张 博
(甘肃第九建设集团有限责任公司,甘肃 武威 733000)
随着我国城市化水平提高,汽车保有量达到新高,居民的停车需求不断提高[1]。城市土地资源短缺,需要对城市土地资源进行合理运用,地下立体车库迎来快速发展。地下立体车库建设过程中,其项目自身具有施工环境复杂等特点,极易对周边环境带来负面影响。将绿色施工管理理念引入地下立体车库的施工管理中可以减轻对周边环境的影响,阻止资源的不合理浪费,提升项目的施工效率,增强施工效果。
绿色建筑地下空间开发利用验收要求如表1所示。
表1 绿色建筑地下空间开发利用验收要求
建筑施工的可持续性发展体现在绿色施工管理过程中。传统的施工管理方式可能带来资源浪费和能耗超标问题。建筑资源有限,建筑活动可能改变人类的生存条件,对生态环境产生影响。我国在施工过程中的环保、资源利用、废物处理等方面与发达国家存在差距[2]。工程建设相关行业应正视差距,在可持续性发展方面追上时代脚步,促进整个行业的正向发展。
地下立体车库项目多设置在住宅小区、商业繁华地段等人口、建筑密集区域,在其施工过程中,需要耗费大量能源、建筑材料等,产出废物、废水、粉尘、噪音和有害气体等。地下立体车库项目在施工过程中会影响周围建筑、交通情况、人们的工作出行等生活情况,严重的还会影响周围土体和管线,甚至造成地下水污染等。因此,绿色施工管理应用于地下立体车库项目是人们的客观需求。
传统的施工现场管理注重项目的施工进度和质量,极少关注资源和能源的消耗和环境保护,造成施工现场的周边环境污染和浪费现象。绿色施工管理注重综合效益,提倡项目节约、环保、与周边环境的和谐兼顾[3]。引入绿色施工管理对企业的管理能力、技术革新、成本降低具有促进作用,可以提升企业的社会形象和市场竞争力,实现企业的可持续性发展。
(1)施工现场周边环境复杂。地下立体车库项目多位于城市中心的繁忙地带,施工场地狭小,给施工现场的场地布置带来限制,可能无法满足施工临时场地的需求。密集的车流和人流会对施工所需材料的运输产生影响,运输材料的重型车辆只能在城市限行规定的时间进行运输,会对城市交通状况带来负面影响,限制施工作业效率。还有诸多不利的施工环境因素,如地下管线密集繁杂、邻接建筑物多、周边文物保护等。施工过程中,应重点考虑对周边环境的影响,防止造成经济损失与社会影响。
(2)施工工期紧。地下立体车库施工过程会影响市民生活、出行以及正常的城市运行,应减小施工对周围场地的影响,缩短地下立体车库项目施工工期,对施工组织、施工技术等带来更高的要求。
(3)施工风险源多、难度大。施工与周边环境相互影响,施工现场周边环境决定施工工法的选用,地下立体车库施工现场复杂的周边环境使得施工工法多样、难度大且技术要求高,存在高风险性;施工过程会对周边环境产生影响,除环境污染和产生废弃物外,还存在周边建筑物沉降、倾斜,周边管线下沉、破裂以及道路塌陷等风险。
(1)相关单位与人员缺乏绿色施工理念。传统的施工管理理念已根深蒂固,部分相关单位对绿色施工管理的认识仍存在许多误区。施工方为绿色施工管理的主要责任方,但是建设方、监理方等的责任不明确。施工方的部分参与人员未真正理解绿色施工管理的含义,只是粗浅地了解其表面含义,并未从设计、工艺、材料设备等多方面进行思考。地下立体车库绿色施工过程,需要勘察、设计、施工等各方面共同推进,材料、机械、水文地质、信息技术、施工技术等多学科参与。管理和实际作业人员均应正确全面地认识绿色施工管理的真正含义,培养绿色施工理念,从自身出发履行自己的应尽义务。
(2)施工材料质量低、机械能耗高。施工过程中,采用质量差的施工材料会影响施工质量,材料制造过程不达标会造成周边环境污染。在施工现场中,对施工材料的不合理摆放和储存,也会对施工材料的性能和质量产生影响,进一步影响施工质量与周边环境。工程施工机械设备种类众多,目前使用大部分施工机械设备只能够满足生产需要,不能够满足绿色施工的要求,存在能耗高、噪声大等问题。
(3)缺乏与绿色施工理念相符合的施工技术。地下立体车库施工过程中,部分工艺技术较落后,以质量、安全和工期目标为基础,缺乏对绿色施工技术的具体研究,无法满足绿色施工的需求。考虑施工项目的经济效益,为节约成本减少投入,在设计中缺乏科学技术手段的辅助,且设计时未考虑施工单位实际情况,造成施工技术的不合理运用,施工材料的超额使用等设计与施工脱节问题,造成资源浪费,影响施工质量和进度以及绿色施工管理目标的完成。
