綠色建筑全生命周期建設(shè)工程管理分析*

王 楊

(山東逸宸工程咨詢有限公司 濟(jì)南 250100)

面對(duì)全球性的環(huán)境問(wèn)題和日益嚴(yán)峻的氣候變化,綠色建筑作為解決這些挑戰(zhàn)的重要手段,已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。

綠色建筑不僅關(guān)注建筑的能源和資源效率,還注重減少整個(gè)建筑生命周期中的環(huán)境影響。這要求在建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)各階段都采取有效的管理措施,以確保建筑的可持續(xù)性。因此,筆者的核心在于探索和闡述綠色建筑在其全生命周期中如何實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保和可持續(xù)的管理目標(biāo)。

1 綠色建筑全生命周期管理的概述

綠色建筑全生命周期管理是一個(gè)涉及規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)和拆除各階段的綜合過(guò)程,旨在最大限度地減少建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。這種管理方式強(qiáng)調(diào)從項(xiàng)目初期就開始實(shí)施可持續(xù)性策略,包括能源和資源的高效利用、環(huán)境保護(hù)以及室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的改善。在設(shè)計(jì)階段,通過(guò)應(yīng)用高效的建筑材料、先進(jìn)的能源系統(tǒng)(如太陽(yáng)能面板和地?zé)岜?以及低影響的建筑方法,綠色建筑力求實(shí)現(xiàn)能源自給自足和最小化資源消耗。在施工過(guò)程中,通過(guò)精確計(jì)量和優(yōu)化材料使用,減少建筑廢物,同時(shí)采用回收材料和本地材料減少運(yùn)輸成本和碳排放。

在運(yùn)營(yíng)階段,采用智能建筑系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)能源消耗,確保持續(xù)的能效優(yōu)化和環(huán)境質(zhì)量控制。此外,綠色建筑還注重建筑與其周邊環(huán)境的和諧共生,通過(guò)綠化屋頂、雨水收集系統(tǒng)和生態(tài)景觀設(shè)計(jì)增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原力。

這種全面的生命周期管理方法不僅能提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益,通過(guò)降低運(yùn)營(yíng)成本和增加資產(chǎn)價(jià)值,也能促進(jìn)社會(huì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[1]。

2 綠色建筑的特點(diǎn)

2.1 節(jié)約能源

綠色建筑在節(jié)約能源方面采用多種策略以實(shí)現(xiàn)高能效和減少能源消耗。首先,被動(dòng)設(shè)計(jì)原則在綠色建筑中發(fā)揮著核心作用,如通過(guò)建筑朝向、自然光利用和高效的隔熱材料來(lái)減少對(duì)人工照明和空調(diào)的依賴。其次,使用高效的建筑材料和設(shè)備,如LED 照明、節(jié)能窗戶和高效HVAC系統(tǒng),進(jìn)一步減少能源消耗。此外,綠色建筑廣泛采用可再生能源技術(shù),如太陽(yáng)能光伏板和風(fēng)力渦輪機(jī),將建筑轉(zhuǎn)化為能源的生產(chǎn)者而非僅僅是消費(fèi)者。

智能建筑管理系統(tǒng)也在節(jié)能方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控和控制建筑的能源使用,確保最優(yōu)化的能源效率。這些技術(shù)的綜合應(yīng)用不僅能降低建筑的運(yùn)行成本,而且能顯著減少溫室氣體排放,為應(yīng)對(duì)氣候變化做出貢獻(xiàn)。

2.2 節(jié)約資源

在資源節(jié)約方面,綠色建筑通過(guò)一系列創(chuàng)新措施優(yōu)化資源利用,減少環(huán)境影響。資源節(jié)約的一個(gè)關(guān)鍵策略是使用可持續(xù)采集或回收的建筑材料,如竹木、回收鋼材或生態(tài)混凝土,這些材料在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)更小。水資源管理也是綠色建筑設(shè)計(jì)的核心組成部分,涉及雨水收集、灰水回收和水效率高的器具,以減少水的消耗和提高水的循環(huán)利用率。在施工過(guò)程中,通過(guò)精細(xì)的材料管理和廢物減少策略,如就地處理和回收廢物,減少對(duì)新資源的需求并降低廢物填埋的影響。

