董宇瀟

環(huán)境問題使得資源和能源的需求與供給矛盾越來越突出，建筑業(yè)作為典型的傳統(tǒng)行業(yè)，對于能源與資源的需求量一直很大。在注重環(huán)境和生態(tài)保護的背景下，傳統(tǒng)高資源消耗的建筑模式已經(jīng)無法較好地適應(yīng)當(dāng)前的發(fā)展需求。綠色建筑作為低碳節(jié)能的新型建筑形式，需要在生命周期各個階段都考慮環(huán)保、節(jié)能和可持續(xù)性等方面的綜合管理。由此可見，綠色建筑需要體現(xiàn)在建筑建造的全過程，研究基于生命周期理論的綠色建筑建造管理要點具有非常重要的現(xiàn)實意義和理論價值。

1 生命周期理論及綠色建筑內(nèi)涵概述

1.1 生命周期理論

本研究所指的生命周期理論是系統(tǒng)辨識、評價、管理和優(yōu)化社會與自然環(huán)境耦合關(guān)系的一種方法，具有功能、時間和范圍3 個基本要素[1]。其中，功能是指系統(tǒng)的目標(biāo)和作用，時間是指系統(tǒng)的時間尺度，范圍是指系統(tǒng)所涉及的對象和活動。生命周期理論的主要內(nèi)容包括生命周期評價、生命周期成本及收益、生命周期設(shè)計和生命周期管理，它將系統(tǒng)在時間和空間中的變化過程進行系統(tǒng)化與量化，從而為決策提供科學(xué)的基礎(chǔ)；其中：生命周期評價是對整個生命周期的過程進行評估，綜合考慮環(huán)保、經(jīng)濟及社會等多方面的影響因素；生命周期成本及收益是指對一個產(chǎn)品或工程在整個生命周期中的成本和收益進行計算和分析，便于制定合理的投資和決策方案；生命周期設(shè)計要求在設(shè)計之初就從整個生命周期的角度考慮產(chǎn)品或工程的環(huán)保、耐久性和重復(fù)利用等因素，減少環(huán)境污染，降低能源消耗，提高資源利用率；生命周期管理指在整個生命周期過程中對產(chǎn)品或工程的管理和維護，以達(dá)到生命周期成本最小化、生命周期利益最大化的目的。生命周期理論在產(chǎn)品設(shè)計、物流管理、可持續(xù)發(fā)展和工程建設(shè)等方面都有很廣泛和深入的應(yīng)用。在建筑領(lǐng)域中，生命周期理論以其獨特的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于綠色建筑的設(shè)計、建造和評估。

1.2 綠色建筑

綠色建筑是指能夠在建筑物的整個生命周期內(nèi)建立健康的居住環(huán)境條件，提高資源和能源的利用效率，并產(chǎn)生良好生態(tài)效益的建筑物。傳統(tǒng)建筑以實用性和滿足居住功能為主，而綠色建筑在傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)上強調(diào)通過技術(shù)手段取得更好的生態(tài)與環(huán)境效益，以節(jié)約資源、保護環(huán)境和減少污染為核心。從綠色建筑的內(nèi)涵來看，其主要具有以下2 個特征：第1，綠色建筑管理必須貫穿決策、實施和運行等全生命周期；第2，綠色建筑有效體現(xiàn)了節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水及節(jié)材的“四節(jié)”理念；第3，綠色建筑充分貫徹了環(huán)保理念，注重與環(huán)境的和諧共生，在為人們提供良好居住環(huán)境的同時確保建筑能夠有效融入環(huán)境中[2]。

1.3 生命周期理論在綠色建筑中的應(yīng)用及建議

綠色建筑是一種可持續(xù)性發(fā)展的建筑形式，其建造過程需要綜合考慮環(huán)保、節(jié)能、健康和舒適等因素，而生命周期理論能夠有效滿足這種綜合性的需求。通過生命周期理論，可以綜合考慮建筑材料、施工過程、使用年限、耗能情況以及重復(fù)利用等關(guān)鍵因素，從而真正實現(xiàn)建筑的可持續(xù)性，使建筑既滿足人們的生活需求，又滿足社會經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展要求。要實現(xiàn)綠色建筑的目標(biāo)，必須從建筑物的全生命周期進行考慮，充分體現(xiàn)綠色建筑的內(nèi)涵與理念。

