何秀峰
(寧波市中環(huán)建筑裝飾有限公司 浙江 寧波 315040)
綠色節(jié)能建筑是指在保證工程安全、質(zhì)量的前提下,通過科學(xué)的管理,采取行之有效的技術(shù)措施,最大限度地節(jié)約資源,減少對環(huán)境的不利影響,保護(hù)施工人員的安全與健康,從而建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的施工方式。當(dāng)今,城市化進(jìn)程迅速,基礎(chǔ)建設(shè)量巨大,自然資源和環(huán)境制約著我國的建筑節(jié)能工作。目前,我國建筑施工中的環(huán)保意識淡薄、施工技術(shù)落后、環(huán)保施工管理薄弱等問題仍然是我國建筑施工企業(yè)的主要問題。將BIM技術(shù)引入到傳統(tǒng)的施工工藝中,從而優(yōu)化施工過程,為綠色節(jié)能建筑的建設(shè)提供一種新的途徑。
BIM 技術(shù)是一種基于三維模型的方法,它可以有效地集成施工、造價、監(jiān)理、管理、運(yùn)行等方面的信息,還可以將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑的設(shè)計(jì)中,從而增強(qiáng)建筑的整體效果和可靠性,同時,BIM技術(shù)也可以大大降低設(shè)計(jì)過程中的錯誤,從而提高建筑的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量,增加建筑的經(jīng)濟(jì)效益[1]。
當(dāng)前,我國在綠色建筑管理方面的研究和實(shí)踐都是建立在項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)上,把整個生命周期和可持續(xù)發(fā)展理念引入到綠色建筑的建設(shè)中。在工程設(shè)計(jì)的整個生命周期中,傳統(tǒng)的施工決策階段是:初步設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段、施工階段和竣工驗(yàn)收階段。在工程的整個生命周期中,傳統(tǒng)的施工決策階段是概念階段,施工和竣工是施工階段,此后交給業(yè)主。在考慮到這種流程對綠色施工考慮不夠的基礎(chǔ)上,列出了綠色建筑施工全壽命期內(nèi)環(huán)保管理重點(diǎn)內(nèi)容。
2.2.1 以客戶為中心,重點(diǎn)考慮建筑的環(huán)境屬性
傳統(tǒng)的施工進(jìn)度、質(zhì)量成本是主要的控制目標(biāo)。而綠色建筑則以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、滿足用戶需求為出發(fā)點(diǎn),以客戶需求為核心,對客戶的需求、偏好、施工過程對客戶的影響等進(jìn)行深入的研究。由于傳統(tǒng)建筑在建設(shè)中使用大量的非再生資源,對環(huán)境造成了很大的污染,所以,在傳統(tǒng)建筑的建設(shè)目標(biāo)之上,應(yīng)以環(huán)境為導(dǎo)向,節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約能源,注重與自然環(huán)境的和諧共處,盡量減少對環(huán)境的損害,將負(fù)面的影響轉(zhuǎn)化為有利的效果[2]。
2.2.2 全壽命周期內(nèi),合理優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)
與傳統(tǒng)的建筑相比,綠色建筑是指從項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營直至拆除的整個生命周期,因此,綠色建筑的理念貫穿整個建筑的生命周期。在設(shè)計(jì)過程中,我們倡導(dǎo)的是被動建筑的設(shè)計(jì),它能夠收集、儲存能量,從而在整個生命周期中將被動的能量節(jié)約設(shè)計(jì)與可再生能源結(jié)合起來,這樣可以最大限度地發(fā)揮資源的利用率,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
2.2.3 注重全局優(yōu)化,保證施工目標(biāo)均衡
綠色建筑在項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營、拆除等全生命周期的最大化是一種整體的優(yōu)化,它不僅要達(dá)到最少的施工費(fèi)用,還要兼顧社會和環(huán)境的效益。例如,將建筑對環(huán)境的不利影響降至最低,達(dá)到環(huán)保效益、社會示范效益最大化。綠色建筑雖然會增加建筑費(fèi)用,但從長遠(yuǎn)角度看,其會提高國家或有關(guān)區(qū)域的綜合利益,但也要有一定的限制,如進(jìn)度、費(fèi)用、環(huán)保等,以價值工程為最優(yōu)依據(jù),確保施工目標(biāo)的平衡,并采取技術(shù)和經(jīng)濟(jì)措施,實(shí)現(xiàn)一次投資,在整個生命周期內(nèi)獲益[3]。