此外,綠色建筑還重視建筑的長(zhǎng)期耐用性和靈活性,通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)和可適應(yīng)性策略,確保建筑能夠適應(yīng)未來(lái)的變化和需求,從而延長(zhǎng)其使用壽命,減少對(duì)新建筑資源的需求。

2.3 保護(hù)環(huán)境

綠色建筑在保護(hù)環(huán)境方面展示對(duì)生態(tài)可持續(xù)性的承諾。

這類建筑通過(guò)最小化能源消耗和溫室氣體排放,減少對(duì)全球氣候的負(fù)面影響。在設(shè)計(jì)上,綠色建筑強(qiáng)調(diào)與自然環(huán)境的和諧共存,采用如綠色屋頂、墻面綠化和自然景觀設(shè)計(jì)等措施,不僅能提高生物多樣性,還能改善城市的微氣候。通過(guò)使用無(wú)毒和低排放的材料,綠色建筑還致力于減少室內(nèi)外的空氣污染,提供更健康的居住和工作環(huán)境。水資源的可持續(xù)管理,如雨水花園和生態(tài)排水系統(tǒng),不僅節(jié)約用水,還能減少對(duì)周圍水體的污染壓力。

此外,綠色建筑項(xiàng)目在規(guī)劃和施工階段考慮到對(duì)周邊環(huán)境的影響,采取措施保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng),確保建筑活動(dòng)與環(huán)境保護(hù)的平衡[2]。

3 綠色建筑全生命周期建設(shè)工程管理措施

3.1 決策期間的管理

在綠色建筑項(xiàng)目的決策期間,管理的首要任務(wù)是確立可持續(xù)性目標(biāo)并進(jìn)行全面的項(xiàng)目規(guī)劃。這個(gè)階段的關(guān)鍵在于進(jìn)行詳盡的可行性研究,涵蓋環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)3個(gè)維度的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。高效的資源規(guī)劃和能源管理策略在此階段被定下,為后續(xù)設(shè)計(jì)和施工階段的決策提供指導(dǎo)。例如,通過(guò)對(duì)場(chǎng)地條件、氣候特征和可用資源的分析,確定最適合的可持續(xù)建筑技術(shù)和材料。

此外,利用建筑信息模型(BIM)技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段預(yù)測(cè)建筑性能,如能源效率和資源消耗,從而優(yōu)化設(shè)計(jì)決策。

同時(shí),建立綜合的利益相關(guān)者溝通計(jì)劃至關(guān)重要,包括建筑師、工程師、承包商和最終用戶,確保所有方面的需求和目標(biāo)得到平衡和滿足。通過(guò)在決策期間確立清晰的目標(biāo)和策略,綠色建筑項(xiàng)目能夠在后續(xù)階段更有效地執(zhí)行和管理[3]。

在決策期間的管理還包括對(duì)整個(gè)建筑生命周期成本的評(píng)估,這不僅包括初始建設(shè)成本,還包括長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。

這種全面的成本評(píng)估有助于識(shí)別節(jié)能和資源節(jié)約策略的長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益,促使投資者和決策者支持更高初始投資以換取長(zhǎng)期效益。環(huán)境影響評(píng)估也是決策期間管理的一個(gè)重要組成部分,通過(guò)分析建筑項(xiàng)目對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)、水資源和空氣質(zhì)量的影響,確保綠色建筑項(xiàng)目的環(huán)境友好性。此階段還需考慮建筑的適應(yīng)性和靈活性,確保其能夠適應(yīng)未來(lái)的變化,如氣候變化、技術(shù)進(jìn)步和用戶需求的變化。綜合考慮這些因素,決策期間的管理確保綠色建筑項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)3個(gè)方面的可持續(xù)性,為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 設(shè)計(jì)階段的管理

