建筑工程綠色建造關(guān)鍵施工技術(shù)分析

馬宏斌

（甘肅第七建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

綠色發(fā)展的緊迫性要求生產(chǎn)制造行業(yè)必須加快技術(shù)革新和生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，綠色低碳發(fā)展已成為國(guó)家和行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。綠色建造推動(dòng)城市更新和高質(zhì)量發(fā)展是建筑業(yè)發(fā)展的重要方向。2030年前碳達(dá)峰和2060年前碳中和目標(biāo)的提出，更加強(qiáng)調(diào)了綠色低碳發(fā)展時(shí)間表的強(qiáng)制性。對(duì)于建筑行業(yè)，在強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)單位對(duì)建筑能耗計(jì)算的前提下，施工及施工管理企業(yè)如何在建造過(guò)程中強(qiáng)化和體現(xiàn)綠色低碳，更加要求施工主體采用先進(jìn)合理的綠色建造技術(shù)。基于此，本文以綠色建造關(guān)鍵技術(shù)為研究對(duì)象，基于多個(gè)建筑工程項(xiàng)目的綠色施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合文獻(xiàn)查閱及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，分析了建筑工程綠色建造技術(shù)的應(yīng)用基本要點(diǎn)，并對(duì)目前常見(jiàn)的BIM技術(shù)、永臨結(jié)合技術(shù)、鋁模技術(shù)、資源再生利用技術(shù)及結(jié)構(gòu)保溫一體化技術(shù)等多個(gè)綠色施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行討論，以期為建筑工程從業(yè)人員的綠色施工控制提供借鑒。

1 建筑工程綠色建造技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.1 樹(shù)立綠色施工理念

樹(shù)立綠色施工理念是企業(yè)推動(dòng)建筑工程綠色建造的首要條件，施工企業(yè)在建設(shè)之初就要樹(shù)立牢固的綠色施工理念，重視綠色建造技術(shù)的應(yīng)用。首先，在管理上，企業(yè)應(yīng)自上而下重視建筑工程綠色建造技術(shù)應(yīng)用的規(guī)劃、組織及實(shí)施，嚴(yán)格遵循環(huán)保部門及相關(guān)部門的規(guī)定；其次，在施工過(guò)程中，應(yīng)注重建筑工程綠色施工重點(diǎn)環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)把握，并對(duì)綠色建造技術(shù)落地情況評(píng)估分析，不能片面追求工程進(jìn)度和效益而違規(guī)操作，出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)完善改進(jìn)；此外，企業(yè)也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員的環(huán)保意識(shí)及專業(yè)素養(yǎng)的培訓(xùn)教育，提升員工環(huán)保意識(shí)的同時(shí)，讓員工充分掌握各項(xiàng)綠色技術(shù)的具體實(shí)施工藝。尤其對(duì)于項(xiàng)目管理人員，要求其對(duì)項(xiàng)目工程各個(gè)方面有較為清晰地認(rèn)識(shí)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)綠色建造方案及技術(shù)選擇的落地，從而保證綠色建造的整體質(zhì)量[2]。

1.2 提升材料的整體利用率

施工企業(yè)在施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃、材料使用時(shí)間、庫(kù)存情況制定詳細(xì)、系統(tǒng)的施工材料使用方案及節(jié)材措施，也可結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況制定項(xiàng)目的綠色建材及節(jié)材目標(biāo)值，據(jù)所制定的材料使用方案、節(jié)材措施和節(jié)材目標(biāo)，跟蹤、落實(shí)各項(xiàng)材料的使用及節(jié)材情況，同時(shí)，管理人員還應(yīng)該結(jié)合現(xiàn)階段材料的實(shí)際使用狀況，對(duì)材料的使用進(jìn)行分析，不斷改進(jìn)完善材料使用及節(jié)材方案。在施工中，各項(xiàng)材料應(yīng)堆放有序并滿足質(zhì)量的要求，并采用建立材料臺(tái)賬、限制材料領(lǐng)取數(shù)額、按單領(lǐng)取的方式來(lái)對(duì)材料的取用進(jìn)行控制，以保證施工材料得到合理的應(yīng)用。此外，企業(yè)也應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)管理，采用新型綠色建造技術(shù)，或?qū)鹘y(tǒng)施工技術(shù)工藝進(jìn)行改進(jìn)，減少材料浪費(fèi)，提高材料利用率。

