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學(xué)校建設(shè)工程綠色建筑研究

時間:2023-03-10 14:51:00

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學(xué)校建設(shè)工程綠色建筑研究

隨著建筑行業(yè)現(xiàn)代化水平不斷提高,粗放的建筑理念逐漸被更加環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展觀所替代。習(xí)總書記在黨的二十大報告中指出,推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和,在建筑領(lǐng)域推進(jìn)清潔低碳轉(zhuǎn)型。高校校園作為師生日常工作、學(xué)習(xí)和生活的場所,落實綠色施工除了能夠避免周邊環(huán)境污染學(xué)生身心健康外,還夠滲透環(huán)保教育理念。而要落實綠色施工理念,就必須根據(jù)建設(shè)工程的實際情況制定綠色施工方案,以確保建設(shè)項目開工后不會產(chǎn)生資源能源的浪費以及環(huán)境的污染。

1.工程概況

本文以某大學(xué)學(xué)生活動中心項目為例,如圖1所示。該學(xué)生活動中心項目位于大學(xué)D校區(qū)中心位置,處于南北向軸線交匯處,是整個校區(qū)的重要空間節(jié)點??偨ㄖ娣e約19000m2,建筑高度34.75m,分別是三層的多功能廳和二層的音樂學(xué)院,建筑整體呈東西向布置,建筑輪廓是兩個“圓”,之間通過連廊連接?!按髨A”為多功能廳,按劇場標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,“小圓”為音樂學(xué)院行政辦公及教授工作室。項目聘請了著名的建筑設(shè)計顧問,以及日本著名聲學(xué)大師-豐田太久(YasuhisaToyota),作為聲學(xué)顧問。整體建筑造型呈流線型,變化較多,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。

2.管理重難點

2.1重點某大學(xué)為“雙一流”建設(shè)大學(xué),重點綜合性大學(xué)。肩負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重任,該項目為著名慈善家捐贈建設(shè)項目,承建單位應(yīng)堅持精品工程的理念施工。該項目兩棟建筑的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,建筑造型以圓弧為主,導(dǎo)致施工難度較大,安全系數(shù)要求較高。且“大圓”作為可容納千人的劇場建設(shè),在聲學(xué)上有較高要求。舞臺上空還需吊掛約20噸反聲罩設(shè)備,對整體建筑結(jié)構(gòu),都有著嚴(yán)格的要求。該建設(shè)項目是在校園內(nèi)部,與師生的正常學(xué)習(xí)生活同步,所以對施工噪音控制等方面有相應(yīng)的要求,施工不能對師生的日常生活、工作和學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響,需要給師生以最基本的工作學(xué)習(xí)環(huán)境保障。項目工程本身的進(jìn)展、質(zhì)效、安全與環(huán)保受到各方面的重點關(guān)注,且捐贈方多次現(xiàn)場視察、跟蹤項目進(jìn)展。

2.2難點由于該項目原建筑設(shè)計使用功能為會議中心,結(jié)構(gòu)主體施工后,因故停工。后“小圓”使用功能改為音樂學(xué)院行政辦公,“大圓”使用功能改為多功能廳。使用功能改變后部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件經(jīng)檢測不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,加之結(jié)構(gòu)長期外露,部分結(jié)構(gòu)件存在開裂、露筋、局部疏松等情況,需要進(jìn)行加固處理。大小圓之間的新增地下室部分,部分樁基在小圓主體結(jié)構(gòu)下方,導(dǎo)致靜力壓樁設(shè)備無作業(yè)空間。周邊情況較為復(fù)雜,經(jīng)過調(diào)研、商討后決定采用錨桿后壓樁方式。具體施工流程:定位放線-預(yù)留樁孔-清理樁孔-植入錨桿-樁基就位(簡易壓樁架)-吊樁插樁-樁身對中調(diào)直-靜圖1學(xué)生活動中心項目示意圖壓沉樁-接樁-再靜壓沉樁-送樁-施加預(yù)應(yīng)力-封樁。該學(xué)生活動中心項目,“大圓”屋面為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架屋面,且為不規(guī)則網(wǎng)架,標(biāo)高在22.6m以上,網(wǎng)架最大焊接球直徑達(dá)1m,在焊接球運輸和定位時存在難度。學(xué)生活動中心項目南側(cè)為護(hù)校河,北側(cè)毗鄰教學(xué)樓,要求施工期間不能影響師生日常工作和學(xué)習(xí)生活,在施工場地布置、材料運輸、施工噪聲控制等都存在一定挑戰(zhàn)。這些客觀因素同時也是對文明施工的考驗。