2 生命周期理論視角下綠色建筑建造管理分析

2.1 綠色建筑與傳統(tǒng)建筑建造管理差異分析

綠色建筑與傳統(tǒng)建筑在設(shè)計、施工和運營等方面都存在較大的差別。在整體的管理理念方面，傳統(tǒng)建筑往往是在滿足相關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化，使得工程質(zhì)量、工期和成本能夠滿足預(yù)期，但是沒有充分考慮環(huán)境污染等問題。而綠色建筑以可持續(xù)發(fā)展為基本原則，能夠保證建筑的生態(tài)效益和社會效益最大化。在管理模式方面，傳統(tǒng)建筑經(jīng)過多年的發(fā)展和實踐已經(jīng)形成了較為完善的管理機制，對于不同的建筑類型一般都有相應(yīng)的管理模式，管理單位和管理人員只需要按照既定的模式開展管理工作即可[3]。但是綠色建筑的管理模式具有顯著的動態(tài)性和持續(xù)性特征，需要做到整體管理和分步實施。在綠色建筑的全生命周期內(nèi)，每一個階段都需要對項目進行整體預(yù)測，從而有效體現(xiàn)環(huán)保生態(tài)理念。綠色建筑和傳統(tǒng)建筑在管理模式上的差異如表1 所示。

表1 綠色建筑與傳統(tǒng)建筑管理模式比較

2.2 綠色建筑全生命周期管理模式

根據(jù)生命周期理論，綠色建筑項目管理需要以集成化項目管理理論為基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)管理理念中，建筑的開發(fā)、實施和運營階段往往相對獨立，在管理理念、目標(biāo)、方法與組織等方面都存在較大的差異，而集成化管理則要求以統(tǒng)一的管理規(guī)則和集成化的管理系統(tǒng)管理原本分離的各個階段[4]。生命周期理念下的綠色建筑項目管理要通過系統(tǒng)的管理手段和綠色技術(shù)，最大限度優(yōu)化資源的利用模式，從而提高項目管理效率。綠色建筑全生命周期集成管理模式如表2 所示。

表2 綠色建筑全生命周期集成管理模式

3 生命周期理論視角下綠色建筑建造管理影響因素

3.1 企業(yè)因素

企業(yè)是綠色建筑建造管理的主體，其管理能力直接影響綠色建筑的管理效果。綠色建筑與傳統(tǒng)建筑一樣，在建設(shè)過程中也會涉及建設(shè)單位、施工單位、分包單位、設(shè)計單位以及監(jiān)理單位等不同的主體，任何參與項目管理的單位對綠色建筑及生命周期理論認(rèn)知水平的差異都將影響綠色建筑建造管理的最終效果。因此，所有參與綠色建筑管理的企業(yè)都必須著眼于綠色建筑的整個生命周期，各個管理階段均采取綠色技術(shù)，只有這樣才能有效體現(xiàn)綠色建筑理念[5]。

3.2 管理人員因素

在管理活動中，人是最顯著的影響因素。對于綠色建筑建造管理而言，管理人員對管理效果也有直接影響，可以分為領(lǐng)導(dǎo)者的態(tài)度、管理者的管理水平、員工的專業(yè)程度和員工的綠色意識4 個維度。其中領(lǐng)導(dǎo)者的態(tài)度是影響綠色建筑管理模式走向的決定性因素；管理者的管理水平會影響資源的利用效率；員工作為一線的實施者，其專業(yè)知識、專業(yè)技術(shù)以及綠色意識將直接影響綠色建筑的建造效果和綠色建筑最終目標(biāo)的實現(xiàn)。

3.3 技術(shù)因素

綠色建筑建造管理并不僅僅依賴于模式和管理人員，同時還受到技術(shù)因素的影響，先進技術(shù)的應(yīng)用往往能夠有效提高資源的利用效率。例如，在綠色建筑建造的各個階段均可以有效應(yīng)用信息技術(shù)，雖然引入信息化管理系統(tǒng)可能增加工程建設(shè)的成本，但是從建筑的全生命周期來看，其能夠收獲良好的生態(tài)效益和社會效益，并且還能夠大大提高建設(shè)效率。一些新建筑材料和新施工設(shè)備的應(yīng)用，可以替代傳統(tǒng)的高能耗、低能效的材料和設(shè)備，有效提高環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

