谢彩勤(石嘴山市星凯建筑安装有限责任公司,宁夏 石嘴山 753000)
随着碳达峰和碳中和工作的推进,建筑市场也逐步强调模式转型,更强调项目经济性和环保性的统一。施工部分作为全生命周期中生产流程中核心环节,是节能、碳排放管控的重点内容。当前我国的绿色建筑管理体系是在生态学建筑概念的基础上形成的、以提高能源利用率、减少污染物产生量的新型建筑。施工管理的过程中需要考量建设目标,采用以风、光等新型能源与传统化石能源的综合利用,在保证建设质量的前提下最大限度削减能耗,降低建设过程对周围自然环境的影响。随着《绿色建筑评价标准》的不断更新优化,绿色施工管理体系变得更加强调全生命周期内的节能和节材,强调高效利用土地资源和空间,建成符合可持续生态发展目标的新型建筑,因此对施工管理提出了更高层次的要求,管理内容和管理方法需根据实际需要进行改进。
新时代背景下的绿色施工建设体系是为了积极响应国家可持续发展和碳中和、碳达标发展战略,本质在于将节能减排的建设理念运用在整个建设过程中。为了达成绿色施工的总体目标,需要有成体系、有标准的管理体系和监督模式来保证新型材料和节能技术能真正在施工过程中发挥其具体作用,形成完善的循环经济模式[1]。当前,多数施工企业虽然逐步开始进行施工模式改革,但在减噪、降尘、节能等方面还未达到《建设项目绿色施工标准》中具体要求。
在施工技术逐步现代化的背景下,我国的建筑发展模式向精细化发展拥有了充足的技术基础,绿色施工的管理模式也逐步标准化,在以往的研究中,GCA体系提供了较为基础的指标体系,通过风险因素识别和分析,GCA 体系在采用新型施工材料、增加管理经验、降低风险发生概率方面的效果得到了充分验证[2]。从发展的角度出发,以绿色施工体系为基础的施工管理对提高施工经济效益、增强企业绿色发展意识有重要意义。传统GCA“四节一减”体系结构如图1所示。
图1 传统GCA体系指标结构图
绿色施工体系的标准化强调的是绿色施工的整体概念与管理标准化理念的相互融合,通过建立明确的指标体系推进施工方法的科学化、施工过程的标准化、管理流程的程序化和人员组织的结构化,四部分内容结合成为一个稳定运行的有机整体,从而实现施工效益的扩大化。体系标准化的实际目标是为实现绿色施工提供人员、材料基础和管理、政策保障。
通过对大量的基础文件的研究总结发现,实现对绿色施工体系的有效控制需要管理方案包括三方面的主要内容。
(1)实现体系内的施工风险管控,保证绿色施工方案的顺利落实。与传统的管理模式类似,绿色施工方案管理的主要目标也为工期、质量与造价。在绿色施工体系当中,施工控制指标更加复杂,增加了“四节一减”的控制内容,因此管理方案需要进一步细化。此时建立标准化的管控体系对于方案的落实有重要意义,有助于进行内部的风险识别和影响评价,从而设置可靠的风险控制措施和意外因素防范,保证施工过程满足绿色施工体系的标准和要求[3]。
(2)保证施工措施的资金利用率,提高投入产出比。绿色施工体系标准化过程中,需要投入措施费,与常规施工体系相比,施工措施费主要用于提高施工过程中所需设备的周转率。通过提升绿色施工方案的精细化可提高现场作业管理的有序化和组织化,合理的人员组织和机械基础是提高资金利用率和回报比的重要支撑。
(3)提高工程质量,提升绿色施工品质。绿色施工的标准化管理可作用于施工的各环节,贯穿施工全过程。通过构建成为体系的标准,强调在保证工程质量的前提下,降低施工能耗、保证人员安全;实现减排目标,减少环境影响;打造绿色施工示范工程,提升施工单位的施工能力和质量。
编制绿色施工管理方案的过程中,首先要进行影响因素分析和重点因素提取,本研究过程中采用主要成分分析法则进行多因素处理,通过SPSS 数据处理软件从选取的因子中计算影响性最大环境因素,更有针对性地调整管理策略与评价方法[4]。根据相关研究结果,为简化分析过程,将一般的影响因子分为常规项和控制项,常规项包含大多数传统工程管理当中涉及的控制因素,控制项目绿色施工方案当中独有的内容。在进行方案设计时,需要严格控制常规项目,保证落实率在80%以上的基础上对控制项进行调整,其中,平面规划和施工组织是管理工作的核心内容。进行施工管理方案设计时,指标采取GCA体系,基本设计思路采取PDCA法则,如图2所示。
图2 PDCA管理法则图
绿色施工方案的制定是通过采用先进的管理组织和工程技术,达到“四节一减”的目的,方案需要根据项目实际情况,对施工中的各指标分类并确认,对涉及节能减排项目制定管理的措施进行组织调整,从而实现提高资源利用率的目的。因此,制定施工方案时必须建立完善的档案库和档案管理细则,保证各项参数及时检查、定期汇总,为绿色施工管理提供足够的支撑新消息,保证管理中的例会能发挥其总结和限制作用[5]。
