“雙碳”背景下智慧城市建筑施工管理優(yōu)化研究

【摘要】文章深入分析了在智慧城市建設(shè)背景下，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)所需進(jìn)行的建筑施工管理優(yōu)化措施。通過(guò)細(xì)致調(diào)查當(dāng)前智慧城市建筑施工管理現(xiàn)狀，梳理關(guān)鍵問(wèn)題，包括低碳材料應(yīng)用不廣泛、節(jié)能技術(shù)推廣不力、施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制存在缺陷?；诖?，文中提出了3項(xiàng)優(yōu)化策略，包括積極推廣低碳材料應(yīng)用、加大節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新與推廣力度、完善施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制。這些策略旨在提升建筑行業(yè)綠色發(fā)展水平，推動(dòng)智慧城市向更可持續(xù)方向發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】“雙碳”目標(biāo)；智慧城市；建筑施工管理；綠色低碳發(fā)展

【中圖分類號(hào)】TU71 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-6028（2025）02-0187-03

0 引言

21世紀(jì)以來(lái)，全球氣候問(wèn)題日益嚴(yán)峻，極端天氣事件頻發(fā)，凸顯了應(yīng)對(duì)氣候變暖的緊迫性。全球氣候變暖已成為各國(guó)亟待解決的重大環(huán)境問(wèn)題，為此，中國(guó)提出“雙碳”目標(biāo)。城市作為碳排放的主要來(lái)源，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的主戰(zhàn)場(chǎng)。為推動(dòng)綠色可持續(xù)發(fā)展，中國(guó)自2012年啟動(dòng)智慧城市試點(diǎn)，依托物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)，提高資源利用率并減少能源消耗，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。然而，智慧城市建設(shè)能否有效緩解碳排放壓力，尤其在建筑施工管理方面對(duì)碳排放的影響仍應(yīng)深入研究。研究旨在探討“雙碳”背景下，如何通過(guò)優(yōu)化建筑施工管理，推動(dòng)智慧城市的綠色發(fā)展。本文將從低碳建筑材料的應(yīng)用、節(jié)能施工技術(shù)的創(chuàng)新與推廣、施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制的優(yōu)化等方面展開(kāi)深入討論，為智慧城市建設(shè)提供參考和借鑒。

1 “雙碳”背景與智慧城市建設(shè)

1.1 “雙碳”目標(biāo)的提出與建筑行業(yè)的挑戰(zhàn)

“雙碳”目標(biāo)是中國(guó)應(yīng)對(duì)全球氣候變化、履行國(guó)際承諾、推動(dòng)綠色發(fā)展的重大戰(zhàn)略決策。這一目標(biāo)的提出標(biāo)志著中國(guó)步入了以低碳、綠色發(fā)展為核心的新時(shí)代，要求各行業(yè)全面低碳轉(zhuǎn)型和發(fā)展。建筑行業(yè)作為能源消耗和碳排放的關(guān)鍵領(lǐng)域之一，正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)建筑施工方式通常依賴高能耗、高排放的技術(shù)和材料，如水泥、鋼鐵、石灰等，這些材料的生產(chǎn)和使用過(guò)程都伴隨大量的CO2排放。建筑行業(yè)的碳排放總量在全球溫室氣體排放占比高達(dá)30%，成為碳排放的主要來(lái)源之一。

因此，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)要求建筑行業(yè)加速向綠色低碳轉(zhuǎn)型，要從建筑材料選擇、施工技術(shù)創(chuàng)新到建筑廢棄物的管理，進(jìn)行全生命周期的系統(tǒng)性優(yōu)化。例如，推廣使用可再生和低碳建筑材料，如再生混凝土、綠色鋼材，以及采用模塊化和裝配式建筑技術(shù)，減少傳統(tǒng)高碳材料的使用，降低碳排放。此外，建筑行業(yè)還應(yīng)大力發(fā)展智能建筑和綠色建筑，應(yīng)用建筑信息模型（BIM）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、人工智能（AI）等新興技術(shù)，提升建筑全生命周期的管理效率，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化能耗控制。同時(shí)，政策引導(dǎo)和金融激勵(lì)也是必不可少的手段，相關(guān)部門(mén)需出臺(tái)更明確的激勵(lì)措施，促進(jìn)企業(yè)和個(gè)人的低碳行動(dòng)。通過(guò)多方協(xié)同努力，建筑行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型不僅是挑戰(zhàn)，更是提升競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展的機(jī)遇，有助于為中國(guó)的智慧城市建設(shè)和“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供有力支撐[1]。

