【摘 要】介紹了從設(shè)計(jì)、施工、過程管理等階段的綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,包括以綠色建筑三星標(biāo)準(zhǔn)為建造方向的前期策劃和方案實(shí)施過程及新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)的推廣與應(yīng)用,供類似項(xiàng)目參考與借鑒。
【關(guān)鍵詞】綠色節(jié)能; 綠色建筑; 四節(jié)一環(huán)保
【中圖分類號】TU201.5【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A
0 引言
綠色、低碳、可持續(xù)已經(jīng)成為當(dāng)代發(fā)展的主題,國人對健康生活和居家環(huán)境的要求也日益增長,而建筑行業(yè)屬于高耗能行業(yè),通過施工技術(shù)改革創(chuàng)新以減少環(huán)境污染和能源過度消耗已經(jīng)勢在必行。為響應(yīng)國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo),滿足企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展要求,在施工過程中對綠色節(jié)能技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)選擇、深入研究、強(qiáng)化應(yīng)用、全面推廣成為企業(yè)發(fā)展、提升競爭力的核心保障[1]。
1 工程概況
成都自然博物館項(xiàng)目位于四川省成都市成華區(qū)成華大道十里店路以東,二仙橋東三路以北,成都理工大學(xué)西側(cè),緊鄰正在建設(shè)的成都地鐵八號線??偨ㄖ娣e50 520 m2,劃分了展示區(qū)、教育區(qū)、公眾區(qū)、業(yè)務(wù)區(qū)、行政管理區(qū)等功能區(qū),地下一層、地上四層,其中展廳17 005 m2,分為五大展區(qū)。外幕墻主要類型包括:石材幕墻系統(tǒng)、功能性鋁板幕墻系統(tǒng)、豎明橫隱玻璃幕墻系統(tǒng)、采光頂系統(tǒng)、單層防水卷材及石材裝飾屋面系統(tǒng)、雨棚系統(tǒng)等。石材幕墻面積共約26 700 m2,玻璃幕墻面積共約2 300 m2,采光頂面積共約2 800 m2,見圖1。
2 綠色節(jié)能設(shè)計(jì)
成都市為夏熱冬冷氣候區(qū),屬四川盆地亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。氣候溫和,雨量充沛,四季分明,季風(fēng)氣候顯著。冬暖春早,夏季炎熱,秋多綿雨,本項(xiàng)目根據(jù)成都以上氣候特點(diǎn)和建筑規(guī)模,按照GB 50189-2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》甲類公共建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。同時(shí)滿足綠建三星級要求,本項(xiàng)目圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能提高20%。綠色節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面。
2.1 外幕墻系統(tǒng)
本工程外幕墻包含石材幕墻和玻璃幕墻兩部分,其中石材幕墻采用“水泥纖維板+巖棉+鋁單板+開放式花崗巖石材面層”結(jié)構(gòu)與保溫一體化、雙層幕墻技術(shù),保證建筑異形多折面形體外觀的同時(shí),保持外墻平均傳熱系數(shù)K=0.455,熱惰性指標(biāo)D=2.371,均較好滿足GB 50189-2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求。透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)選用反射比低于20%的玻璃,從材料上減少光的反射,減少光的污染。玻璃幕墻透明部分可開啟面積達(dá)到5%,且平面設(shè)計(jì)合理,無西向透明圍護(hù)結(jié)構(gòu),除展廳、報(bào)告廳、庫房外的功能區(qū)域自然通風(fēng)的效果良好。屋面、外墻、玻璃幕墻比國家現(xiàn)行相關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定性指標(biāo)提高幅度達(dá)到10%以上。外幕墻節(jié)能構(gòu)造見圖2。
