“低碳經濟”模式下工程管理的探索與實踐

◎ 中國二十冶集團有限公司 曹 楊

我國正處在城鎮化高速發展期，建筑能耗占社會能耗的比重快速增長，截止2011年統計數字，我國建筑能耗已經占據約28%的全社會總能耗。盡管新建建筑節能標準（50%以上）執行率逐年上升，但是薄弱環節仍然存在：至今仍有10%建筑沒有嚴格執行施工節能標準；中小城市和村鎮還未啟動節能建筑改革。這意味著還有40%建筑未納入國家強制性節能標準治理范圍。因而，“低碳經濟”模式成為建筑工程管理的必然趨勢。

本文依托上海中冶醫院門急診綜合樓改擴建EPC項目（以下簡稱中冶醫院項目），在設計與施工過程圍繞四節一環保、方案優化、新技術與新工藝應用等方面開展了資源、能源的節約使用和循環利用，達到了良好的經濟和社會效益。

一、工程概況

圖1 中冶醫院項目總平面圖

中冶醫院項目位于上海市寶山區春雷路456號，單體建筑面積為34300m2，由地下二層、地上十六層主樓及五層裙房組成，主樓建筑高度為72.9m。

二、節能指標制定

項目啟動之初，該工程就制定了節能降耗分解指標，主要包括：

（1）萬元產值耗電量降低4.4%；

（2）萬元產值耗水量降低4.4%；

（3）木材節約率5%；

（4）臨時設施重復使用率≥70%；

（5）施工余料再利用率≥10%。

三、能源節約措施

3.1 節約用電

3.1.1 施工用電

◇ 施工區域采用分域供電，既保證安全，又降低能耗；

◇ 安裝計量電箱，按月統計實耗電量數據，統計、分析后采取相應調整措施。

◇ 根據工程總體部署，合理配備機械設備（功率較?。┎才胚\載計劃（盡可能滿負載使用機械）；

◇ 盡量減少夜間施工（小于總工期的1%），夜間施工確保施工段照明，無關區域不開燈；

◇ 定期進行維護保養，提高設備完好率（90%以上）和利用率（70%以上），保證高效低耗；

◇ 電焊機100%配備空載保護裝置，降低功耗（避免6～12A空載電流造成能源損失）。

圖2 大型機械用電管理

3.1.2 辦公用電

◇ 提倡采用自然光源，宣傳人離關燈，減少照明用電；

◇ 隨手關門，降低空調耗電量：夏季室溫控制在26度以上，冬季控制在20度以下；

◇ 減少辦公設備待機能耗，電腦、打印機、復印機、飲水機等下班后應及時關閉。

3.2 節約用水

3.2.1 施工用水

◇ 施工區域分路安裝水表，按月統計實耗水量數據，統計、分析后采取相應調整措施；

◇ 采用高壓沖水設備清洗施工出入車輛；

◇ 土方開挖階段，深井降水回收、沉淀過后用于洗車、防塵灑水；

◇ 基礎及地下室施工階段，利用集水井回收雨水和施工用水，經沉淀后用于洗車、混凝土養護及防塵灑水。

3.2.2 辦公用水

◇ 采用手拉式沖水水箱，水龍頭采用節水型產品，配制率大于85%；

◇ 定期檢查送水管道是否漏水以及水閥是否松動、損壞，杜絕水資源浪費。

四、材料節約措施

4.1 材料進場

工程材料采用動態采購方式，緩解現場場地狹窄矛盾的同時還控制了采購偏差。

4.2 鋼筋

（1）大量采用三級螺紋鋼筋，強度高且和混凝土粘結效果好，提高鋼材利用效率；

（2）減少鋼筋綁扎和電弧焊連接：直徑≥16mm的豎向鋼筋采用電渣壓力焊連接，直徑≥16mm的水平鋼筋連接采用機械直螺紋連接；

（3）做好鋼筋翻樣，合理配料、下料，減少鋼筋廢料。

圖3 粗直徑鋼筋直螺紋機械連接

4.3 模板及方木

（1）專人配模，防止隨意鋸斷；

（2）及時拆模，提高周轉效率；

（3）嚴禁拋擲，輕撬、輕搬和輕放，減少拆卸和搬運造成的損耗；

（4）對標高不一樓層，采用調節螺栓調整鋼管高度作為支撐；

（5）因施工需要鋸斷的方木重新接長使用。

4.4 混凝土

（1）仔細核對預算方量，每次澆筑余量用于制作過梁等小型預制構件；

（2）嚴控構件支模尺寸，防止材料浪費；

（3）監控混凝土過磅結果，加強抽檢和核對。

五、綜合環境治理

5.1 垃圾排放

5.1.1 建筑垃圾

◇ 利用原有道路和基坑支撐拆除后留下混凝土碎渣，作為施工道路路基；

◇ 砌筑、粉刷落地灰，及時回收，重新過篩使用；

◇ 建筑包裝物統一回收處理；

◇ 地源熱泵廢管再利用，作為降水、排水管；

◇ 部分開挖土方晾曬后用于基坑回填，節約黃砂外購和土方外運成本。

5.1.2 生活垃圾

探索·經驗

very

圖4 垃圾分類處理

建筑和生活垃圾集中堆放，按照可回收和不可利用進行分類處理。

5.2 大臨設施

利用醫院廢棄發熱門診作為辦公用房，節約場地和成本。

