辛小丽(山东交通职业学院,山东 潍坊 261206)
当前,建筑行业为我国经济贡献了大量GDP,是拉动中国经济增长的重要方式。为了推动建筑行业与生态文明建设同步发展,住建部、生态环境部持续加强对绿色理念的引导和支持[1]。当前,绿色施工理念已经成为建筑行业转型发展的既定趋势。因此,在建筑行业推广绿色理念迫在眉睫。绿色建筑施工技术不仅需要创新传统的施工技术,还要从建筑行业生产的全流程把控施工全局,不断提升管理水平,在保证建筑质量安全的同时,做到可持续发展。
某医院综合体建筑,占地约8.13公顷,建筑面积为16.9万m2,楼层为22层,主体建筑高度约93m。项目所在区域的地质情况,项目地自然标高为5.86m~8.96m,地层情况从地表向下分别为杂填土层(厚度0.2m~5.9m)、粉质黏土层(厚度0.3m~3.5m)、淤泥质粉质黏土(厚度2.6m~15.9m),淤泥质粉质黏土夹粉砂(厚度0.6m~8.4m)、粉砂(厚度0.5m~12.4m)以及粉细砂(厚度7.0m~18.9m)等。
在施工环境指标上,项目施工期间在噪声、污水、扬尘、建筑废弃物和节能方面达到绿色环保的要求,具体目标见表1。
表1 绿色环保施工目标
在土地保护方面,该项目在绿色理念的指导下采取了高效的节约土地方案。在施工道路设置上,利用所在地已有的道路基层,略微进行改善,保持最短施工距离;在施工用房设置上,提前规划、科学选择位置,尽可能多地利用集装箱等便于拆除和重复利用的建筑材料;在施工土地的保护上,提前对场地进行硬化,保护场地内土层的完整,对部分区域进行绿化。
在节约水资源方面,该项目合理设置用水限制指标,超过指标的费用加额收取,购置全过程的节水器具,且设置专岗进行节水施工工艺监督。同时,给排水系统充分利用雨水收集和循环利用技术。
在节约能源方面,该项目工程量大、建设周期长,在施工中选择了节能环保的LED照明等技术。首先,该项目使用了以太阳能为核心的LED发电照明系统,将供电公司提供的一般线路作为备用。临时照明采取声控技术,并且借助工程电路,不额外铺设临时线路,节约成本。在施工设备的选择上,在满足施工量需求的同时,尽量使用油耗低、功率低的设备,创新采取了变频塔吊和升降机设备,达到节约电力的最佳效果[2]。
该项目为一类公共建筑,主体建筑采取的是现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,设置有钢桁架结构,楼顶为钢结构穹顶。项目工程用料85%来自500km距离之内的供应商,在保证质量和节约经济成本的前提下,尽可能在本地采购原材料。同时,在绿色理念的指导下采取了节能环保效能较高的施工技术,节约了各项原材料的使用。
该项目在钢材的使用上以高强度钢筋为主,尽最大可能减少钢材消耗,选择供货商统一配送服务,降低车辆使用经费,合理保存钢材,防止钢材性能受到影响。同时,尽可能科学规划原材料采购量,在满足施工要求的前提下,降低钢材库存。一是,科学制定钢筋配料计划。在采购钢筋前,由技术工提前查看采购计划单和钢筋样品,核对后再行采购,保证钢筋库存量准确合理。例如项目1号区域钢筋计划量为35.96t,实际使用35.25t,预算工作较为精准。二是,加强技术分析。对直径超过16mm的钢筋,采取剥肋滚轧直螺纹法进行连接,降低钢筋用量。三是,大规模选择HRB400钢筋作为施工用料。HRB400钢筋在项目中广泛用于框架纵向受力钢筋中,同时在节点处选择HRB335钢筋,显著降低了配筋率。四是,合理回收利用。对于钢筋废料分类保存,做好防护措施。使用废钢筋制作部分定位钢筋和短料,合计回收利用废钢筋68.46t。对于能够进行二次利用的JDG管材和钢管,及时二次加工并进行合理利用。五是,采取钢渣作为地下室底板回填物,减少混凝土的使用,及时收集各施工区废旧钢渣,并且进行地下室底板回填。通过上述五种钢材控制技术,项目耗费钢筋约97t,比计划耗费量节省了25t,取得了良好的钢材损耗控制效果。