1.3 控制建筑垃圾的產(chǎn)生量

建筑工程施工一般伴隨著大量建筑垃圾的產(chǎn)生，而減少建筑垃圾產(chǎn)生也是綠色建造的主要目標(biāo)之一，建筑垃圾的回收利用也可保證綠色建造的效果更加理想。通常而言，住宅項(xiàng)目每萬(wàn)m2的建筑垃圾應(yīng)控制在400t以內(nèi)。在建筑工程施工的過(guò)程中，施工單位應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目情況，對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，充分利用現(xiàn)有條件與環(huán)境，避免不必要的拆、挖作業(yè)，在減少施工活動(dòng)對(duì)環(huán)境影響的同時(shí)減少建筑垃圾的產(chǎn)生。同時(shí)，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑垃圾的回收利用，將建筑垃圾合理回收利用，變廢為寶，不僅可消耗建筑垃圾，還可節(jié)約施工成本。一般而言，拆除所產(chǎn)生的建筑垃圾回收率可達(dá)40%，土石方及碎石類建筑垃圾回收率可達(dá)50%。此外，施工單位應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾，以避免建筑垃圾的長(zhǎng)期堆放。

1.4 不斷加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新以及管理力度

隨著科學(xué)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)水平的不斷進(jìn)步，我國(guó)的建筑行業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，施工工藝日新月異，施工機(jī)械設(shè)備頻繁更新，施工材料也不斷推陳出新。施工企業(yè)在進(jìn)行綠色建造時(shí)，應(yīng)積極樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行提前規(guī)劃，根據(jù)企業(yè)自身情況及項(xiàng)目實(shí)際，嘗試引入并應(yīng)用新技術(shù)、新機(jī)械、新材料，并總結(jié)應(yīng)用過(guò)程中不足及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并不斷標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化其操作流程與方法，將綠色建造落到實(shí)處，真正達(dá)到降本增效的目標(biāo)。同時(shí)，企業(yè)管理機(jī)制及管理模式的改進(jìn)與提升也必不可少。企業(yè)應(yīng)基于自身內(nèi)外部條件，創(chuàng)新管理思想與管理技術(shù)，優(yōu)化管理機(jī)制，合理配置生產(chǎn)要素，從而為建筑工程的綠色建造的順利實(shí)施提供保障，進(jìn)而提高項(xiàng)目工程的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益[2]。

2 目前常見(jiàn)的綠色建造關(guān)鍵技術(shù)

2.1 BIM 技術(shù)

BIM（建筑信息模型）技術(shù)最早于2002年由美國(guó)AUTODESK公司所提出，早期大多的從業(yè)者只是將BIM認(rèn)為是CAD的未來(lái)取代物，其主要用途也被視為是以三維圖形為主的電腦輔助設(shè)計(jì)。隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)的內(nèi)涵與價(jià)值不斷擴(kuò)大，目前BIM技術(shù)及其衍生技術(shù)已成為用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理及運(yùn)維的重要數(shù)字化工具。以BIM為主要代表的信息技術(shù)與傳統(tǒng)建筑業(yè)融合，符合綠色、低碳和智慧建造，是未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。BIM技術(shù)為建設(shè)項(xiàng)目精細(xì)化、集約化和信息化管理提供了強(qiáng)大的新和技術(shù)支持，BIM技術(shù)可應(yīng)用于項(xiàng)目的規(guī)劃、勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)維等各個(gè)階段，實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目信息化管理以及全生命周期數(shù)據(jù)共享，為工程項(xiàng)目提質(zhì)增效。企業(yè)在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，應(yīng)明確BIM技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)，根據(jù)權(quán)責(zé)對(duì)等的原則，提供硬件、軟件及人力的支持，并充分調(diào)動(dòng)技術(shù)人員的積極性，重視各部門、項(xiàng)目及公司之間的溝通協(xié)調(diào)，避免BIM技術(shù)與實(shí)際項(xiàng)目出現(xiàn)脫節(jié)。

2.2 永臨結(jié)合技術(shù)