3.學(xué)校建設(shè)工程綠色綠色建筑的創(chuàng)新應(yīng)用要點

在上述客觀因素的影響下,本工程以現(xiàn)階段常用且技術(shù)成熟的綠色施工手段為基礎(chǔ),制定了高效利用能源的施工方案,主要體現(xiàn)在節(jié)水、隔聲、保溫隔熱、節(jié)能等方面。3.1用水技術(shù)該學(xué)生活動中心項目所在校區(qū),由兩部分組成,D校區(qū)一期和D校區(qū)二期,總體人流量較大。因此,水資源一直是最為重視的資源之一,要求施工現(xiàn)場用水不能影響學(xué)生的正常用水。對于工程施工來說,能否運用最新的技術(shù)手段,提高有效利用水資源的能力,是綠色施工關(guān)鍵點之一。因此,工程管理人員需要從提高資源利用效率的角度落實綠色施工手段,充分發(fā)揮現(xiàn)場管理人員與技術(shù)人員的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。在分析了當(dāng)?shù)貙嶋H情況與施工現(xiàn)場實際后,在施工中融合雨水回收技術(shù)以及廢水過濾再利用技術(shù),將雨水與過濾后滿足再利用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)廢水納入水循環(huán)系統(tǒng),作為施工現(xiàn)場的用水補充,比如循環(huán)水用于汽車自動沖洗臺、施工現(xiàn)場圍擋噴淋噴霧系統(tǒng)的水源供給等,最大化水資源的利用效率。

3.2吸聲墻面技術(shù)高校作為傳道授業(yè)解惑的場所,即便是辦公樓也免不了師生之間的交流。因此,避免影響其他辦公室人員的生活與工作,成了施工要點之一。實際上,傳統(tǒng)施工方式下的墻體施工大多會使用黏土類材料進(jìn)行鋪設(shè),其缺點在于隔音效果差,且會對環(huán)境產(chǎn)生威脅。但在建筑行業(yè)的現(xiàn)代化改革影響下,建筑施工技術(shù)不斷發(fā)生新的突破,墻面施工的可選材料與可選工藝越來越多。為了深化設(shè)計吸聲墻面技術(shù),就需要在材料選擇環(huán)節(jié)盡可能挑選以環(huán)保、隔音為“主色調(diào)”的墻面鋪設(shè)材料。如蒸壓加氣砼砌塊、輕集料砼小塊空心砌塊等。這些新型材料相較于傳統(tǒng)的黏土類材料,優(yōu)點更加全面,主要表現(xiàn)在力學(xué)性能、隔熱與隔音等方面,也是對貫徹可持續(xù)綠色施工的最好詮釋。除此之外在室內(nèi)墻面裝飾上,采用穿孔吸音板等材料,在天棚吊頂上采用穿孔石膏板、上覆巖棉等措施,以及對于振動較大的設(shè)備也采取了相應(yīng)的減震措施,從而降低噪聲污染,如圖2所示。