在綠色建筑的設(shè)計(jì)階段,管理的重點(diǎn)是將可持續(xù)性的目標(biāo)融入到建筑設(shè)計(jì)中,確保這些目標(biāo)在整個(gè)項(xiàng)目的生命周期中得以實(shí)現(xiàn)。這要求設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采用整體設(shè)計(jì)方法,將建筑師、工程師、環(huán)境顧問(wèn)和其他專業(yè)人員的專長(zhǎng)結(jié)合起來(lái),從而創(chuàng)造一個(gè)既環(huán)保又高效的建筑方案。例如,通過(guò)考慮建筑的朝向、布局和形狀,可以最大限度地利用自然光和通風(fēng),從而減少對(duì)人工照明和空調(diào)的依賴。此外,選用高性能的隔熱材料和窗戶,可以顯著提高建筑的能源效率。設(shè)計(jì)階段也是集成可再生能源技術(shù)的關(guān)鍵時(shí)期,如太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)和地?zé)岜?這些系統(tǒng)需要在設(shè)計(jì)初期就進(jìn)行規(guī)劃和整合。同時(shí),利用模擬軟件對(duì)建筑的能源性能進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估,可以在建造之前優(yōu)化設(shè)計(jì),確保達(dá)到最高的能效標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)階段的管理還包括對(duì)建筑材料的嚴(yán)格選擇,優(yōu)先考慮環(huán)境影響小、可回收或可再生的材料。這包括使用具有較低環(huán)境影響的本地材料,減少運(yùn)輸過(guò)程中的碳排放。

在水資源管理方面,設(shè)計(jì)應(yīng)包括高效的用水設(shè)備、雨水收集系統(tǒng)和廢水處理方案,這有助于減少整個(gè)建筑的水足跡。

設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還需考慮建筑的長(zhǎng)期耐久性和可維護(hù)性,選擇耐用且易于維護(hù)的材料和技術(shù),以減少未來(lái)的維護(hù)成本和資源消耗。通過(guò)在設(shè)計(jì)階段考慮這些因素,可以確保建筑在其整個(gè)使用壽命中保持高效能源和資源使用,同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的影響。這種全面的設(shè)計(jì)管理策略不僅有助于實(shí)現(xiàn)環(huán)境目標(biāo),而且還能提升建筑的整體性能和用戶體驗(yàn)[4]。

3.3 施工管理措施

施工階段是綠色建筑項(xiàng)目的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其管理措施著重于將設(shè)計(jì)階段的可持續(xù)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。在這個(gè)階段,有效的施工管理包括嚴(yán)格監(jiān)控建筑材料的來(lái)源和質(zhì)量,確保使用的材料符合預(yù)設(shè)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。例如,使用經(jīng)過(guò)認(rèn)證的可持續(xù)木材、回收的建筑材料和低揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的涂料和膠粘劑。施工現(xiàn)場(chǎng)管理也至關(guān)重要,包括采用節(jié)能的施工機(jī)械、減少現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的噪音和塵埃污染,以及實(shí)施有效的廢物管理策略,如對(duì)廢料進(jìn)行分類回收和再利用。

此外,施工過(guò)程中的能源使用情況需要被嚴(yán)格控制,包括采用節(jié)能設(shè)備以及限制非必要的能源消耗,以便減少建筑階段的碳足跡。在施工期間的水資源管理也不容忽視,需要采取措施以便減少水的浪費(fèi)和污染,保護(hù)周邊的環(huán)境。

在施工管理中,技術(shù)的應(yīng)用也發(fā)揮著關(guān)鍵作用。例如,利用建筑信息模型(BIM)技術(shù)在施工過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確實(shí)施,并優(yōu)化施工計(jì)劃以減少資源浪費(fèi)。