1.2 智慧城市建設(shè)對(duì)建筑施工管理的要求

智慧城市建設(shè)依賴于新一代信息技術(shù)的支撐，通過(guò)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和智能化應(yīng)用，提高城市資源的利用率和管理水平。建筑施工管理作為智慧城市建設(shè)的重要組成部分，必須適應(yīng)“雙碳”要求，全面優(yōu)化施工過(guò)程，減少能源消耗和碳排放。智慧城市的本質(zhì)是利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市全生命周期的精細(xì)化管理。因此，在建筑施工管理方面，要求相關(guān)部門(mén)和企業(yè)具有更高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理能力。

首先，建筑施工管理需從項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)到施工的全過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。在項(xiàng)目規(guī)劃階段，通過(guò)能耗模擬和碳排放預(yù)測(cè)模型，制定最優(yōu)建筑設(shè)計(jì)方案。在施工過(guò)程中，運(yùn)用智能監(jiān)控設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集，精確掌握能源使用和排放情況，確保施工過(guò)程的低碳化運(yùn)行。此外，智慧施工管理還需引入先進(jìn)的BIM技術(shù)，通過(guò)3D可視化和協(xié)同管理，提高施工效率和決策精準(zhǔn)度。其次，施工管理的高效運(yùn)行需要政策和制度的保障，應(yīng)建立完善的施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制。通過(guò)設(shè)立節(jié)能減排考核指標(biāo)、建立碳排放監(jiān)測(cè)平臺(tái)等方式，實(shí)時(shí)監(jiān)督和優(yōu)化施工過(guò)程中的能源使用和碳排放。最后，智慧城市建設(shè)對(duì)建筑施工管理提出了更高的靈活性和響應(yīng)速度要求，管理者應(yīng)具備快速響應(yīng)能力，應(yīng)對(duì)突發(fā)氣候事件和能耗突變情況，實(shí)現(xiàn)更好的能效管理和碳排放控制。這需要多方協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建綠色、智慧、可持續(xù)的城市發(fā)展模式，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出積極貢獻(xiàn)。

2 智慧城市建筑施工管理現(xiàn)狀與存在問(wèn)題

2.1 低碳建筑材料的應(yīng)用不足

在智慧城市建設(shè)中，低碳建筑材料的應(yīng)用至關(guān)重要，但實(shí)際推廣中面臨諸多挑戰(zhàn)。成本高昂是限制其應(yīng)用的關(guān)鍵因素。低碳材料生產(chǎn)涉及新技術(shù)和工藝，導(dǎo)致成本顯著高于傳統(tǒng)材料。建筑企業(yè)為降低施工預(yù)算，通常優(yōu)先選擇價(jià)格較低的傳統(tǒng)材料，削弱了低碳材料的市場(chǎng)吸引力。此外，低碳建筑材料的技術(shù)性能存在改進(jìn)空間，特別在強(qiáng)度、耐久性、防火性等方面仍未達(dá)到傳統(tǒng)材料的水平。這種不確定性使企業(yè)和業(yè)主在選擇時(shí)趨于保守，擔(dān)心其在實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn)仍不如預(yù)期。政策和市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制的缺乏進(jìn)一步限制了低碳材料的推廣力度。雖然國(guó)家和地方政策倡導(dǎo)綠色發(fā)展，但具體的支持措施有限，未能充分激發(fā)企業(yè)積極性。市場(chǎng)對(duì)低碳材料的認(rèn)知不足也是障礙之一。許多開(kāi)發(fā)商和業(yè)主對(duì)低碳材料的環(huán)保效益和長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)回報(bào)了解不夠，導(dǎo)致在選擇材料時(shí)仍偏向傳統(tǒng)。推動(dòng)低碳材料的廣泛應(yīng)用須提升技術(shù)性能、強(qiáng)化政策支持及加強(qiáng)市場(chǎng)教育，以實(shí)現(xiàn)智慧城市的綠色轉(zhuǎn)型[2]。

