節(jié)約資源的目的。
圖8廢棄材料破碎分類(lèi)堆放
3.6 環(huán)境保護(hù)應(yīng)用
為防止施工污水和揚(yáng)塵污染,項(xiàng)目采取了泵管清洗污水、養(yǎng)護(hù)水和樓層雨水進(jìn)行回收流到沉淀池,再經(jīng)三級(jí)沉淀池出來(lái),對(duì)回收的水可以再次利用,即可再次用于混凝土養(yǎng)護(hù)、砂漿攪拌等。(如圖9),除此之外現(xiàn)場(chǎng)還使用了綠化降塵技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)噴霧降塵技術(shù)等等。
圖9水溝引水初步沉淀
4.結(jié)論
綠色施工時(shí)指在可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中的應(yīng)用體現(xiàn),它不僅僅是一組技術(shù)的堆砌,而是綠色施工技術(shù)的綜合應(yīng)用。因而,我們既要全面集成和推廣各種綠色施工技術(shù),還要注重相關(guān)人員的綠色意識(shí),通過(guò)不斷提升綠色施工管理水平和技術(shù)創(chuàng)新,形成綠色施工理念,以實(shí)現(xiàn)健康、和諧的生活為目標(biāo),建筑幸??臻g。我國(guó)目前對(duì)綠色建筑和綠色施工技術(shù)研究還處于不斷發(fā)展階段。從我國(guó)建筑行業(yè)的實(shí)際情況出發(fā),結(jié)合具體項(xiàng)目特點(diǎn),因地制宜制定綠色施工管理制度,采取相應(yīng)的綠色施工技術(shù)措施,從而實(shí)現(xiàn)高水平的綠色施工。
在未來(lái)方舟H區(qū)組團(tuán)項(xiàng)目上,根據(jù)貴陽(yáng)市的地理環(huán)境、自然條件特有的特點(diǎn),制定了一系列綠色施工措施,實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為我國(guó)綠色施工積累了寶貴的管理技術(shù)經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)了我國(guó)綠色建筑施工技術(shù)的不斷發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 竹隰生,任宏.可持續(xù)發(fā)展與綠色施工 《基建優(yōu)化》2002,第4期 33-35
[2] 張希黔,林 琳,王 軍.綠色建筑與綠色施工現(xiàn)狀及展望 《施工技術(shù)》2011年4月下,第40圈 第339期 1-7
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計(jì)算面層最大溫度應(yīng)力為:
計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力系數(shù):
計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力:
3.7結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)校核
二級(jí)安全等級(jí),中級(jí)變異水平下,可靠度系數(shù)取1.10。
綜上所述,擬定的由計(jì)算厚度0.24m的普通混凝土面層、厚度0.20m的水泥穩(wěn)定砂礫基層及0.15m 的級(jí)配礫石底基層組成的路面組合結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足要求,可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用,以及最重軸載在最大溫度梯度時(shí)的一次作用。取混凝土面層設(shè)計(jì)厚度為0.25m。