在施工現(xiàn)場(chǎng),要應(yīng)用先進(jìn)的測(cè)量和監(jiān)測(cè)技術(shù),比如無(wú)人機(jī)和智能傳感器,以便監(jiān)控施工進(jìn)度和環(huán)境條件,確保工程的質(zhì)量和安全。此外,為確保施工團(tuán)隊(duì)對(duì)綠色建筑技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的理解和執(zhí)行,定期的培訓(xùn)和教育是必不可少的。

3.4 綠色建筑項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段的管理要點(diǎn)

在綠色建筑項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)階段,管理的核心在于維持和優(yōu)化建筑的能效和環(huán)境性能。這一階段的管理工作包括定期監(jiān)測(cè)和評(píng)估建筑的能源消耗,以及實(shí)施節(jié)能改進(jìn)措施。使用先進(jìn)的建筑自動(dòng)化系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控能源使用情況,如HVAC 系統(tǒng)的運(yùn)行效率、照明和其他電器設(shè)備的能耗。通過(guò)這些系統(tǒng),可以精確調(diào)整能源使用,以減少浪費(fèi)并提高整體能效。此外,建筑的維護(hù)和運(yùn)營(yíng)也需遵循綠色原則,比如使用環(huán)保清潔產(chǎn)品和實(shí)行可持續(xù)廢物管理策略。在運(yùn)營(yíng)階段,還需關(guān)注建筑內(nèi)部的空氣質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量,定期檢測(cè)和優(yōu)化,確保提供健康舒適的居住和工作環(huán)境。這包括:合理控制室內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)以及減少室內(nèi)污染源[5]。

在運(yùn)營(yíng)階段,綠色建筑項(xiàng)目還應(yīng)注重與用戶的互動(dòng)和教育,確保用戶能有效利用建筑的綠色特性。這包括提供關(guān)于如何高效使用建筑設(shè)施的培訓(xùn)和指導(dǎo),如正確使用節(jié)能設(shè)備和參與廢物回收計(jì)劃。加強(qiáng)用戶參與不僅能提高建筑的整體性能,還有助于形成可持續(xù)的生活和工作習(xí)慣。

另外,持續(xù)的性能評(píng)估和反饋機(jī)制對(duì)于保持和提升建筑的綠色性能至關(guān)重要。這包括定期進(jìn)行能效審計(jì)、環(huán)境影響評(píng)估和用戶滿意度調(diào)查,以識(shí)別改進(jìn)和升級(jí)的機(jī)會(huì)。這些評(píng)估結(jié)果可用于指導(dǎo)未來(lái)的維護(hù)工作和可能的改造項(xiàng)目,確保建筑能夠適應(yīng)變化的環(huán)境和用戶需求。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之,在綠色建筑的全生命周期建設(shè)工程管理中,從初始的決策規(guī)劃到設(shè)計(jì)實(shí)施,再到施工過(guò)程和最終的運(yùn)營(yíng)維護(hù),每個(gè)環(huán)節(jié)都承載著對(duì)環(huán)境保護(hù)、能源和資源效率的深遠(yuǎn)考慮。這種全方位的管理方法不僅能確保建筑項(xiàng)目在環(huán)境可持續(xù)性方面的高標(biāo)準(zhǔn),還為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的和諧統(tǒng)一提供有效路徑。在實(shí)踐過(guò)程中,這種綜合的管理策略體現(xiàn)出綠色建筑不斷追求創(chuàng)新、高效與環(huán)境友好的核心理念。通過(guò)這樣的全面分析,可以清晰地看到,綠色建筑全生命周期建設(shè)工程管理是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵途徑,對(duì)于推動(dòng)建筑行業(yè)向更加綠色和可持續(xù)的未來(lái)發(fā)展具有重要意義。