混凝土在各类建筑施工中都是主要原材料之一,在实际工程中,经常会造成混凝土的过量耗费,导致施工成本上升。项目采取了精细化技术措施对混凝土进行了施工控制[3]:一是,对底板、大跨度结构等耗费混凝土较多的工程环节进行技术管控和流程优化,精准施策确定混凝土方量,抓好预算、报方、进场环节的检查核对。二是,在浇筑环节根据计划严格控制标高,实现动态化浇筑和全过程测量,保证浇筑高度和标高一致。三是,充分回收和利用工程混凝土余量对部分施工道路进行硬化,共计硬化99m3,并利用余量制作所需的混凝土墩等物件。同时,在混凝土使用过程中,始终有专人进行管控,并做好混凝土动态使用计划。经过项目团队的精细化管理,施工过程中实际使用了199m3混凝土,和测算值相比,节省了53m3。
木料也是项目施工中损耗的主要原材料,在木料的施工和使用上,项目团队主要采取了以下做法[4,5]:一是,科学预算,做好木料采购工作。根据项目施工实际,提前确定方木和板材等所需原材料的采购计划。制定采购计划后,由木工团队负责人进行一一核对,确认无误后再进行预算和采购,从施工计划上就开始控制木料使用量,尽可能减少成本投入。二是,合理利用木材存量。木材在施工项目中的应用有多种多样,包括竹胶板、梁等,要根据进货计划统一配送到各个工区,在使用过程中提前计算木材形状和用量,加强对整张木料板材的利用率,减少整张板材的切割量。利用好切割后的剩余板材,例如可以使用在各类土建洞口的封盖上。三是,做好废弃木料的回收和二次利用。对于施工中出现的边角料,安排专人进行回收,并且经过合成对接后循环使用。例如,可以将45mm~60mm之间的剩余条状木料用在防护、防滑等保护措施的施工中,短木料则可以用作各类垫层模板或作为填充物。经过上述木料施工控制,项目在整个工程中实际使用木材仅133m3,比计划使用木材量节省了120m3,木料使用绿色控制技术取得了显著成效。
项目在施工前提前与工地进行了分区规划,分为1、2、3、4、5号区域,并且各个工区做具体的流水段划分,保证材料周转高效有序。一是,木工负责人提前确定模板使用量,尽可能减少损耗,对采购板材进行提前把关,保证原材料质量。二是,立足于该工程结构对称的实际情况,采取1号和2号区域对称,3号和4号区域对称的施工形式,合理划分原材料流水段,并且充分利用对称结构。三是,合理利用非对称结构下的模板,主要利用到其他结构当中,例如外线工程。四是,做好模板的保护,拆除后立即进行清理,并使用水质脱模剂进行处理。通过该项目上述施工模板控制技术的应用,项目钢模板面积为11969m2,多层板面积为44025m2,分别较预算值低10663m2和56887m2,取得了良好成效。
在绿色理念的指导下,项目严格控制装修材料的使用。一是,在建筑外立面主要使用陶土外墙砖,避免过度切割造成浪费,达到外形和节约的统一。二是,利用各类地砖的余料对机房和其他设备基础进行粘贴,减少材料浪费。三是,合理利用工程中剩余的水平网替代临时护栏。四是,采取玻璃钢制作化粪池和提升井等,降低对钢筋的消耗。四是,对整个工程的贴面材料进行整体规划和排布,降低浪费。总的来看,项目在装修材料上的回收利用率达到了29%。
基于绿色理念的施工技术能够最大限度地减少对能源、土地、水资源以及建材的耗费,尽可能地保证人地和谐共生,构建建筑领域的生态文明。绿色建筑能够在节约资源的同时,为人民群众创造出更为健康、经济效能更加突出的生活和工作环境。要加强对绿色理念在建筑施工技术中的应用研究,积极创新技术思路,推动建筑业向绿色发展转型升级。