2.2.4 重視創(chuàng)新,提倡新技術(shù)、新材料、新器械的應(yīng)用
綠色建筑是一種綜合的技術(shù),其應(yīng)用涉及能源優(yōu)化、污水處理、管線優(yōu)化、采光設(shè)計(jì)等。與傳統(tǒng)的建筑相比,綠色節(jié)能建筑在技術(shù)、施工、風(fēng)險(xiǎn)控制等方面具有較大的挑戰(zhàn)性,這就要求運(yùn)用各種先進(jìn)的技術(shù)、新材料和新設(shè)備,在可持續(xù)發(fā)展的理念下,追求高效、低能耗,使同一目標(biāo)下的資源得到最大的使用效率。目前,國內(nèi)外較為成熟的技術(shù)手段有BIM技術(shù)、采光技術(shù)、水資源循環(huán)利用技術(shù),這些新技術(shù)的運(yùn)用不但能大大提高工程建設(shè)的效率,而且能有效地解決傳統(tǒng)建筑所不能解決的問題。因此,實(shí)施綠色建筑管理,既要改變觀念,又要加強(qiáng)施工技術(shù)、新材料、新設(shè)備的支撐。
2.2.5 提高節(jié)能意識
加強(qiáng)對節(jié)能建筑的認(rèn)識是搞好節(jié)能建設(shè)的基礎(chǔ)和先決條件,所以,必須加強(qiáng)建筑企業(yè)的節(jié)能意識,確保建筑節(jié)能工作的實(shí)施。通過宣傳、教育等形式,增強(qiáng)全民節(jié)約能源的意識,讓廣大人民真正認(rèn)識到節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)的重要性,從根本上促進(jìn)我國的節(jié)能和環(huán)境保護(hù)工作。節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能的重要依據(jù)和先決條件,所以,在建筑施工前,建筑設(shè)計(jì)師要對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),并做好設(shè)計(jì)交底,以保證建筑節(jié)能的順利進(jìn)行。同時,還需要建立完善的節(jié)能組織機(jī)構(gòu),健全的節(jié)能組織體系能保證各種節(jié)能措施落實(shí)到位,從而達(dá)到節(jié)能建設(shè)的目的[4]。
將BIM 技術(shù)應(yīng)用到綠色建筑設(shè)計(jì)中,可以把建筑的設(shè)計(jì)效果與建筑動畫相結(jié)合,從而準(zhǔn)確地計(jì)算出建筑的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)。同時,通過BIM技術(shù),可以對整個建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位的分析與觀察,從而拓展和創(chuàng)新設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思路。此外,設(shè)計(jì)人員將BIM 技術(shù)運(yùn)用到綠色建筑的設(shè)計(jì)中,通過改變某個區(qū)域的設(shè)計(jì),可以通過BIM 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)與相關(guān)區(qū)域的信息進(jìn)行實(shí)時的修改,從而大大提高設(shè)計(jì)的精確度和工作效率。
在過去的綠色建筑設(shè)計(jì)中,由于受技術(shù)、設(shè)備等因素的制約,無法將建筑的全部信息整合到圖形板中,無法對整個項(xiàng)目的進(jìn)度和方案進(jìn)行分析和判定。而將BIM技術(shù)運(yùn)用到綠色建筑的設(shè)計(jì)中,可以將建筑的結(jié)構(gòu)與施工內(nèi)容的協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來。此外,在過去的綠色建筑設(shè)計(jì)中,對于一個特定的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),設(shè)計(jì)師們都會深入地去實(shí)地考察,而BIM技術(shù)在綠色建筑中的運(yùn)用可以節(jié)省設(shè)計(jì)者的考察時間,且BIM技術(shù)可以將整個建筑的整體形象呈現(xiàn)給設(shè)計(jì)者,可以有效地防止因?yàn)閷I(yè)的溝通和信息的交流而導(dǎo)致設(shè)計(jì)和施工之間的沖突,從而在一定程度上提升綠色建筑的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。
