王榮明 馬愛國
(山東天華建筑安裝有限公司,山東 東營 257091)
進(jìn)入21 世紀(jì)以來,隨著全球變暖、地球氣候環(huán)境的快速變化,對人類生存環(huán)境的保護(hù)成為世界性議題,并形成了一股強(qiáng)大的社會力量,有力助推了世界各國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展政策的轉(zhuǎn)型與調(diào)整。其中,以 “雙碳” 為代表的概念近年來持續(xù)受到關(guān)注,并給許多行業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。在綠色環(huán)保的大趨勢下,2020年9月,中國政府明確提出了2030年 “碳達(dá)峰” 與2060年 “碳中和” 的目標(biāo),在 “雙碳” 目標(biāo)的驅(qū)動下,我國建筑市場、建筑產(chǎn)業(yè)正迎來一輪變革與升級潮,即如何更好地踐行低碳綠色的要求,提升綠色施工能力和水平,顯然成為建筑行業(yè)的從業(yè)者與相關(guān)企業(yè)必須思考的重大命題[1]。而以 “雙碳” 為重要背景,對智能建筑綠色施工的可行性模式加以研判,顯然也符合業(yè)界需求,具有顯著的現(xiàn)實意義。
雙碳,即 “碳達(dá)峰” 與 “碳中和” 的簡稱。近些年來,全球氣候變化成為不爭的事實,它對人類的生產(chǎn)生活活動的影響日趨顯著。比如,氣候變暖使得全球的海平面不斷上升,南北兩極的冰川正加速消融,各地的極端惡劣天氣頻發(fā),給人們的日常生活帶來巨大的負(fù)面影響。在此背景下,具有獨(dú)特智能化標(biāo)識的智能建筑,如何適應(yīng) “雙碳” 要求與趨勢,切實改進(jìn)智能建筑的綠色低碳模式,無疑成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)話題。一方面,智能建筑本身就具有綠色低碳、節(jié)能環(huán)保的特色,這一點(diǎn)從智能建筑的設(shè)計理念、施工方向等方面都可以得到證實。比如,新型智能建筑都是以低碳材料、低碳技術(shù)施工完成的,其對環(huán)境的影響遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)建筑;另一方面,智能建筑加速綠色施工的轉(zhuǎn)型升級,符合智能建筑走向未來的大趨勢,將極大提升智能建筑的產(chǎn)業(yè)影響力與經(jīng)濟(jì)效益,為智能建筑更好地 “開疆拓土” ,升級核心競爭力提供有力支撐。眾所周知,智能建筑與人們熟悉的智能手機(jī)、智能汽車存在一定的雷同之處,其底層邏輯都是借助高階的信息技術(shù)載體和工具,對傳統(tǒng)的建筑模式加以改造,使之具備自動化、智能化、高端化的特色與風(fēng)格,更好地滿足未來人群的使用需求。
因此,智能建筑在 “雙碳” 背景下必須加速綠色施工的轉(zhuǎn)型工作,必須從低碳綠色的創(chuàng)新中獲得接續(xù)發(fā)展的能量,確保此類建筑在市場、環(huán)保、人文等方面取得兼容效果,以更好地形成產(chǎn)業(yè)競爭力與品牌價值。換個角度說,也只有推進(jìn)綠色施工與低碳施工,智能建筑才能滿足消費(fèi)市場需求,才能更好地參與建筑行業(yè)競爭,獲得良性發(fā)展的 “源頭活水” 。綠色施工是智能建筑發(fā)展的基本趨向,符合未來建筑變革的現(xiàn)實要求,與項目投資方、施工單位的綜合利益存在很大的契合點(diǎn)。因此,各方需要群策群力、勠力同心,將智能建筑的綠色施工模式推廣和運(yùn)用作為重點(diǎn),確保綠色施工的現(xiàn)實價值得到充分展現(xiàn)和釋放。綜合而言, “雙碳” 目標(biāo)的確立,為智能建筑施工轉(zhuǎn)型發(fā)展帶來了顯著壓力,與此同時,也蘊(yùn)藏著無窮的動力和契機(jī),這是智能建筑迭代創(chuàng)新的重要機(jī)遇。