3.3門窗結(jié)構(gòu)新型斷橋鋁合金技術(shù)除了建筑主體選用綠色施工技術(shù)外,工程的細(xì)節(jié)也不能對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。其中,門窗部分對建筑使用者的使用體驗感影響最大,其不僅會威脅師生的生命財產(chǎn)安全,還會對整體建筑風(fēng)格產(chǎn)生沖擊,因此門窗的技術(shù)設(shè)計十分重要。這就要求建筑設(shè)計人員需要前往施工現(xiàn)場,并與甲方展開深入交流,了解其他建筑門窗的施工設(shè)計。在整合相關(guān)信息與參數(shù)后,選用新型斷橋鋁合金施工技術(shù)作為主要工藝。該技術(shù)主要是在鋁型材內(nèi)安裝隔熱條,也就是通過斷橋現(xiàn)象來劃分施工材料。劃分后,材料會在內(nèi)部分成室內(nèi)材料與室外材料兩部分,這就能直接切斷門窗的熱傳導(dǎo)路徑,降低室外溫度變化對室內(nèi)的影響,穩(wěn)定室內(nèi)溫度。此外,該技術(shù)還需要與雙層、三層中空玻璃相融合,這是由于真空玻璃具有重量輕、強度高的優(yōu)點,能夠有效降低建筑自重對建筑安全系數(shù)的影響,真空技術(shù)也能夠加強建筑的隔音效果。

3.4外遮陽技術(shù)與防水防滲技術(shù)風(fēng)吹和日曬是影響建筑竣工后質(zhì)量的主要因素,具體如下:(1)外遮陽技術(shù)該學(xué)生活動中心項目建成后將成為S大學(xué)重要的活動場所,因此需要從施工設(shè)計階段就開始提高建筑的節(jié)能效益。優(yōu)秀的遮陽施工能夠大幅度降低暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗,實現(xiàn)綠色節(jié)能的施工要求。例如,工程采用外遮陽百葉,將鋁合金金屬片等材料安裝至建筑窗外,根據(jù)當(dāng)?shù)厝照諚l件,調(diào)整百葉傾斜程度來提高遮陽效果。另一方面,門窗設(shè)計為一體化窗,窗體材料性能遠(yuǎn)超實際施工標(biāo)準(zhǔn),遮陽產(chǎn)品與紗窗融為一體,這賦予了系統(tǒng)窗更高的多元化特點,能夠讓建筑在不同的情況下都能夠滿足遮陽需求,降低建筑能耗。(2)防水防滲技術(shù)在確定防水方案之前,首先根據(jù)建筑等級確定防水等級,考慮到該項目作為重要的公開活動場所,加強了排水設(shè)計,選擇更能滿足建筑客觀需求的防水層,還提高找平層與保溫層的防水性能,最后針對設(shè)計中的細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整。在施工人員開始進(jìn)行防水設(shè)計施工之前,要經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)工作來掌握施工要點,并且要嚴(yán)格遵守施工規(guī)范對防水材料進(jìn)行挑選與質(zhì)檢。

3.5加強綠色施工技術(shù)細(xì)節(jié)把控前期設(shè)計方案是綠色施工的重要一環(huán),設(shè)計院多次現(xiàn)場實地考察,跟甲方開會溝通,了解甲方需求,在滿足相關(guān)節(jié)能規(guī)范的前提下,設(shè)計了專項能源節(jié)約施工技術(shù)方案,具體如下:(1)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計人員通過了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,對不同季節(jié)的室內(nèi)空調(diào)溫度進(jìn)行了調(diào)整,確保其在夏季溫度不會超過26℃,冬季室內(nèi)溫度不會低于20℃,室內(nèi)人員只需要確??照{(diào)運行過程中門窗關(guān)緊,即可享受自動溫度調(diào)控功能。(2)施工機具建筑企業(yè)需要在施工人員上崗之前做好崗前培訓(xùn)與技術(shù)交底,確?;鶎邮┕ぷ袷鼐G色節(jié)能施工規(guī)范,特別是對于施工機具的控制,需要設(shè)置專門的設(shè)備管理崗位,用以維護(hù)和檢修綠色施工機具,避免機具因長時間使用或施工人員的錯誤操作而失去節(jié)能效果。此外,施工過程中的照明工具必須使用節(jié)能型照明工具,使其功率密度值始終處于可控范圍內(nèi),這樣既能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的,還能夠降低建筑企業(yè)的成本投入,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙豐收。

