[摘要]綠色施工是可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中的體現(xiàn),是各種綠色施工技術、管理方法的綜合運用。作為綠色施工中“四節(jié)一保”之一的節(jié)水及水資源利用與保護是做好綠色施工的關鍵,針對我國水資源緊缺現(xiàn)狀以及在綠色施工中對節(jié)水和水資源利用的要求,從長三角地區(qū)基坑降水回收利用的角度,提出具體的節(jié)水措施,具有良好的經濟效益和社會效益,值得進一步推廣。在保證工程質量與安全的前提下實施綠色施工技術,以充分發(fā)揮綠色施工對建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作用。
1、引言
綠色施工是指在工程建設過程中,在保證安全、健康、質量的前提下,通過科學管理和技術進步,最大限度地減少對環(huán)境有負面影響的施工活動,從而實現(xiàn)節(jié)材、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地和環(huán)境保護,提高施工效率。
綠色施工作為建筑全壽命周期中的一個重要階段,是實現(xiàn)建筑領域資源節(jié)約和節(jié)能減排的關鍵環(huán)節(jié)。綠色施工的總體框架由施工管理、環(huán)境保護、節(jié)材與材料資源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)能與能源利用、節(jié)地與施工用地保護這6個方面組成。然而,節(jié)水作為綠色施工中實現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)保”重要環(huán)節(jié)之一,對實現(xiàn)保護環(huán)境和綠色施工具有非常重要的現(xiàn)實意義。特別是在長三角地區(qū),地下水位較高,地下水資源非常豐富,如何充分利用好在大型地下工程施工中確保工程施工正常進行而需降低施工部位的地下水,已成為當前建筑工程、市政工程地下工程施工階段綠色施工執(zhí)行“四節(jié)一環(huán)保”中實現(xiàn)節(jié)水與水資源利用的關鍵。
2、在地下工程施工中節(jié)水存在的主要問題及措施
提及綠色施工,從事建筑行業(yè)的人都不會陌生。這是一個老生常談的話題。當前,綠色施工的推廣,建筑企業(yè)口號響亮,卻在實際執(zhí)行中有許多不盡如人意的地方。很多工程施工現(xiàn)場的綠色施工,只停留在表面功夫。在地下水資源豐富長三角地區(qū)的地下工程施工中,很多工程施工現(xiàn)場根本沒有把所降的地下水進行利用,而是任其流入到工程施工現(xiàn)場的原有雨、污水井和管道中,變成雨、污水進行排放,大部分工程現(xiàn)場沒有將基坑施工中的所降地下水進行回收和利用,造成了水資源的二次污染和浪費,不利于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的構建,也不利于綠色施工的實施。當前推行綠色施工的障礙,主要是人們的認識存在較大差距,法制規(guī)范、激勵機制不夠完善,行政監(jiān)管存在薄弱環(huán)節(jié),綠色施工的關鍵技術和設備也需要創(chuàng)新。
2.1、綠色施工需提高從業(yè)者的意識
綠色施工是可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中的體現(xiàn),是各種綠色施工技術與管理方法的綜合運用。建筑業(yè)是一個門檻較低的行業(yè)。目前,國內的很多建筑企業(yè)還是粗放型運作,依靠相對廉價的勞動力,片面追求進度和短期成本,對工程現(xiàn)場施工帶來的環(huán)境嚴重影響關注的很少,造成當前人們將建筑工程現(xiàn)場與灰塵、噪音、泥濘等聯(lián)系在一起。