以 “雙碳” 目標(biāo)為重要驅(qū)動力,在智能建筑施工的進(jìn)程中,施工單位需要把握低碳綠色的現(xiàn)實要求,統(tǒng)籌施工各方面的要素,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化與一體化施工。首先,雙碳背景下的智能建筑施工需要實現(xiàn) “標(biāo)準(zhǔn)定量” ,其中工期、施工進(jìn)度、管理周期的統(tǒng)籌要精確到位,確保施工品質(zhì)得到提升[2];其次,施工單位要開展廣泛的先期調(diào)查,制定標(biāo)準(zhǔn)化的施工計劃與方案,對施工材料、施工人員、施工設(shè)備、施工損耗等進(jìn)行充分把控,降低施工帶來的負(fù)面影響,提升綠色施工水平;再者,施工單位要秉持技術(shù)性思維與問題導(dǎo)向,積極開展高效的施工統(tǒng)籌管理,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化定制、定量化施工,這樣可以更好地展現(xiàn)低碳綠色屬性,為雙碳目標(biāo)的實現(xiàn)做出貢獻(xiàn)。
例如,一些大型的智能建筑施工項目,在工地施工過程中會發(fā)生大量的設(shè)備故障、材料損耗、物料拋灑等問題,這些問題輕則導(dǎo)致施工成本的上升,重則拖累項目進(jìn)度,甚至使項目陷入混亂。除此之外,智能技術(shù)施工過程中大量運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備,也會帶來電力、能源的消耗,許多不必要的損耗不僅推高了施工成本,也不利于綠色施工的深化?;诖耍┕挝灰Y(jié)合具體問題制定全面的管控方案,按照標(biāo)準(zhǔn)化定量要求,強(qiáng)化對智能建筑施工流程的管理。比如,使用傳感器收集和分析數(shù)據(jù),并與現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行交互,解決常見的施工設(shè)備故障,同時,確保施工物料得到精細(xì)化使用,提升施工用料的使用效率,降低整體成本。智能建筑項目部要協(xié)調(diào)各方需求,開展有效的督查巡查工作,對發(fā)現(xiàn)的問題要及時通報并嚴(yán)肅處理,實現(xiàn) “以儆效尤” ,切實推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化、定量式施工,為綠色施工、低碳管理創(chuàng)造良性條件。
以 “雙碳” 目標(biāo)為行動導(dǎo)向,智能建筑的施工單位必須時刻樹立低碳綠色理念,并將其貫穿于施工作業(yè)的全過程,使之最大化發(fā)揮效益和功能。一方面,施工單位要客觀分析項目施工的進(jìn)程、成本與目標(biāo),制定一體化的施工方案和路線圖,為綠色施工指明方向、提供遵循;另一方面,施工單位要制定各個階段的施工計劃與分目標(biāo),從施工進(jìn)程入手,提升綠色低碳施工的效率、品質(zhì),確保綠色施工要求得到真正貫徹落實。此外,施工單位要疏通施工關(guān)鍵環(huán)節(jié),做好 “抓細(xì)抓小” 的工作,規(guī)避各類阻礙綠色施工的因素,切實保障綠色施工、低碳施工工作[3],實現(xiàn)智能建筑施工作業(yè)綜合效能的最大化。
要從智能建筑施工作業(yè)的角度入手,推進(jìn)低碳綠色的施工場地建設(shè),助力 “綠色工地” 的實現(xiàn),為智能建筑如期施工、竣工創(chuàng)造良好條件。借助現(xiàn)代化技術(shù)手段和管理模塊,施工單位可以結(jié)合智能建筑特點(diǎn),在施工現(xiàn)場布設(shè)自動化鋼筋加工中心、泥漿處理中心、焊煙凈化器等,對施工材料進(jìn)行一站式集中處理,比如鋼筋加工、泥漿處理、耗材處置等。通過這樣的現(xiàn)場處理,不僅可以減少廢物廢氣對周邊環(huán)境的影響,還能避免多余耗材的浪費(fèi),可以實現(xiàn)循環(huán)利用。當(dāng)然,借助智能化平臺和相關(guān)終端,施工材料的一站式處理可以由施工管理控制系統(tǒng)開展線上管控,既精確、高效,又能避免人為隱患。