4.標(biāo)準(zhǔn)化施工管理策略

該學(xué)生活動中心項目作為S大學(xué)標(biāo)志性的公共活動場所,前期方案階段,融合了大量的綠色設(shè)計理念與綠色施工工藝,嚴(yán)格遵守中央與地方政府出臺的綠色施工標(biāo)準(zhǔn),將“四新”等措施用到位,最大化能源利用率,實現(xiàn)綠色建筑施工的可持續(xù)發(fā)展理念。4.1確定綠色施工指標(biāo)綠色工程的關(guān)鍵在于精準(zhǔn)定位綠色施工目標(biāo)。以本項目為例,綠色施工目標(biāo)為降低能耗、提高資源利用率、保護(hù)校區(qū)環(huán)境、避免污染與成本控制;項目目標(biāo)為以綠色建筑為指引、落實可持續(xù)發(fā)展觀。工程管理共包括五個方面,具體為組織、規(guī)劃、實施、評價與人員生命財產(chǎn)安全。針對施工策劃、現(xiàn)場施工、材料采購等環(huán)節(jié)進(jìn)行大力度控制,從而提高整體施工的控制力度,落實監(jiān)督體系。

4.2綠色施工管理制度標(biāo)準(zhǔn)化在項目管理上落實規(guī)劃管理標(biāo)準(zhǔn)化、BIM系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化等工作流程。施工前需要向基層施工人員提供明確的控制要點交底,施工現(xiàn)場班組人員要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理與規(guī)范化施工,嚴(yán)格遵守我國綠色施工理念。工程管理人員需要重視對綠色施工知識的學(xué)習(xí),在企業(yè)內(nèi)部建立完善的綠色施工觀念體系,以此為基礎(chǔ)加大對綠色環(huán)境的宣傳力度。

4.3技術(shù)方案標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用工程項目部需要建立高效的標(biāo)準(zhǔn)化管理體系,堅決杜絕資源的無意義浪費,提高利用效率,通過綠色施工方法實現(xiàn)高效的環(huán)境保護(hù),更新施工理念,避免傳統(tǒng)落后的理念降低施工方案的創(chuàng)新性。同時要嚴(yán)格參考施工的實際情況與甲方需求,采用最新的施工手段與信息化、智能化技術(shù)等。4.4信息技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的普及,要正確看待信息化技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對施工質(zhì)量的積極影響,將互聯(lián)網(wǎng)作為施工信息的傳遞載體,搭建完善的信息共享平臺,通過相關(guān)軟件,將相關(guān)施工信息從紙面?zhèn)鬟f改為信息化傳遞,以此解決紙質(zhì)資源浪費的問題。

4.5充分利用BIM施工技術(shù)BIM技術(shù)具備可視化功能,能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為具體的三維模型,可以大大降低設(shè)計人員的工作壓力,提高設(shè)計工作的準(zhǔn)確性,簡化后期修訂步驟。該技術(shù)具備模擬性功能,能夠在模擬建筑施工全過程的基礎(chǔ)上,支持動態(tài)調(diào)試,尤其是對于孔洞預(yù)留施工來說,使用BIM能夠及時對預(yù)留方案做出反應(yīng),以達(dá)到指導(dǎo)施工與控制現(xiàn)場的效果,從而大幅度降低后期開洞對主體結(jié)構(gòu)的影響。該技術(shù)還具備協(xié)調(diào)性功能,能夠讓不同部門的工作人員在平臺上完成實時溝通,避免因部門之間的信息壁壘造成施工進(jìn)度倒退的情況。BIM技術(shù)有效控制了建筑材料的采購總量,將實體模擬技術(shù)落于施工實際,以可視化功能為基礎(chǔ)降低了材料的消耗量,大幅度降低了建筑垃圾的總量,有效保護(hù)了校園環(huán)境不受破壞。

5.建筑工程安全施工管理標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)思路

5.1全面提高施工人員的安全施工管理意識從總體上講,當(dāng)前建筑工程施工人員組成比較復(fù)雜,不僅來自不同地區(qū),且受教育程度各不相同,對安全的理解也不盡相同,只有對施工人員進(jìn)行安全教育,讓他們了解到安全的意義,統(tǒng)一安全生產(chǎn)的理念,明確各職能部門、各單位人員應(yīng)落實的安全責(zé)任內(nèi)容,才能促使建筑工程中所有參與方樹立統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化的安全管理意識。