2.2 節(jié)能施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用不足

在建筑施工領(lǐng)域，節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用對(duì)降低碳排放具有重要意義，同時(shí)也是提升施工效率和質(zhì)量的關(guān)鍵。然而，節(jié)能技術(shù)的研發(fā)通常需要巨額資金和長(zhǎng)期的技術(shù)積累，這對(duì)許多企業(yè)而言是巨大的挑戰(zhàn)。資源有限的情況下，不少企業(yè)難以持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新和推廣，導(dǎo)致節(jié)能技術(shù)在市場(chǎng)上的應(yīng)用進(jìn)展緩慢。資金和技術(shù)投入不足，直接影響了節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，許多潛在的高效節(jié)能技術(shù)難以在實(shí)際施工中得到驗(yàn)證和推廣。與此同時(shí)，節(jié)能技術(shù)在市場(chǎng)推廣中也面臨信任危機(jī)。部分企業(yè)和業(yè)主對(duì)新技術(shù)的實(shí)際效果及長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)收益持懷疑態(tài)度，擔(dān)心投入與產(chǎn)出不成比例，這種保守態(tài)度也阻礙了節(jié)能技術(shù)的普及?，F(xiàn)有政策對(duì)節(jié)能施工技術(shù)的推動(dòng)也缺乏足夠支持，激勵(lì)機(jī)制不完善，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不明確，進(jìn)一步限制了這些技術(shù)的廣泛應(yīng)用。政策引導(dǎo)力度不足，使企業(yè)缺乏采用新技術(shù)的動(dòng)力。加之市場(chǎng)缺乏針對(duì)節(jié)能技術(shù)的推廣和示范項(xiàng)目，許多創(chuàng)新技術(shù)未能有效轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力。因此，要促進(jìn)節(jié)能施工技術(shù)的發(fā)展，需要多方協(xié)調(diào)，加強(qiáng)政策支持和市場(chǎng)引導(dǎo)，解決企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用上的現(xiàn)實(shí)困難。

2.3 施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制的不足

有效的施工管理方案與監(jiān)督機(jī)制對(duì)降低建筑施工過(guò)程中的碳排放量至關(guān)重要。然而，在實(shí)際操作過(guò)程中，施工管理通常缺乏系統(tǒng)化和科學(xué)性，導(dǎo)致資源浪費(fèi)和能源過(guò)度消耗。管理上的不足主要體現(xiàn)在對(duì)施工過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理不充分，缺乏合理資源配置和能源管理策略。此外，新技術(shù)和新材料在施工中的應(yīng)用推廣并不理想，傳統(tǒng)施工方法仍占據(jù)主導(dǎo)地位，加劇了碳排放問(wèn)題。監(jiān)督機(jī)制的不健全也是重大問(wèn)題之一，監(jiān)管手段不夠完善，違規(guī)行為難以及時(shí)糾正，增加了管理難度和環(huán)境負(fù)擔(dān)。因此，如何通過(guò)改進(jìn)施工管理方案和加強(qiáng)監(jiān)督機(jī)制，實(shí)現(xiàn)建筑施工的綠色低碳化，已成為智慧城市建設(shè)中一項(xiàng)重要課題[3]。

通過(guò)分析該結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)當(dāng)前智慧城市建設(shè)過(guò)程中建筑施工管理所面臨的問(wèn)題。研究從材料、技術(shù)、管理三個(gè)方面深入剖析了現(xiàn)狀及所面臨的挑戰(zhàn)，不僅豐富了論述層次性，更有利于提出具有針對(duì)性的優(yōu)化策略。

3 智慧城市建筑施工管理的優(yōu)化策略

3.1 推動(dòng)低碳建筑材料的選擇與應(yīng)用

為推動(dòng)低碳建筑材料的廣泛應(yīng)用，相關(guān)部門(mén)宜加強(qiáng)政策支持與市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制。具體策略應(yīng)包括執(zhí)行稅收優(yōu)惠、提供財(cái)政補(bǔ)貼等，以鼓勵(lì)建筑行業(yè)優(yōu)先使用低碳建材。相關(guān)部門(mén)還應(yīng)加大對(duì)研發(fā)低碳材料的資金支持，降低其生產(chǎn)成本，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此類政策導(dǎo)向不僅能激發(fā)企業(yè)采用低碳材料的積極性，還能促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。同時(shí)，強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)與推廣也至關(guān)重要[4]。通過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，提升低碳材料的性能和施工適用性，解決實(shí)際應(yīng)用中的技術(shù)難題。相關(guān)部門(mén)、研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)需緊密合作，加速技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化與普及，確保低碳材料的廣泛應(yīng)用。此外，通過(guò)有效的宣傳和教育活動(dòng)，提升市場(chǎng)對(duì)低碳建筑材料的認(rèn)知，增強(qiáng)建筑行業(yè)及業(yè)主對(duì)其的信心。這些綜合措施將有助于推動(dòng)低碳建筑材料在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用，進(jìn)而減少碳排放，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)[5]。