因此,將智能建筑污染消滅在施工環(huán)節(jié),能夠避免工地對城市產(chǎn)生二次污染,提升施工綜合效能,將關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)聯(lián)動起來。因此,地方的重點(diǎn)智能建筑建設(shè)工程要積極推進(jìn) “綠色工地” 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的落實,為 “雙碳” 目標(biāo)實現(xiàn)貢獻(xiàn)力量,同時確保施工項目的降本增效。
智能建筑是智能化的建筑形態(tài),與傳統(tǒng)建筑在作業(yè)模式、施工要求、投產(chǎn)用途等方面皆存在很大的差異。施工方要切實把握 “雙碳” 的時代要求,在日常施工的過程中破除傳統(tǒng)思維的束縛,將智能化的施工技術(shù)和綠色施工要求相結(jié)合,提升施工精細(xì)度,推進(jìn)關(guān)鍵性要素的有效控制。一方面,智能建筑的綠色施工工作要符合低碳化要求,致力于施工要素的有效集成,確保綠色低碳的施工材料、施工裝備、施工設(shè)施等實現(xiàn)集約監(jiān)管,并且要千方百計地砍掉多余的施工項目和流程,以此滿足安全生產(chǎn)、精細(xì)管控的要求;另一方面,綠色施工工作要突出智能化革命的特色,以智能化、數(shù)字化和信息化作業(yè)為重要創(chuàng)新支點(diǎn),改進(jìn)傳統(tǒng)的施工范式,用信息技術(shù)手段提升施工進(jìn)程和水平,體現(xiàn)綠色、低碳的優(yōu)勢。
在施工開始前,技術(shù)人員要借助智能化平臺和相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng),開展施工的綠色低碳項目分析,著重采用節(jié)能減排的技術(shù)和設(shè)備,比如太陽能光伏板、雨水收集系統(tǒng)、廢棄物循環(huán)利用系統(tǒng)等,盡可能減少施工作業(yè)對當(dāng)?shù)啬茉吹南暮蛯Νh(huán)境的污染,提升施工要素控制的精細(xì)度與環(huán)保指數(shù)。此外,智能建筑的綠色施工還要求合理化施工方調(diào)度施工計劃,切分施工工作流程和環(huán)節(jié),避免不必要的浪費(fèi)與開支,在確保施工目標(biāo)如期完成與安全作業(yè)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益的統(tǒng)籌??傊?,施工方要圍繞智能建筑的施工要求和特點(diǎn),推進(jìn)施工關(guān)鍵性要素的優(yōu)化控制,提升施工工作的精細(xì)度,確保綠色施工效果得以展現(xiàn)。
智能建筑以智能化為核心標(biāo)志,尤其是智能技術(shù)的運(yùn)用使得此類建筑的特色更為鮮明,也更受市場、消費(fèi)者的青睞。但從施工角度看,由于智能建筑大多工期長、投資大、涉及面廣,因此施工的操作與管理存在一定困難。尤其是如何將智能技術(shù)與施工作業(yè)現(xiàn)場聯(lián)結(jié)起來,確保技術(shù)賦能優(yōu)勢真正得到凸顯,無疑是給施工單位提出的現(xiàn)實課題。從智能建筑施工的需求入手,施工單位要預(yù)先謀劃,著力打造智能化的施工平臺,以智能技術(shù)統(tǒng)籌施工全過程,對施工各個要素加以分析,運(yùn)用一體化、系統(tǒng)性思維開展施工控制,確保智能技術(shù)真正產(chǎn)生功能和作用,真正助推綠色施工的開展。從現(xiàn)實需求入手,施工的智能化與低碳化要同步落實,確保項目施工符合 “雙碳” 目標(biāo)及要求。智能建筑項目打造智能化的綠色施工平臺,可以以施工現(xiàn)場為基點(diǎn),將人員管理、設(shè)備管理、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)督、風(fēng)險管控、隱患管理和質(zhì)量管理統(tǒng)籌起來,確保智能技術(shù)成為綠色施工的 “催化劑” 。