施工企業(yè)是綠色施工的實施主體。綠色施工并不是一種很新的思維,施工企業(yè)為了滿足人們對文明施工、環(huán)境保護及減少噪音的要求,為了提高企業(yè)自身形象,一般均會采取一定的技術來降低施工噪音、減少施工擾民、減少環(huán)境污染等,尤其在政府要求嚴格、大眾環(huán)保意識較強的城市進行施工時,這些措施一般會比較有效。但是,大多數(shù)建筑施工企業(yè)在采取綠色施工技術時是比較被動、消極的,對綠色施工的理解也是比較單一的,未能積極主動地運用適當?shù)募夹g、科學的管理方法以系統(tǒng)的思維模式、規(guī)范的操作方式從事綠色施工。
當前,有相當一部分建筑企業(yè)沒有運用現(xiàn)有的成熟技術和高新技術充分考慮施工的可持續(xù)發(fā)展,綠色施工技術并未隨著新技術、新管理方法的運用而得到充分的應用。施工企業(yè)更沒有把綠色施工能力作為企業(yè)的競爭力,未能充分運用科學的管理方法采取切實可行的行動做到保護環(huán)境、節(jié)約能源。當企業(yè)一直把工程項目組織管理、施工現(xiàn)場管理的重心放在工程建設速度及經濟效益上,現(xiàn)場污染和浪費現(xiàn)象就會比較嚴重。
建筑企業(yè)開展綠色施工積極性不高的一個原因是成本問題。一些綠色施工技術的運用需要增加一定的設施或人員投入,或需要調整施工作業(yè)時間,從而導致建筑成本的增加。常見的有無聲振搗、現(xiàn)代化隔離防護、節(jié)水、節(jié)電等新型設備的增加。但是,綠色施工如果能與現(xiàn)代的科學管理方法、新技術相關結合,就可以節(jié)約工程施工成本,如在規(guī)劃管理階段編制綠色施工方案,方案包括環(huán)境保護、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材的措施,這些措施都將直接為工程建設節(jié)約成本。伴隨著一些新技術的使用,工程項目管理更加科學合理,成本也會相應地下降。
當前,人們對于綠色施工的理解也比較狹隘,不夠全面。綠色施工并不僅僅是指在工程施工中實施封閉施工,沒有塵土飛揚,沒有噪聲擾民,在工地四周栽花、種草,實施定時灑水這些措施和方法,還應包括其它的內容。它同綠色設計一樣,涉及可持續(xù)發(fā)展的各個方面,如生態(tài)與環(huán)境保護、資源與能源利用、社會與經濟發(fā)展等,包括減少場地干擾、尊重基地環(huán)境,結合氣候施工,節(jié)約水、電、材料等資源或能源,采用環(huán)保健康的施工工藝,減少填埋廢棄物的數(shù)量,以及實施科學管理、保證施工質量等。真正的綠色施工應當是將“綠色方式”作為一個整體運用到施工過程中去,將整個施工過程作為一個微觀系統(tǒng)進行科學的組織設計。綠色施工的推廣,離不開建筑業(yè)從業(yè)者意識的提高。這是推廣綠色施工最根本、最直接的問題。
2.2綠色施工需要科學的項目管理
實施綠色施工,必須實施科學管理,提高企業(yè)的工程管理管理水平,使企業(yè)從被動地適應轉變?yōu)橹鲃拥捻憫?,使企業(yè)實施綠色施工制度化、規(guī)范化。這將充分發(fā)揮綠色施工對促進可持續(xù)發(fā)展的作用,增加綠色施工的經濟性效果,增加企業(yè)采用綠色施工的積極性。
綠色施工管理主要包括組織管理、規(guī)劃管理、實施管理、評價管理和人員安全與健康管理五個方面,在工程項目開工之前編制詳細可行的綠色施工方案。
組織管理建立綠色施工管理體系,并制定相應的管理制度與目標。工程項目經理為綠色施工第一責任人,負責綠色施工的組織實施及目標實現(xiàn),并指定綠色施工管理人員和監(jiān)督人員。規(guī)劃管理編制綠色施工方案,該方案應在施工組織設計中獨立成章,并按有關規(guī)定進行審批。綠色施工方案應包括以下內容:
(1)環(huán)境保護措施:制定環(huán)境管理計劃及應急救援預案,采取有效措施,降低環(huán)境負荷,保護地下設施和文物等資源。
(2)節(jié)材措施:在保證工程安全與質量的前提下,制定節(jié)材措施。如進行施工方案的節(jié)材優(yōu)化,建筑垃圾減量化,盡量利用可循環(huán)材料等。
(3)節(jié)水措施:根據(jù)工程所在地的水資源狀況,制定節(jié)水措施。