以“一减”为例,根据当前相关规范的要求,需要对多种环境影响因素进行控制,并总体通过ISO 环保认证,实现基本项“零污染”。绿色建筑在减排方面建设项目控制项目与标注见表1。
表1 绿色施工减排标准表
根据相关施工要求,必须完善现场的治理责任制度,编制治理方案,在土方作业前进行扬尘的专项治理工作并在节点采集监测数据。现场需要进行地面硬化、颗粒状材料覆盖和安装防尘围栏。噪声主要分为交通噪声和机械噪声,绿色施工必须建立动态噪声检测制度,搭建降噪棚,高噪设备禁止在夜间运行。在施工作业区域提前确认交通路线,在钢筋、木材加工区周围提前设置降噪围挡。光污染的控制除了更换节能LED 照明设备外,需要保证室外照明灯光角度在许可范围内,保证照明区域集中在施工范围内[6]。
在“节材”方面,施工规程中需要按照限额领料的管理方法,建立材料临时周转措施,形成完备的设备维护机制,保证采购质量和建筑垃圾的再利用率。绿色施工过程强调就地取材,因此,500km范围以内的材料供应占总体用量的70%以上,并严格记录材料运输、进场和消耗的数量,并按照材质进行平面卸载规划。为提高节材管理质量,施工方案中需要制定详细的固废回收和管理计划,并在管理过程中建立材料循环清单。
针对“节水”问题,除采用节水器具这类传统措施外,施工过程中需要建立节水管理制度,绿色施工单位建筑面积的用水量应为额定值的85%以下。在施工管理,需要将总目标落实到不同的管理分区中,生活和工程用水定额,对不同的目标单位提出对应的节水指标并纳入合同职责范围中。在管理的过程中需要分区设置分水表,为区分基础阶段和安装阶段的用水量,采用动态对比策略,灵活调整节水措施。施工过程中,混凝土养护和砌体拌制过程用水量较大,通过采用定时养护、塑料覆盖、温度保持等方式可有效缓解混凝土失水现象[7]。
实践表明采用节能器并引入新能源是降低单位能耗最有效的办法,现行管理办法当中强调能源的定额使用,但在绿色施工体系当中还要建立临时用电管理制度,完善机械管理。为实现提高建筑节能效率、单位建筑面积用电量较低10%的节能目标,需要在方案设计时考虑现场的施工顺序,降低机械设备的启动次数和使用量。根据工程机械设备构成,提供机械设备的共用率,避免设备出现超负荷运行或者空载的现象。为减小能耗,在进行降水作业时换用液压控制器,供水加压采用自动加压水泵,对于功率较小的加热器件和照明设备,应换用空气能热水器和太阳能供电系统,提高新能源覆盖率。
“节地”方案主要集中在基坑开挖部分,通过施工平面管理和构建透水地面可以保护就地树木和涵养当地水土,为后续构建“海绵城市”提供了更好的基础条件。进行功能分区时需要考虑地形、周围交通等因素,对特殊地质需要提供保护措施。设定平面布置方案时候需尽量减少死区面积,合理的布置方案中,有效区域应占总用地面积的90%以上。
随着施工技术的进步,各类节能技术和新型施工工艺得到了长足的发展,例如钢筋直螺纹连接技术、脚手架承接技术等。前者将钢筋顶部加工为直螺纹,后采用承接套相互连接,与传统的绑扎连接技术相比,钢材利用率高,机械加工量小,研究数据表明,采用直螺纹连接技术可节省3.1%的钢材。后者采用自锁楔形销钉几何承插连接构建脚手架,这种连接方式拆解方便,可进行模块化框架施工,可提高材料的周转速度和利用率。成本核算表明,承插式脚手架成本约为传统脚手架的87.2%。为节约水源,基坑施工降水循环技术得到了广泛应用,降水过程中抽出来水储存于罐体当中,通过简单的沉淀处理便可用于绿化、地面冲洗等[8]。
绿色施工管理管理过程中,采用节能技术和选用节能产品是实现节能减排的基础,但实现绿色施工总体目标却需要优化管理体系,明确各单位的管理内容和责任,将标准化管理落实在施工的全过程。单环节的不合理节能或可能影响整体施工方案,因此,在管理过程中同样需要强调各部门之间的协作,增强能动性。
绿色施工管理是工程管理领域发展过程中衍生的新内容,是建筑业发展的必然要求。本文以传统GCA“四节一减”结构体系和PDCA管理法则为理论基础,对绿色施工方案的内容进行了补充。通过总结大量的相关研究,提出推进标准化管理的方法。“四节一减”是绿色施工管理的重要目标,本文从节水、节能、节地、节材、减排五个方面对管理方案的实施细节进行了优化总结,指明了关键影响因素和工作重点,为绿色施工管理的落实提供了良好建议。
绿色施工管理既要强调施工技术改良和新型材料的应用需要提高管理有效性、补充管理内容,强调各部门之间的联动配合,发挥绿色施工的资源效益和经济效益,促进建筑行业的可持续发展。