永臨結(jié)合技術(shù)是指將建筑物的永久工程與設(shè)施提前策劃，并在施工階段提前投入使用，減少設(shè)置臨時(shí)設(shè)備與工程的費(fèi)用，從而達(dá)到降本增效與節(jié)約資源的目的[3]。永臨結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用是綠色建造技術(shù)最直觀的體現(xiàn)之一，其極大地減少了臨時(shí)設(shè)施與工程的投入，降低了以后拆除而帶來(lái)的成本增加，也為正式工程使用提供了便利[5]。目前主要的永臨結(jié)合技術(shù)有：（1）消防設(shè)施永臨結(jié)合技術(shù)；（2）供電照明永臨結(jié)合技術(shù)；（3）建筑給排水永臨結(jié)合技術(shù)；（4）通風(fēng)系統(tǒng)永臨結(jié)合技術(shù)；（5）道路永臨結(jié)合技術(shù)等。考慮到工程的造價(jià)、進(jìn)度及界面劃分等問(wèn)題，目前的建筑工程大多仍采用臨時(shí)用水、用電等，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，選擇性地將部分給排水、供電、道路、通風(fēng)等進(jìn)行永臨結(jié)合建造，不應(yīng)將不適宜或宜損傷的設(shè)備與工程強(qiáng)行永久性使用；同時(shí)，永臨結(jié)合技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，一定要提前策劃，鋪排好工期部署，溝通協(xié)調(diào)好各個(gè)單位，做好不同單位的界面劃分與不同工種的配合，注意工程與設(shè)備的成品保護(hù)。永臨結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用可達(dá)到節(jié)約施工材料、安拆人工費(fèi)的效果，對(duì)綠色建造作用顯著。

2.3 鋁模技術(shù)

鋁模技術(shù)全稱為鋁合金建筑模板技術(shù)，是指以鋁合金型材為主要原材料，通過(guò)機(jī)械加工而制成的鋁合金構(gòu)件，按照一定模數(shù)設(shè)計(jì)組合而成的混凝土模板體系。鋁合金模板主要由：（1）構(gòu)成混凝土澆筑封閉面、保證結(jié)構(gòu)成型的模板系統(tǒng)；（2）保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定牢固的支撐系統(tǒng)；（3）保證模板寬度尺寸、避免脹模、爆模的緊固系統(tǒng)；（4）將各個(gè)系統(tǒng)連接為整體的附件系統(tǒng)等4部分構(gòu)成。與傳統(tǒng)木模相比，鋁模具有精度高、剛度大、拼縫少及材質(zhì)光滑的優(yōu)點(diǎn)，采用鋁模技術(shù)澆筑成型的混凝土表面光滑，可到免抹灰的程度。鋁模技術(shù)將墻膜、頂模以及支撐有機(jī)地結(jié)合在一起，可一次將模板安裝完成并進(jìn)行澆筑，結(jié)構(gòu)整體性好[6]，防水效果也更佳。同時(shí)，由于鋁模一體化設(shè)計(jì)，提高了模板的周轉(zhuǎn)效率及施工效率。此外，使用鋁模只產(chǎn)生極少的建筑垃圾，且鋁模回收率高、殘值大，可減少環(huán)境污染，降低材料成本。在應(yīng)用鋁模時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行鋁合金模板檢查，落實(shí)三檢制；對(duì)鋁模免抹灰等控制重點(diǎn)進(jìn)行培訓(xùn)交底，并落實(shí)鋁模過(guò)程檢查，保證澆筑過(guò)程中的刷模、安裝、調(diào)整及加固質(zhì)量；同時(shí)，鋁模拆模過(guò)程中與拆除后應(yīng)注重成品的保護(hù)，防治破壞，對(duì)于拆除后的鋁模，應(yīng)有組織、有計(jì)劃進(jìn)行回收存放，以提高周轉(zhuǎn)效率。

2.4 資源再生利用技術(shù)

建筑工程施工資源再生技術(shù)主要是指將施工過(guò)程中產(chǎn)生的、直接使用價(jià)值不高的廢混凝土、廢模板、廢鋼筋及渣土等進(jìn)行回收，通過(guò)一定方式進(jìn)行再造使之成為可利用的再生資源。目前，施工現(xiàn)場(chǎng)最為常見(jiàn)的資源再生利用技術(shù)有：（1）廢混凝土再生利用，在施工時(shí)，可對(duì)余量混凝土進(jìn)行利用，統(tǒng)一加工成配重塊、路障等，也可將余量混凝土運(yùn)回場(chǎng)內(nèi)，進(jìn)行篩分，重新配置混凝土；（2）廢模板的再生利用，對(duì)于質(zhì)量較好的廢模板可作為模板原材料直接使用，而對(duì)于不適合再作為模板的廢模板，可將其制作為機(jī)電管線保護(hù)盒、樓層洞口防護(hù)蓋板、后澆帶防護(hù)蓋板等；（3）廢鋼筋的回收利用，對(duì)于切斷后的短小鋼筋可制作成梯子筋及馬凳筋，用于鋼筋位置、間距及保護(hù)層的控制[2]。施工現(xiàn)場(chǎng)的施工廢棄物應(yīng)根據(jù)其類型、使用環(huán)境、暴露時(shí)間及老化程度選擇性地進(jìn)行分類回收利用，同時(shí)，工程廢棄物資源的回收利用應(yīng)有廢棄物處理方案，建立完善的施工廢棄物回收管理體系，并編制廢棄物的回收質(zhì)量制度、質(zhì)量檢查制度。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)資源再生利用技術(shù)的應(yīng)用，將原本的建筑廢棄物回收利用，提高了廢棄物回收與利用的效率，減少了資源的消耗與浪費(fèi)，可達(dá)到節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的目的。