(4)節(jié)能措施:進行施工節(jié)能策劃,確定目標,制定節(jié)能措施。
(5)節(jié)地與施工用地保護措施:制定臨時用地指標、施工總平面布置規(guī)劃及臨時用地節(jié)地措施等。
綠色施工應對整個施工過程實施動態(tài)管理,加強對施工策劃、施工準備、材料采購、現(xiàn)場施工、工程驗收等的管理和監(jiān)督。結合工程項目的特點,有針對性地對綠色施工作相應的宣傳,通過宣傳營造綠色施工的氛圍。定期對職工進行綠色施工知識培訓,增強職工綠色施工意識。對照導則的指標體系,結合工程特點,對綠色施工的效果及采用的新技術、新設備、新材料與新工藝,進行自評估。成立專家評估小組,對綠色施工方案、實施過程至項目竣工,進行綜合評估。制訂施工防塵、防毒、防輻射等職業(yè)危害的措施,保障施工人員長期職業(yè)健康。合理布置施工場地,保護生活及辦公區(qū)不受施工活動的有害影響。施工現(xiàn)場建立衛(wèi)生急救、保健防疫制度,在安全事故和疾病疫情出現(xiàn)時提供及時救助。提供衛(wèi)生、健康的工作與生活環(huán)境,加強對施工人員的住宿、膳食、飲用水等生活與環(huán)境衛(wèi)生管理,改善施工人員的生活條件。
2.3綠色施工需要新技術的支撐
綠色施工需要新技術、新工藝的支撐。在綠色施工過程實施中,往往新的科技會應運而生。建筑企業(yè)應發(fā)展適合綠色施工的資源利用與環(huán)境保護技術,對落后的施工方案進行限制或淘汰,鼓勵綠色施工技術的發(fā)展,推動綠色施工技術的創(chuàng)新。綠色施工需要大力發(fā)展現(xiàn)場監(jiān)測技術、低噪音的施工技術、現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)監(jiān)測技術、自密實混凝土施工技術、清水混凝土施工技術、建筑固體廢棄物再生產品在墻體材料中的應用技術、新型模板及腳手架技術等的研究與應用;加強信息技術的應用,如綠色施工的虛擬現(xiàn)實技術、三維建筑模型的工程量自動統(tǒng)計、數(shù)字化工地等等;通過應用信息技術,進行精密規(guī)劃、設計精心建造和優(yōu)化集成,實現(xiàn)綠色施工的各項指標。
3、地下工程施工階段地下降水回收利用案例分析
3.1目前工程現(xiàn)場用水情況及分析
在工程現(xiàn)場施工中用水量是可以說是非常大的,工程施工用水主要用于以下幾方面:結構階段混凝土養(yǎng)護用水、裝修階段攪拌砂漿、文明施工方面的灑水除塵、廁所沖洗、職工飲用洗浴用水,目前,這些用水基本上全部是通過市政管道供應自來水。根據(jù)以往的工程管理經驗,大約兩萬多平米的工程每月用水量在3000噸左右,每天用水在100噸左右,加上一些浪費現(xiàn)象,每天能達到120-130噸。而其中每天只有20-30噸水用于職工飲用洗浴用水生活,其它水大部分白花花地流走,這非常浪費、非??上?、也是對水資源的一種二次污染。
基于以上對水資源不利的現(xiàn)象,我們決定選擇施工用水作為工程施工階段節(jié)水的研究對象進行分析,期望能夠改善目前施工用水的現(xiàn)狀,節(jié)約用水,降低水的費用,保護并節(jié)約水資源,從而提高工程節(jié)水的效率。我們根據(jù)工程現(xiàn)場水的用途進行分解。由分解表可知除了生活中的飲用水和洗浴水必須是自來水外,其它的水可以不用自來水。我們決定尋找一種能夠替代自來水的水源,從而在保證必要的使用需求的情況下降低費用。
3.2地下工程施工階段回收利用降水的可能性
在長三角地區(qū),地下水位相對較高,地下水資源豐富。這對地下工程施工造成了一定的影響,工程基礎施工階段必須進行降水,以滿足施工的順利進行。所降的地下水自然就成為一種可以利用的水源。為此,我們找到了兩種替代水,一種是雨水,另一種是基坑施工降水,考慮雨水不集中、不易收集,并且含有酸性,不能用到工程中,因此雨水方案被否定。施工降水是抽取工程基礎周圍的地下水,防止水擴散影響基槽施工,水質清潔干凈,和自來水差不多,可以考慮作為替代水源。那么是否可以利用地下水呢?通常情況政府又規(guī)定不準隨意開采地下水,但工程降水屬于技術保障措施,并且抽取的地下水一般通過管道匯集就排入市政雨、污水管網(wǎng)了。因此,合理的利用施工降水是可行的。