(4)施工现场环境污染严重。施工现场对环境污染具体表现为噪声、空气、水以及光污染。在施工现场中,运输车辆和大型施工机械会产生噪声污染;原有构造物拆除、土方开挖、施工建造会产生扬尘,带来空气污染;污水无序排放及违规排放,会导致水污染;夜间施工的照明强光等,会产生光污染,与绿色施工理念不符。我国建筑垃圾利用率较低,废弃土方、泥浆等建筑垃圾大部分被运输至垃圾场等地,其余部分建筑垃圾存在随意倾倒现象。建筑垃圾可以转化为有用建筑资源,但大部分相关单位、企业并未实现废弃资源的有效利用。
各个相关方均应参与绿色施工管理,但其对绿色施工的认识理解水平参差不齐,需要做好相关的宣传教育工作,增强相关方之间的交流沟通,共同塑造绿色施工的理念。可以定期进行相关培训,完善绿色施工方案,帮助相关人员熟练掌握方案规划,运用橱窗宣传、VR演示等方式宣传绿色施工的内容[4]。定期举行专题性的学习会议,充分利用闲暇时间学习职业健康和环境保护等方面的知识。应对相关人员的学习进行监督,运用定期考试等方式检验其知识技能掌握情况。施工人员接受知识的水平不同、流动性强,在对其进行的绿色施工理念教育的课程设计中应多以案例为内容进行讲解与分析,提升培训效果。
应制定合理的绿色施工管理制度,结合地下立体车库项目的施工特点,从对绿色施工理念产生负面影响的源头入手,对传统的施工管理制度进行细化,对施工全过程进行动态管理。针对基坑开挖过程产生的扬尘污染,应控制扬尘污染源、加大扬尘监测力度等。对施工作业人员进行定期考评,落实绿色施工管理考评制度。建立绿色施工监督小组对施工作业情况进行监督和记录,将绿色施工管理落实到实际施工中。根据实际情况,对相应的制度条款进行完善和补充。
在保证地下立体车库建设项目质量、安全的前提下,其施工管理过程中应节源资源。
节水方面,施工时应多采用非传统水源,现场设备车辆的冲洗用水、路面喷洒和绿化浇灌尽量不使用市政自来水,非传统水源和循环水再利用率争取达到30%。采用节水的施工工艺,采取有效的节水措施。现场生活和工程用水应采取定额指标,分别进行定量管理。基坑施工过程中应避免地下水污染,采用隔水性能好的支护技术,必要时需要进行地下水回灌。
节材方面,完善材料的管理措施。加强对材料的利用审核,合理规划材料的进场时间批次,减少库存;采用适当的方式进行材料装卸,防止材料损坏,避免多次搬运,降低材料损耗;材料使用应尽量就地取材。周转材料应耐用且维护和拆卸方便,施工现场的办公和生活用房应使用可周转的活动房,使用可重复使用的围挡等,尽可能提高同等材料的重复使用率。
节能方面,针对现场机具设备、生活生产等能耗制定节能措施。制定合理能耗指标,并严格执行。根据施工现场资源条件,尽可能使用可再生能源,如太阳能、地热等。优先使用符合国家和行业相关节能标准的施工设备和机具,减少设备单位能耗,提升机械使用率和满载率,避免设备机具额定功率远大于使用功率的超负荷使用现象。临时设施应采用隔热性能好的墙体屋面材料,减少空调和取暖设施的能耗,临时设施的用电使用节能器具和电线,合理配置用电设备,分规定时段使用。
节地方面,针对平面布置和临时用地制定相应指标。施工平面的布置应在满足环境、健康、安全文明施工等要求下进行科学合理规划,减少无用土地和死角面积,充分利用周边原有的道路管线建筑物等为施工服务。临时设施用地利用率应达90%。深基坑施工时应优化施工方案,减少土方开挖回填量,降低周边土地的扰动,保护土地资源环境。
绿色施工评价框架体系如图1所示。
图1 绿色施工评价框架体系
施工前,利用信息化技术(GIS等)对施工场地地下周边环境进行勘察,进行多源数据整合,提升周边环境信息准确度,减少勘察数据不准确的问题[5]。利用BIM技术对施工前获取的信息建立可视化模型,以BIM的管线综合、碰撞检查和立体展示等深化设计技术为基础,发现施工设计问题以及信息获取的矛盾疏漏,避免造成返工现象,节约资源,提升工作效率。
BIM技术立体车库信息化建模如图2所示。BIM技术管线综合碰撞检查如图3所示。
图2 BIM技术立体车库信息化建模
图3 BIM技术管线综合碰撞检查
施工过程中,采用BIM技术根据实际情况模拟施工状态,应采用信息化技术对人员、机械、材料、环境等情况进行实时数据采集,充分掌握其施工实时状态。可以利用远程监控和红外报警系统对现场人员的身份进行识别,进行实时定位判断其是否违规操作,利用自动监测技术确定机械是否超负荷运转,利用RFID物联网技术对施工材料的使用与堆放储存情况进行监测,利用测量机器人和自动化监测技术对深基坑施工过程的基坑、周边建筑物等进行变形监测。基于施工过程中获取的信息进行针对性绿色施工管理。
结合地下立体车库项目的发展情况、施工特点以及施工管理现状,文章通过绿色施工管理理念得出其对地下立体车库项目施工管理的应用意义,研究针对地下立体车库项目的绿色施工管理措施,提升项目综合效益,实现可持续性发展。