例如,施工單位要做好施工前的準(zhǔn)備工作,借助大數(shù)據(jù)、智能化平臺、施工數(shù)據(jù)庫等,打造項目智能施工平臺,為本項目提供技術(shù)支持和保障。整體施工工作要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行,將施工前的建筑檢查、施工過程中的質(zhì)量控制、施工后的驗收和維護(hù)等統(tǒng)籌起來,設(shè)計綠色施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),定期開展智能化評估與篩查,對存在的綠色施工問題加以糾正,確保綠色施工舉措落到實處。以智能化平臺為支柱,綠色施工能夠快速推進(jìn)。比如智能綠色建筑可以采用模塊化施工、自動化施工等方法,提升施工效能,減少材料、能源和資源的消耗。其中,模塊化施工是指將智能分解成若干模塊,進(jìn)行分別施工,提高施工效率,縮短工期,降低非必要損耗。而自動化施工則是利用智能化設(shè)備和技術(shù),實現(xiàn)施工過程的自動化控制和數(shù)據(jù)采集,這樣可以確保施工在低碳綠色的區(qū)間內(nèi)推進(jìn),確保技術(shù)賦能的優(yōu)勢得到充分顯現(xiàn)。
新時期,智能建筑的發(fā)展展現(xiàn)出勃勃生機(jī),其根本特點(diǎn)是信息技術(shù)與建筑工程的有機(jī)融合產(chǎn)生了全新的建筑樣態(tài),使得建筑物具備了智能化、自動化屬性,極大擴(kuò)充了傳統(tǒng)建筑物的使用功能和價值。從這樣的背景入手,智能建筑的施工單位要圍繞 “雙碳” 的根本目標(biāo),設(shè)定有效的智慧施工管理模式,確保施工綜合效率的提升,確保綠色施工成為常態(tài),杜絕不利因素的干擾,提升施工品質(zhì)[4]。
首先,施工單位要對固有的施工流程和步驟加以 “重造” ,提高施工的整體效率,對部分施工環(huán)節(jié)進(jìn)行整合、合并,降低成本與開支,使之更加契合綠色施工需求。例如,工程項目部成員要定期開展管理問題研討與分析,對綠色施工存在的問題、疑難點(diǎn)加以總結(jié),不斷匯總問題、形成對策,夯實綠色施工根基,確保施工作業(yè)穩(wěn)步推進(jìn);其次,施工單位要設(shè)置專門的綠色施工管理小組,實現(xiàn) “權(quán)責(zé)統(tǒng)籌” ,建立高效的問責(zé)機(jī)制,即 “誰施工,誰負(fù)責(zé);誰管理,誰擔(dān)責(zé)” ,讓非綠色施工、規(guī)避非低碳作業(yè)行為,傳播綠色環(huán)保的工作風(fēng)尚,增強(qiáng)綠色施工的深度,提升其影響力;再者,要充分利用新興的綠色施工管理平臺和相關(guān)載體,對綠色施工進(jìn)行有效引導(dǎo),培養(yǎng)施工人員的專業(yè)化素養(yǎng)與低碳綠色作業(yè)能力,確保綠色施工理念實現(xiàn)無死角滲透,例如,施工單位在現(xiàn)場施工過程中,可以使用BIM 技術(shù)追溯任何一處施工原材料的走向與用量,這樣不僅可以保障施工材料的 “量入為出” ,避免不必要的浪費(fèi),同時,也可以提升施工人員踐行綠色施工的自覺性,自內(nèi)而外地激活綠色施工各要素,確保低碳綠色的施工要求真正落到實處,轉(zhuǎn)變?yōu)槭┕づe措。借助有效的智慧型管理,智能技術(shù)的現(xiàn)場施工可以確保綠色屬性,能夠突出低碳環(huán)保的特色,對提升工程項目的整體質(zhì)量大有好處。
綜上所述,在 “雙碳” 目標(biāo)的驅(qū)動下,新時期智能建筑的綠色施工工作要提上議事日程,同時也要得到建筑行業(yè)的普遍關(guān)注與重視。智能建筑的項目施工單位要提升重視程度,全盤考慮綠色施工要求與方案,運(yùn)用智能技術(shù)、智能平臺與智能化思維推進(jìn)施工改造,確保施工材料、施工步驟、施工技術(shù)、施工人員都契合綠色要求,符合節(jié)能環(huán)保趨勢,為智能建筑更好地融入 “低碳化潮流” 提供支撐,確保智能建筑的建設(shè)效益最大化。