3.3地下降水回收利用實際工程應用
杭州市地下水位較高,一般挖土2米左右就需進行降水,降水持續(xù)時間長,一般從工程開挖基坑(槽)前1個月開始降水,到基礎回填土完成,至少持續(xù)半年時間。大型工程的地下工程施工時間長達1年甚至會更長。本工程由于兩棟樓屬于高低跨,為避免不均勻沉降,高樓結構施工完,裙房才開始施工,因此降水持續(xù)時間大約1年??紤]到這些我們決定利用施工降水代替部分自來水,為此我們設計了一套用水方案。方案的大致情況是:現(xiàn)場制作了一個大約8m3的鋼板水箱,水箱架高7米放置;利用一臺1KW的水泵抽取施工降水提升到水箱,采用浮球自動控制水泵啟停;用管道連接到各用水點,如廁所、車輛沖洗處、攪拌站臺及養(yǎng)護地等。這樣改造以后,除飲用和洗浴用水外全部采用了地下的降水。實施后,效果很快體現(xiàn)出來,連續(xù)觀察一周,平均每天自來水水表用水量為25噸左右,相當于每天節(jié)約用水100噸。
?。?)應用技術評價
從技術角度看,把地下施工降水用作沖廁、除塵、養(yǎng)護等簡便可行,很容易實現(xiàn);且水量充足,能夠保證用水。
?。?)經濟評價
對此地下工程降水回收利用進行經濟效益分析,其中水費按4.8元/噸(考慮了排污成本),電費按0.7元/KW計算,年運行時間按340天計算。
經計算可以看出,在工程施工中使用基坑降水回收利用,總計投入8380元,節(jié)約水費156820元,取得了18.7倍多的效益。如果按現(xiàn)在的階梯水價來計算,這個數(shù)值將會更大。不起眼的日常用水,通過實施了綠色施工方案,將地下降水與現(xiàn)場施工用水進行有效的結合,一年竟節(jié)約了將近16萬元的資金投入,節(jié)約率為95%,經濟效益十分明顯。
?。?)社會評價
從社會角度看,杭州市每年大約有上千個在建工程項目,如果全部將基坑降水進行回收和利用,算下來竟然能節(jié)約上億元的水費,同時節(jié)約了大量的市政自來水用水,緩解自來水的供給緊張局面,且有效保護了環(huán)境,社會效益相當可觀。充分利用基坑降水,利用廢水的同時節(jié)約了大量的寶貴的飲用水資源,符合國家環(huán)保和節(jié)水政策和構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的綠色施工的環(huán)保理念;同時也相應節(jié)省了水利設施投資,真可謂一舉多得。
4、結語
通過以上的案例分析,可以證實加大綠色施工的推廣不但不會增加企業(yè)的施工和建造成本,反而使采用了綠色管理、綠色施工的方法、手段、組織、計劃后,不但達到了“四節(jié)一環(huán)保”的綠色施工要求,同時也大大的降低了施工成本,能為施工企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤空間。
雖然我國綠色施工尚處于起步階段,我相信隨著建筑市場的不斷完善和規(guī)范,人們對綠色施工意識的增強,綠色施工技術在施工中將會得到不斷推廣和應用。從上述利用地下降水進行節(jié)水措施的實踐案例中我們可以看出,通過采用結合工程現(xiàn)場實際,選擇相應的節(jié)水措施會給工程項目在不同層面帶來了一定的經濟效益和社會效益,值得借鑒和采納。地下工程基坑降水的回收利用,為施工“節(jié)水”創(chuàng)造了一條新的方法,是做好綠色施工“四節(jié)一環(huán)保”中“節(jié)水”的重要措施方法,在今后的工程施工中,必將成為推動可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個必不可少的組成部分。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的進一步實施,實施綠色施工,必將會成為社會的必然選擇。
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