綠色建筑對施工技術(shù)的要求非常高。為了確保整個工程的順利進(jìn)行,必須對建設(shè)工程的前期準(zhǔn)備工作進(jìn)行全面的檢查。如果采用常規(guī)的檢測方式,不僅工作量大,精度也不能滿足要求。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用,可以很好地解決這個難題,主要是利用BIM 技術(shù)建立的參數(shù)模型,對項(xiàng)目的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行檢驗(yàn),從而使設(shè)計(jì)方案更加精確。
BIM 技術(shù)是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),因此,BIM技術(shù)可以極大地降低項(xiàng)目對環(huán)境的損害,促進(jìn)建設(shè)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展,同時也可以促進(jìn)信息的快速傳播。
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,自然資源被大量使用,并對周邊環(huán)境、土地等造成污染。因此,在進(jìn)行綠色建筑時,應(yīng)該盡量采用節(jié)能、環(huán)保的建材,以確保整個項(xiàng)目的綠色環(huán)保。在選用綠色建材時,應(yīng)選用具有可再生性的建材,使其排放達(dá)標(biāo),這就要求施工方在施工時要仔細(xì)地計(jì)算和記錄下使用的各種材料和污染的比例,然后利用BIM 技術(shù)進(jìn)行建模。在使用BIM 技術(shù)時,可以清楚地了解到在設(shè)計(jì)中使用了哪些節(jié)能材料、使用了多少的節(jié)能材料,并對建筑材料清單中的可回收材料進(jìn)行分析,并經(jīng)過反復(fù)的篩選,讓設(shè)計(jì)師們可以根據(jù)BIM模型挑選出更多的綠色建材[5]。
在我國建筑物的保護(hù)工作中,對門窗面積的要求越來越高,以確保整體的采光效果,因此,對建筑門窗的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行有效的控制是非常有必要的。目前,新型的節(jié)能環(huán)保措施主要是為了確保門窗整體的采光和散熱效果,以及對能源消耗的控制。例如:可以對門窗進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),確保室內(nèi)的采光和保溫;還可以采用低輻射玻璃等多種形式來確保隔熱效果。
地源熱泵技術(shù)是國內(nèi)工程建設(shè)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。利用建筑與地面的直接接觸,利用地下蓄積的熱量,調(diào)整建筑整體的溫度,不管是在夏天還是在其他氣候變化較大的情況下,這種技術(shù)都能使建筑物的整體溫度保持穩(wěn)定和均衡,并減小由于主結(jié)構(gòu)的溫差而造成的變形和損壞。將地源熱泵技術(shù)應(yīng)用在建筑工程中,既能滿足電力的基本需要,又能確保熱泵的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。
綠色建筑能夠與居住空間相協(xié)調(diào),是一種既節(jié)約資源又節(jié)能的建筑材料,因此,要盡可能地降低建筑的污染。在傳統(tǒng)的施工過程中,要耗費(fèi)大量的原材料來保證工程的如期完工,這不但會帶來很大的環(huán)境污染,還會帶來技術(shù)上的問題。綠色建筑施工企業(yè)要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的思想,科學(xué)地開發(fā),完善傳統(tǒng)的施工方法,堅(jiān)持以人為本的思想,既要節(jié)約能源,又要保證建筑的高效率,不斷地引進(jìn)綠色建筑的施工圖,從各種設(shè)計(jì)中找出最環(huán)保的方案,充分發(fā)揮建設(shè)者的聰明才智和投資,并運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù),提高施工的效率和質(zhì)量。從目前的狀況可以看出,近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對環(huán)境造成的危害與日俱增,在國家的大力支持下,綠色建筑工程逐漸朝著資源節(jié)約、環(huán)保方向快速發(fā)展,這不僅符合社會的具體要求,也使建筑公司深刻重視綠色施工管理的理念,以及遵守建筑和自然發(fā)展的承諾[6]。