2.2 采光頂系統(tǒng)
本項(xiàng)目屬于博物館建筑,其中展廳、報(bào)告廳、庫房等不適宜做自然采光。大廳、走道等采用大面積的玻璃幕墻和采光頂,采光效果良好,滿足現(xiàn)行GB 50033-2013《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。采光頂系統(tǒng)采用鋼化夾膠雙銀中空玻璃+斷熱橋鋁合金副框形式,可維持室內(nèi)冬暖夏涼,減少暖通機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行成本,且采光頂與玻璃幕墻配合,擴(kuò)大了室內(nèi)對外可見視野,阻隔了室外噪音,營造出室內(nèi)空間空曠效果,配合懸掛的展陳標(biāo)本,回歸科技與自然渾然一體的理念。采光頂系統(tǒng)模型見圖3。
2.3 景觀水系設(shè)計(jì)
室外景觀水渠、鏡面水景用水量較大,若采用市政用水將會造成極大的水資源浪費(fèi),設(shè)計(jì)采用積水坑收集雨水的方式,使水景用水實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán),既不占用建筑東側(cè)東風(fēng)渠水資源,又能實(shí)現(xiàn)雨水二次使用,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大化[2]。
3 綠色節(jié)能建造
3.1 樁基礎(chǔ)優(yōu)化
基礎(chǔ)施工階段,孔樁施工處于成都雨季階段,成孔效率低,機(jī)械租賃時(shí)間長,極易造成機(jī)械閑置及人員窩工,導(dǎo)致能耗高,不符合綠色施工要求,項(xiàng)目根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,為有效的保障樁基施工,降低能耗,節(jié)約工期。項(xiàng)目采用設(shè)計(jì)前期優(yōu)化調(diào)整小直徑樁與大直徑樁的比例,減少樁基總數(shù)量并優(yōu)化抗浮板厚度的方式,達(dá)到“四節(jié)一環(huán)?!币?。
3.2 鋼結(jié)構(gòu)施工
項(xiàng)目屋面網(wǎng)架施工,因場地有限,若采取高空散拼需要機(jī)械多,工人操作危險(xiǎn),施工質(zhì)量難以保證,能耗大,不符合綠色施工要求。為保障網(wǎng)架焊接質(zhì)量,保證施工工期,降低能耗,項(xiàng)目開展網(wǎng)架分塊吊裝施工技術(shù)研究。
3.3 外幕墻施工
建筑為異形多折面形體,對外幕墻施工措施有較高要求。若全部采用直臂車進(jìn)行龍骨及石材安裝,會在一定程度上節(jié)約工期,但是會造成成本增加和污染環(huán)境,經(jīng)過項(xiàng)目部人員研究決定,大部分施工面采用異形架體替代機(jī)械,架體周轉(zhuǎn)使用,機(jī)械配合施工,減少了大量的機(jī)械廢氣排放,既安全高效,又符合環(huán)保要求。
3.4 其他節(jié)能措施
(1)節(jié)電,智慧用電云平臺及民工生活區(qū)集中預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)使用:①實(shí)現(xiàn)民工宿舍電費(fèi)的集中、統(tǒng)一、計(jì)量收?。虎趯?shí)現(xiàn)民工宿舍220 V和36 V供電的集中整合;③滿足民工宿舍照明、充電、空調(diào)等電器的供電安全;④減少民工宿舍電能的浪費(fèi),節(jié)約電能。
(2)節(jié)水,雨水回收系統(tǒng)及多尺度噴淋系統(tǒng)使用:雨水回收系統(tǒng)由集水池,沉淀池,水箱組成,可以實(shí)現(xiàn)建筑工地廢水、雨水循環(huán)利用。見圖4。多尺度噴淋系統(tǒng)短時(shí)間內(nèi)PM2.5濃度可以下降到35 μg/m3左右,效果顯著。且較傳統(tǒng)噴淋節(jié)水效果明顯。見圖5。