2.5 結(jié)構(gòu)保溫一體化技術(shù)

建筑結(jié)構(gòu)保溫一體化是指建筑墻體圍護(hù)功能和保溫功能于一體，無(wú)需再采取保溫措施即可滿足要求，實(shí)現(xiàn)保溫與結(jié)構(gòu)同壽命的節(jié)能技術(shù)[7]，其施工具有自重輕、強(qiáng)度高、防火性能好、節(jié)能環(huán)保性能好、澆筑方便易操作、保溫不位移不變形以及工程成本低的特點(diǎn)，是解決節(jié)能保溫工程質(zhì)量通病和消防安全的重要舉措，符合國(guó)家節(jié)能減排發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)政策，對(duì)于提高建筑節(jié)能水平、促進(jìn)建設(shè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義。建筑結(jié)構(gòu)保溫一體化技術(shù)按其型式大致可分為以下幾種：（1）鋼絲網(wǎng)架型，主要由鋼絲網(wǎng)架夾心板現(xiàn)澆混凝土而成；（2）水泥外模板型，主要由有機(jī)保溫板兩側(cè)復(fù)合水泥砂漿構(gòu)成剛性外模板，通過(guò)錨固件連接現(xiàn)澆混凝土墻而成；（3）厚防護(hù)復(fù)合板型，主要由A級(jí)材料作為防火構(gòu)造層復(fù)合B1級(jí)有機(jī)保溫板，通過(guò)連接件現(xiàn)澆混凝土而成。結(jié)構(gòu)保溫一體化技術(shù)的應(yīng)用，有效解決了傳統(tǒng)保溫體系使用年限短、安全隱患大、易出現(xiàn)開(kāi)裂、脫落事故以及防火措施不完善的缺點(diǎn)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)保溫一體化工程施工期間，要嚴(yán)格進(jìn)行圖紙會(huì)審，檢查各專業(yè)圖紙是否有沖突、設(shè)計(jì)是否合理，布置位置是否合理、是否便于施工、配套使用材料是否達(dá)到相關(guān)性能要求；在施工準(zhǔn)備時(shí)，要做好測(cè)量放線，平整好施工平面，對(duì)保溫板進(jìn)行檢查、編號(hào)、排位，對(duì)安裝工人進(jìn)行培訓(xùn)；在施工時(shí)，要控制好保溫板與底部預(yù)埋鋼筋的固定，檢查好保溫板拉結(jié)件規(guī)格，科學(xué)合理地配置混凝土并進(jìn)行澆筑，以保證施工質(zhì)量。

3 結(jié)束語(yǔ)

城市更新、鄉(xiāng)村振興及老舊小區(qū)改造是當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的重要方向，如何在雙碳目標(biāo)背景下踐行綠色建造，是項(xiàng)目參與各方及工程師、學(xué)者需要關(guān)注的焦點(diǎn)之一。本文結(jié)合項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)就建筑工程項(xiàng)目綠色建造施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行綜述與分析，以期形成技術(shù)集成，為類似工程項(xiàng)目建設(shè)提供成熟的技術(shù)應(yīng)用模式。建筑工程綠色施工技術(shù)的研究與應(yīng)用已日趨成熟，可以預(yù)期，隨著綠色環(huán)保理念的日益重視和施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，關(guān)于綠色施工的技術(shù)、方法、材料及機(jī)械將會(huì)被不斷地改進(jìn)與創(chuàng)新，建筑工程的施工也會(huì)變得越來(lái)越環(huán)保。