5.2建立安全管理組織機構(gòu)建立安全管理組織機構(gòu),按照項目施工的需要對現(xiàn)場施工人員和安全管理人員進(jìn)行配備,對施工企業(yè)的安全管理工作提出明確的要求,保證各施工流程及施工管理規(guī)定都能符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并建立具有針對性的安全生產(chǎn)責(zé)任機制,通過制度對相關(guān)責(zé)任人行為進(jìn)行約束,確保安全工作有序落實。此外,要明確施工項目經(jīng)理和專職安全管理人員的責(zé)任,并根據(jù)安全管理的執(zhí)行情況,根據(jù)安全管理的實施,采取適當(dāng)?shù)莫剳痛胧?

5.3完善工程安全管理制度以工程項目安全管理需求為導(dǎo)向,按照PDCA循環(huán)的管理方式完善工程安全管理制度。在對標(biāo)準(zhǔn)化體系安全管理進(jìn)行建立、實施、檢查和改進(jìn)的整個流程中,需要動態(tài)性地對各項工作的落實質(zhì)效進(jìn)行剖析,以保障安全管理制度的應(yīng)用質(zhì)量,可重點從以下兩點入手:一是實效性,剖析項目安全管理制度是否符合有關(guān)法律和法規(guī),及其在實際工作中的運用效果;二是完整性,為確保工程質(zhì)量,在制定安全生產(chǎn)管理體系時,必須堅持“工作有程序,事事有規(guī)范”的根本方針,確保各項管理體系涵蓋了整個工程建設(shè)的全過程,真正實現(xiàn)了“有法可依”的安全監(jiān)管功能。5.4嚴(yán)格落實承包商準(zhǔn)入機制(1)嚴(yán)格落實用人準(zhǔn)入機制。①在資質(zhì)問題上,項目負(fù)責(zé)人、項目經(jīng)理和專業(yè)的保安主管必須通過安全考核,并取得合格的上崗資質(zhì)證書;特種作業(yè)人員必須取得特種取崗位操作安全證書;新入普工必須經(jīng)過三級安全培訓(xùn)并考核合格后,方可進(jìn)入崗位工作;②必須要求施工、監(jiān)理等單位的管理人員在職稱、經(jīng)驗、培訓(xùn)等方面符合崗位標(biāo)準(zhǔn);③針對特種操作工人如焊工、電工等必須具備相應(yīng)的崗位資格證,并在上崗前接受再教育;④在進(jìn)場后,必須保證工人正確穿戴好安全保護(hù)設(shè)備,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。(2)嚴(yán)格落實物品標(biāo)準(zhǔn)化管理機制。①在施工方面,嚴(yán)格遵守現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn),保證所有物料的性能都達(dá)到了安全生產(chǎn)要求;②在采購方面,為確保安全防護(hù)用具生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo),嚴(yán)禁將其視為普通物品進(jìn)行買賣,必須對其生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格測定,以免造成不必要的安全事故;③在設(shè)備配置方面,要依據(jù)施工現(xiàn)場情況和安全管理要求,對現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)量、種類、配置方式進(jìn)行規(guī)范落實;④臨建設(shè)施必須符合安全施工標(biāo)準(zhǔn),如防護(hù)欄桿、配電箱、防護(hù)網(wǎng)等。

6.結(jié)語

隨著我國對可持續(xù)發(fā)展理念的重視程度不斷提高,高校建設(shè)項目在重視建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,又對建筑的環(huán)保效益提出了新的要求,所以,建筑企業(yè)在項目施工的過程中,必須優(yōu)先考慮應(yīng)用綠色施工材料、設(shè)備與工藝,并為建筑竣工后的節(jié)能環(huán)保提供條件,充分發(fā)揮建筑的環(huán)境效益功能。

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作者:武強 單位:蘇州大學(xué)