(3)節(jié)地,VR體驗(yàn)館使用及平面圖合理布置:VR體驗(yàn)館僅需提供10 m2大小的場地即可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)施工工地安全教育項(xiàng)目,使用VR體驗(yàn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的安全體驗(yàn)方式,增強(qiáng)了人員安全意識,讓施工從業(yè)人員親身感受違規(guī)操作帶來的危害,教育培訓(xùn)效果得到顯著提升,且節(jié)約了土地資源,VR體驗(yàn)館見圖6。對場區(qū)進(jìn)行合理的平面圖布置,本工程根據(jù)地基與基礎(chǔ)、主體結(jié)構(gòu)、裝飾裝修三個(gè)階段統(tǒng)籌策劃,合理布置施工平面布置圖,辦公區(qū)、生活區(qū)分開布置,充分利用既有建筑改造為主體結(jié)構(gòu)階段職工生活區(qū),工人生活區(qū)采用雙層移動(dòng)板房集中規(guī)劃,節(jié)約土地,場區(qū)內(nèi)大部分土地采用綠化、種植,減少場地硬化。施工平面見圖7。
4 項(xiàng)目部綠色節(jié)能理念管理實(shí)踐
成都自然博物館項(xiàng)目部高度重視綠色節(jié)能技術(shù)的實(shí)際創(chuàng)效及過程管理,開工之初,進(jìn)行了綠色施工科技示范實(shí)施目標(biāo)整體策劃,從人員分工到制度建設(shè)均按照PDCA循環(huán)原理。對總目標(biāo)進(jìn)行分解,實(shí)施過程中,每進(jìn)行檢查,并對檢查結(jié)果進(jìn)行分析,制定對策,采取針對性措施,進(jìn)行下一步預(yù)控[3]。主要有圖8所示幾個(gè)方向的管理內(nèi)容。
4.1 制度管理
項(xiàng)目部成立了以項(xiàng)目經(jīng)理為核心的項(xiàng)目綠色施工管理團(tuán)隊(duì),各主管部門為主的領(lǐng)導(dǎo)小組,指導(dǎo)項(xiàng)目綠色施工管理。為項(xiàng)目的綠色施工工作進(jìn)行順利開展。組織見圖9。
4.2 措施實(shí)施
(1)有毒有害辦公用品管理:對電池、墨盒等廢棄物回收利用、有毒有害廢物分類集中收集[4];現(xiàn)場應(yīng)用見圖10。
(2)流動(dòng)凈化車使用:對易產(chǎn)生有害氣體及粉塵區(qū)域使用凈化車進(jìn)行著重清潔凈化,保證空氣質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn);現(xiàn)場應(yīng)用見圖11。
(3)運(yùn)輸容易散落、飛揚(yáng)、流漏的物料的車輛,如土方運(yùn)輸必須做到100%封閉運(yùn)輸,進(jìn)出場車輛做到100% 沖洗,施工現(xiàn)場材料及裸露土面100%覆蓋,施工現(xiàn)場布置首先考慮綠化,不具備綠化條件的場地實(shí)施硬化,涉及土方作業(yè)的位置覆蓋。土方開挖過程中,采用霧炮機(jī)進(jìn)行降塵,做到土方施工100%濕法作業(yè);施工現(xiàn)場圍擋采用定型化可周轉(zhuǎn)圍擋和原有場地磚砌圍墻,做到施工場地100%封閉;進(jìn)場設(shè)備100%符合成都市環(huán)保要求并申請環(huán)保標(biāo)識,現(xiàn)場裝載機(jī)、挖掘機(jī)皆采用國III標(biāo)準(zhǔn),個(gè)別國III標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械安裝尾氣收集裝置,減少有害氣體排放。現(xiàn)場應(yīng)用見圖12。
(4)在施工現(xiàn)場醒目位置放置告示牌,意見箱,管理制度,加強(qiáng)節(jié)約意識。
5 結(jié)束語
綜上所述本工程積極落實(shí)綠色施工理念,推廣了新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)[5],節(jié)省了鋼材、水泥、木材等,取得了良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 曹學(xué)志.建筑工程施工中綠色施工技術(shù)的應(yīng)用淺探[J].中國住宅設(shè)施,2022(8):1-3.
[2] 薛峰,凌蘇揚(yáng),崔德鑫.綠色建造全過程一體化協(xié)同設(shè)計(jì)方法[J].施工技術(shù)(中英文),2021,50(13):113-117.
[3] 吳俊華.綠色施工理念下的建筑工程管理模式創(chuàng)新路徑探究[J].房地產(chǎn)世界,2022(15):99-101.
[4] 沈詩洋. 基于綠色建造的建筑廢棄物全過程管理研究[D].錦州:遼寧工業(yè)大學(xué),2021.
[5] 肖緒文.以綠色建造引領(lǐng)和推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[J].建筑,2021(4):22-23.
[作者簡介]許登飛(1995—),男,本科,助理工程師,從事BIM綠色節(jié)能應(yīng)用方向研究工作。