3.2 加強(qiáng)節(jié)能施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

為促進(jìn)節(jié)能施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，構(gòu)建有利于創(chuàng)新的生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要。相關(guān)部門(mén)和企業(yè)應(yīng)共同設(shè)立專項(xiàng)基金，用于支持綠色建筑科技的創(chuàng)新研發(fā)工作。通過(guò)這種財(cái)政支持，有助于降低企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)與成本。同時(shí)，建立有效的產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，促進(jìn)科研成果的迅速轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，確保創(chuàng)新技術(shù)能迅速服務(wù)于實(shí)際施工項(xiàng)目。在此基礎(chǔ)上，完善技術(shù)推廣與服務(wù)體系也極為重要。相關(guān)部門(mén)可建立節(jié)能技術(shù)咨詢機(jī)構(gòu)，為企業(yè)提供全面的技術(shù)支持與指導(dǎo)，確保新技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程順利實(shí)施。此外，相關(guān)部門(mén)還應(yīng)通過(guò)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)與宣傳教育手段，提高市場(chǎng)對(duì)節(jié)能施工技術(shù)的接受度，推動(dòng)其在更廣范圍內(nèi)的應(yīng)用[6]。最后，推動(dòng)國(guó)際交流與合作也是不可或缺的一環(huán)。通過(guò)借鑒國(guó)外先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況進(jìn)行本土化創(chuàng)新，能有效提升國(guó)內(nèi)施工技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)更高效的節(jié)能減排效果。

3.3 完善施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制

在施工管理領(lǐng)域，通過(guò)改善施工管理計(jì)劃及加強(qiáng)監(jiān)管體系，能有效降低建筑施工過(guò)程中的碳排放量。改善施工管理計(jì)劃應(yīng)采取全局視角，全面審視施工環(huán)節(jié)中的能源消耗及碳排放狀況。

1）通過(guò)精細(xì)化管理，合理安排施工進(jìn)度與資源配置，減少不必要的資源浪費(fèi)及能源消耗。

2）強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)能源監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的能源使用狀況，有助于管理者及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，采取有效措施以減少能源浪費(fèi)，進(jìn)而降低碳排放。

3）構(gòu)建完善施工過(guò)程監(jiān)管機(jī)制也至關(guān)重要。成立專門(mén)的監(jiān)管團(tuán)隊(duì)，實(shí)時(shí)監(jiān)控施工過(guò)程中的各項(xiàng)活動(dòng)，確保施工過(guò)程符合綠色施工標(biāo)準(zhǔn)[7]。

4）培訓(xùn)和教育施工人員，提升其環(huán)保意識(shí)，確保各項(xiàng)環(huán)保措施能切實(shí)執(zhí)行。綜合運(yùn)用這些措施，將顯著提升施工管理的整體效能，促進(jìn)智慧城市的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

智慧城市建設(shè)作為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵途徑之一，亟須在建筑施工管理層面實(shí)施全面優(yōu)化措施，以應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的氣候與環(huán)境挑戰(zhàn)。本研究深入分析了建筑行業(yè)當(dāng)前面臨的問(wèn)題，并提出了促進(jìn)低碳建筑材料應(yīng)用、加強(qiáng)節(jié)能施工技術(shù)創(chuàng)新與推廣、完善施工管理方案和監(jiān)督機(jī)制等策略。

首先，政策引導(dǎo)與市場(chǎng)激勵(lì)應(yīng)并行推進(jìn)對(duì)低碳建筑材料的普及，同時(shí)技術(shù)研發(fā)應(yīng)進(jìn)一步提升材料性能，以適應(yīng)各種施工環(huán)境的需求。其次，節(jié)能施工技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用需得到多方協(xié)同支持，通過(guò)設(shè)立專項(xiàng)基金、加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作及完善推廣體系，促進(jìn)技術(shù)快速轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力。最后，優(yōu)化施工管理方案和強(qiáng)化監(jiān)督機(jī)制至關(guān)重要，實(shí)時(shí)監(jiān)控與精細(xì)化管理將有效降低施工過(guò)程的碳排放。綜合運(yùn)用這些策略，建筑行業(yè)將在確保工程質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展，為智慧城市的可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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[作者簡(jiǎn)介]劉家國(guó)（1993—），男，貴州思南人，本科，工程師，研究方向：智慧城市建筑施工管理。