對綠色建筑進(jìn)行工程管理是建設(shè)管理的一環(huán),能夠?qū)?chuàng)意運(yùn)用到實(shí)踐中。在建設(shè)項(xiàng)目管理中,應(yīng)從以下幾個方面進(jìn)行創(chuàng)新。
首先,對施工管理的觀念進(jìn)行創(chuàng)新。施工管理的觀念是建立思維的基礎(chǔ),只有充分認(rèn)識到創(chuàng)新的理念,才能充分發(fā)揮對創(chuàng)新管理的推動作用。一方面,要加強(qiáng)對綠色建筑的認(rèn)識;另一方面,要積極主動地參與到綠色建筑的建設(shè)中來,在經(jīng)濟(jì)、市場需要及環(huán)境保護(hù)等方面培養(yǎng)保護(hù)環(huán)境意識。
其次,管理體制的改革。建設(shè)公司應(yīng)對工程進(jìn)行全面、統(tǒng)籌的規(guī)劃,而不應(yīng)一味地追求經(jīng)濟(jì)效益而忽視在建設(shè)過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染。通常,建設(shè)管理合同在建設(shè)工程完工時就會終止,這就造成了工程建設(shè)中缺少必要的協(xié)調(diào),這種控制機(jī)制還需要進(jìn)一步完善。所以,在制定合同時,要明確誰要負(fù)起管理責(zé)任,才能保證綠色建筑的建設(shè)效率和完整性。
最后,強(qiáng)化建筑節(jié)能管理。在建筑施工中,需要采用汽油、柴油、天然氣、電力等多種能源,所以,在建筑施工中,既要采取節(jié)能措施,又要減少建筑能耗。建筑材料的選用也是建筑材料的一項(xiàng)重要內(nèi)容,在建筑企業(yè)中,應(yīng)選用不含甲醛、苯等環(huán)保材料,以達(dá)到環(huán)保要求,盡量避免污染物質(zhì)的增加,從而達(dá)到降低環(huán)境污染的目的,進(jìn)一步降低建材對人類的傷害。
目前,BIM技術(shù)還處在發(fā)展的初期,有關(guān)方面應(yīng)當(dāng)加大對BIM技術(shù)的宣傳,為國內(nèi)BIM技術(shù)的發(fā)展提供一個良好的平臺,這一舉措不但對建設(shè)事業(yè)的發(fā)展大有裨益,而且對增強(qiáng)國家綜合國力具有重要意義。因此,應(yīng)該制定相應(yīng)的法律法規(guī),加強(qiáng)對BIM技術(shù)的培訓(xùn)。
由于BIM 技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用并不普遍,其發(fā)展空間還很大,因此,我國的建筑業(yè)必須把握好這一發(fā)展契機(jī),以求可持續(xù)發(fā)展,建立起一套較為完整的BIM 系統(tǒng)。為了使BIM 技術(shù)與綠色建筑的快速融合,必須加速BIM軟件的開發(fā)。
在施工過程中,BIM技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展相對滯后,當(dāng)前的國家政策大都偏向于BIM 技術(shù),雖然各大企業(yè)都在致力于這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā),但卻沒有一套完整的BIM 系統(tǒng),所以,在BIM 技術(shù)方面,組建一支專門的BIM技術(shù)人才團(tuán)隊(duì)是非常必要的。要推動我國建筑業(yè)健康發(fā)展,必須加強(qiáng)BIM技術(shù)人員的培養(yǎng),特別是要讓更多的大學(xué)畢業(yè)生對BIM 技術(shù)有全面的認(rèn)識,從而推動BIM技術(shù)與工程管理的成功結(jié)合。
綠色建筑管理的目的在于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,因此,有關(guān)部門必須具有環(huán)保的基本觀念。各級政府有關(guān)部門要加大對環(huán)境的宣傳力度,加強(qiáng)對環(huán)境的教育,引導(dǎo)各行各業(yè)的人們積極投身于環(huán)境保護(hù)工作,從而極大地增強(qiáng)人們的環(huán)保意識。同時,在城市環(huán)境管理中,要有一套更為嚴(yán)密的環(huán)境管理制度,并形成一種由政府主導(dǎo)的環(huán)保管理模式。
隨著綠色建筑的發(fā)展,對綠色建筑節(jié)能的需求日益增加,對綠色建筑的技術(shù)水平提出了更高的要求。BIM技術(shù)的綠色建筑節(jié)能評估系統(tǒng)可以為人們提供相關(guān)的節(jié)能評估,同時也可以增強(qiáng)對建筑節(jié)能的評估和分析,并進(jìn)一步深化和細(xì)化,以保證綠色建筑的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,促使我國建筑行業(yè)向綠色、環(huán)保方向發(fā)展邁出更踏實(shí)的步伐。