圖5 廢棄發熱門診作為辦公用房

5.3 揚塵防治

（1）施工現場采用圍墻圍護，實施封閉管理；

（2）施工環路和料具場地采用低標號混凝土硬化處理；

（3）施工現場設立垃圾站，對施工垃圾集中堆碼并及時打包后清運出場；

（4）對水泥等易飛揚材料封閉管理，防止空氣污染；

（5）現場采取遮蓋、撒水、綠化等措施，減少揚塵。

5.4 光污染防治

（1）盡量避免夜間施工，降低夜間照明擾民；

（2）現場照明加設燈罩，照明方向集中在施工區；

（3）劃定電焊作業區域，場內電焊機全部設置遮擋罩，避免出現電光外泄。

5.5 噪聲防治

（1）選擇低震動機械，定期監測現場噪音，超出控制范圍進行整改或檢修機械；

（2）夜間施工事先取得行政許可，并張貼安民告示牌。

5.6 水污染防治

（1）施工場地四周設置排水溝統一排水，鋪有廢鋼焊成的蓋板供機動車行走；

（2）雨污廢分流排污，其中：污廢水管接入醫院廢水處理系統，雨水管接入預留雨水井后排入市政雨水系統；

（2）排水溝設過濾層，定期清淤，不符合要求的污物全部外運。

六、綜合利用

6.1 節能低耗產品

（1）工程所用照明燈具均為節能型產品，水閥和衛生潔具為快開型節水和節水型產品；

（2）外墻和屋面防水采用APP塑性體改性瀝青防水卷材，材料環保，并提高外墻和屋面防水耐久年限。

6.2 高性能混凝土

調整混凝土中粉煤灰摻量，控制大體積混凝土水化熱，降低養護成本和難度。

6.3 安裝工程

（1）采用節能型Low-E中空玻璃作為斷熱門窗主材；

（2）采用太陽能與地源熱泵復合熱水供應系統，無需冷卻塔、鍋爐，利于環保、節能；2臺螺桿式地源熱泵機組和2臺風冷熱泵機組COP值分別為5.6和4.5，均高于國家節能設計標準規定的4.3和2.8；

（3）采用節能、高效的低噪聲離心風機，單位風量耗功率低于0.48，遠高于普通通風系統0.32的標準要求；

（4）采用電機直聯、機械密封、振動小、噪音低的高效立式單級泵，輸送能效比低于0.00433，滿足節能標準要求；

（5）空調供回水管、冷凝水管及閥門均采用不燃超細離心玻璃棉保溫。

圖6 工具化防護

6.4 工具化防護

電梯井、施工升降機樓層、樓梯、移動燈具、移動配電箱、吊裝區域圍檔、現場灑水車以及氧氣、乙炔瓶支架均采用廢鋼加工而成的工具化防護。

6.5 施工過程優化

（1）采用無噪音液壓樁機；

（2）滿足圍護結構功能要求的情況下，取消壓密注漿及基底加固，節約材料和工期；

（3）圍護樁優化：根據上部結構高度，差異化攪拌樁和灌注樁深度和孔徑；

（4）借用基坑圍護壓頂作為硬化道路，埋設廢鋼筋網片增加道路強度；

（5）使用超前止水帶工法進行后澆帶施工，節約工期和成本。

七、實施效果

通過實施以上各項措施，開工1年內各項能源、資源實耗均實現預定目標，節能效果明顯。具體如下：

7.1 用電指標

用電目標60度/萬元和330000度。用電節約值115216度，節約率：115216/330000=34.91%＞目標節約率4.4%。

7.2 用水指標

用水目標5t/萬元和27500t。用水節約值15395t，節約率：15395/27500=55.98%＞目標節約率4.4%。

7.3 施工余料

短木方接長65m3；利用舊模板作為臨邊洞口蓋板900m2；利用結構多余廢舊鋼筋36t；利用落地灰攪拌泵送混凝土砂漿80m3，均超過10%利用率。

7.4 鋼筋

直徑≥16的鋼筋采用滾壓直螺紋連接，剪力墻及柱均采用電渣壓力焊，地下室樓板采用閃光對焊，工程總計節約了約600t鋼筋。

7.5 木材

預算需用木材量735m3，實際用量593m3。節約木材142 m3，節約率142/735=19.3%＞目標節約率5%。

7.6 節水型產品和計量裝置

計量配置率：工地用水共3個分路，已安裝2個施工分路，配置率66.7%；節水型產品配置率:水閥35只，水箱3只，全部采用節水型產品，配置率100%。

7.7 節能照明

供電照明燈具122盞，采用節能產品122只，配置率100%。

7.8 鋼管循環周轉使用率

采用懸挑腳手架、調節螺栓等形式，提高了鋼管周轉率超過70%。

7.9 大臨設施

現場大臨設施均利用了原有舊房，僅此一項節約成本約60萬元。

綜上所述，中冶醫院項目從設計與施工一體化角度入手，復合創新理念，是工程管理領域在低能耗、低污染、低排放為基礎的“低碳經濟”模式的可貴探索與實踐，值得在今后各類建筑工程項目得以廣泛推廣與應用。