4 基于生命周期理論的綠色建筑建造管理實踐

4.1 工程概況

以某職業(yè)學(xué)院校區(qū)搬遷項目為例，其6#教學(xué)樓的建筑面積為9919.94 m2，建筑層數(shù)為6 層，建筑高度為23.90 m，采用框架結(jié)構(gòu)。教學(xué)樓1 ～5 層共計69 間教室，建筑平面尺寸為62.00 m×49.60 m。為實現(xiàn)全生命周期的綠色建筑建造管理，該項目從規(guī)劃階段就植入綠色建筑管理理念，并貫穿于規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運營的全過程。

4.2 設(shè)計管理措施

為實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計，在布置室內(nèi)空間時充分利用了自然條件，從而實現(xiàn)室內(nèi)自然的通風(fēng)采光，減少人為的溫度與光照調(diào)整。為了進一步提高能源的利用效率，在設(shè)計過程中替換了傳統(tǒng)的高耗能設(shè)備，優(yōu)化了節(jié)能系統(tǒng)，并充分利用了太陽能，以減少建筑運營階段造成的能源消耗和環(huán)境污染。由于該建筑為教學(xué)樓，存在明顯的用電波峰谷，為實現(xiàn)對清潔能源的利用，在教學(xué)樓屋面架空布置太陽能光伏發(fā)電板，機組容量設(shè)計為120 kW，同時還設(shè)置了分布式儲能系統(tǒng)。分布式儲能系統(tǒng)在用電低谷時能夠儲存電能，在教學(xué)期間即用電高峰期釋放電能，從而最大限度減小對外部電源的依賴，實現(xiàn)清潔能源的有效利用。屋面光伏布置效果如圖1 所示。

圖1 屋面光伏布置圖（來源：網(wǎng)絡(luò)）

4.3 施工管理措施

施工階段是綠色建筑建造管理的核心階段，也是綠色建筑生命周期中的一個關(guān)鍵部分，因此必須注重施工階段的管理。在施工管理過程中，為最大限度減少施工活動對環(huán)境的影響和資源的浪費，首先從施工組織結(jié)構(gòu)方面入手，以實現(xiàn)對項目施工活動的規(guī)范化管理。工程施工活動的主要實施者為總承包單位，在施工過程中，由建設(shè)單位牽頭組建綠色施工管理團隊，組成人員包括設(shè)計、施工、監(jiān)理和運營等單位的工作人員，確保各項活動都符合綠色建筑要求。其次，該項目在施工過程中十分注重應(yīng)用信息技術(shù)。除設(shè)計圖紙外，整個項目部推行全面的無紙化辦公，不但能夠提高工作效率，還減少了資源的消耗和浪費。再次，通過在施工現(xiàn)場設(shè)置各類傳感器和攝像頭實現(xiàn)對現(xiàn)場環(huán)境的監(jiān)測和監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)存在異常，及時通知管理人員和技術(shù)人員進行處理，保證項目整體按照綠色建筑要求開展施工活動。最后，項目部還設(shè)置了專職的能耗統(tǒng)計人員，全面統(tǒng)計分析生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的能耗，以便及時發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題，并在項目施工完成后比較各項能耗指標(biāo)，為后期綠色建筑施工積累經(jīng)驗。

4.4 運營管理措施

在完成所有施工活動并交付使用后，教學(xué)樓進入運營階段。根據(jù)生命周期理論，建筑物進入運營期后仍然需要采取相應(yīng)的管理措施，以滿足綠色建筑的要求。綠色建筑運營管理是一個實施、評估、改進及再實施的流程，因此本項目遵循圖2 所示的運營循環(huán)管理模式，統(tǒng)計運營期間建筑物的能耗、環(huán)保等指標(biāo)，然后與設(shè)計目標(biāo)進行對比，及時發(fā)現(xiàn)運營過程中存在的問題并加以改進。

圖2 運營循環(huán)管理模式（來源：作者自繪）

5 結(jié)語

本研究主要探討基于生命周期理論對綠色建筑建造管理的相關(guān)問題。首先，簡單介紹了生命周期理論及綠色建筑的基本概念和特征。其次，分析了生命周期理論視角下綠色建筑的建造管理，主要對比綠色建筑與傳統(tǒng)建筑建造管理間的差異，并說明了綠色建筑全生命周期的管理模式。再次，從企業(yè)、管理人員和技術(shù)3 個方面闡述了生命周期理論視角下綠色建筑建造管理的影響因素。最后，結(jié)合某職業(yè)學(xué)院校區(qū)搬遷項目工程實例，從設(shè)計、施工和運營3 個方面介紹了該綠色建筑項目的建造管理要點。