绿色建筑施工方案范文

关键词:低碳经济;建筑企业;绿色施工;管理

随着环境污染的加剧以及资源浪费现象的严重化,绿色、环保开始得到了国家的重视,建筑企业需遵循可持续发展理念以及低碳经济的要求,在施工过程中,严格秉承着环境保护与资源节约的原则,使企业的发展能够与时代的要求相符合,为建筑企业的长远发展奠定基础。

1低碳经济与绿色施工管理

1.1低碳经济

低碳经济指以“低能耗、低排放、低污染”为主要发展理念的经济发展模式[1]。低能耗即将能源的消耗量降到最低,体现在建筑领域,增加建筑自然采光,减少电力的使用需求,便属于低能耗的主要表现。低排放即将污染物的排放量降到最低,在建筑领域,施工过程对地下水资源需求量较高,如未合理利用,而将其排放到自然中,不仅容易对水资源造成浪费,同时也会对河流等造成污染。低污染即最大程度减少对环境的污染,建筑废弃边角料等,都属于环境的主要污染物,应对其进行合理处理,才能够达到低碳经济的要求[2]。

1.2绿色施工管理

绿色施工即以低碳经济为主要目标的施工,即坚持“低能耗、低排放、低污染”三项原则的施工[3]。绿色施工管理,即对建筑领域施工过程中,有关上述几方面内容的管理。绿色施工管理主要包括组织管理、规划管理、实施管理、评价管理四方面内容[4]。组织管理指的是将与施工有关的各级部门组织起来,在明确责任制的基础上,确保各级部门功能能够有效发挥的管理工作。规划管理指的是对绿色施工工期以及施工方案的规划情况的管理。实施管理指的是对绿色施工现场的管理。评价管理,指的是通过对建筑施工质量的检验,判断其是否符合绿色施工要求的过程。将上述管理综合在一起,渗透到建筑施工的各个环节中,是提高建筑施工绿色与环保水平的关键。

2建筑企业绿色施工管理中存在的问题

当前,我国建筑企业对施工环保性以及节能性的要求已经得到了显著提高,但在管理方面,还存在一定的漏洞及问题,具体如下:

2.1组织结构不完善

组织结构不完善的问题,主要体现在以下方面:(1)管理目标不明确:管理人员未能明确管理目标,在管理过程中,过于注重整体性,质量、安全、工期等一把抓,目标过于分散,导致绿色施工管理水平一直较低。(2)责任制未落实:绿色施工管理,涉及到方方面面,包括能耗、污染等多种,责任制未落实,容易导致管理针对性差,且在发生问题时,责任追究较困难,对管理水平的提高不利。

2.2规划与实施管理力度不足

规划与实施管理,同样存在一定问题:(1)规划管理:加强对工程的规划,是确保绿色施工能够顺利展开并进行的关键,在此过程中,将绿色施工理念融入各个规划环节十分必要,绿色施工方案,需单独成章,并细化分类,以避免施工混乱,目前建筑企业绿色施工管理并未达到上述要求[5]。(2)实施管理:实施管理应以施工现场管理为主,在此过程中,需将细节管理作为重点进行控制,如材料的使用情况等,应加强监督,以避免上述环节出现问题。监督力度不足,是实施管理力度不足的主要体现,对其加以改革十分必要。

2.3管理技术水平有待提升

绿色施工,要求将资源再生利用作为主要技术而展开,就目前我国建筑领域的技术水平来看,大量工程均很难达到资源再生利用的标准。每一年,建筑领域所产生的垃圾都大量存在,资源转换率低,环境污染严重,不仅浪费了资源,同时也阻碍了建筑领域的绿色化进程[6]。

3低碳经济下建筑企业的绿色施工管理措施

3.1完善组织结构

针对组织结构不完善的问题,应采用以下方法使组织结构得以完善:(1)明确管理目标:通过分工的方法,明确管理目标。将建筑施工管理工作,明确分为质量管理、安全管理、工期管理、绿色施工管理等不同部分,每一部分由不同的管理人员负责,提高管理目标的针对性。(2)落实责任制:在绿色施工管理部门,落实责任制,要求不同管理人员具体负责不同的工作,如负责建筑材料的管理,建筑污水排放的管理等。在某一部分出现问题时,需及时追究有关管理人员的责任,提高其管理的积极性与主动性,提高建筑企业绿色施工管理质量。

3.2加强规划与实施管理力度

(1)规划管理:做好施工组织设计编制工作,将各个分包单位组织在一起,明确各部分的绿色施工管理责任,提高组织管理的合理性。单独针对绿色施工,编制专项施工方案,从整体上,对方案进行规划,并从细节处对其加以完善,方案中,应将管理目标以数值形式体现,如污水排放量需控制的范围等。(2)实施管理:实施管理以施工现场管理为主,需在明确施工控制要点的基础上,要求施工人员、设计人员等与工程有关的工作人员,共同召开会议,针对细节控制的重点进行沟通和交流,提高绿色施工细节控制水平。另外,应在施工现场悬挂有关绿色施工的标语,时刻提醒有关人员绿色施工的重要性。应做好监督工作,及时发现各环节存在的问题,及时采取补救措施对其加以解决,如材料过于浪费,则需严格控制施工材料的使用情况,将绿色施工管理措施落到实处。

3.3提升管理技术水平

应采取以下措施,提高管理技术水平:(1)针对性管理:针对工程的不同需求,采取不同技术进行管理。以装配式建筑与被动式建筑为例,前者的施工过程,即将预制的建筑构件安装在一起的过程,该类建筑环保性较强,具有较高的应用价值。后者要求采用非机械电气设备对建筑施工过程进行干预,降低了传统工程对采暖设施的依赖,提高了建筑的采光效果,能够有效节约煤炭资源以及电力资源,环保性同样较强。(2)BIM技术:BIM技术属当前建筑领域的主要施工技术,又称建筑信息模型。可将该技术应用到绿色施工管理过程中,首先建立起建筑三维模型,继而利用仿真软件,生成相应协调数据,将其与工程要求对比,通过对模型的不断更改,使之最终达到建筑对于绿色施工的要求,提高绿色施工管理水平。(3)固体建筑垃圾循环利用:采用移动式建筑固体垃圾破碎制砖机,确保固体建筑垃圾能够得到循环利用。针对老式小区拆除过程中遗留的废弃物,可采用回填等方法处理。(4)水资源:地下水循环利用,废弃水可用于绿色浇灌,降低水资源浪费量。(5)材料节约:以钢代木,将钢结构施工作为主要施工方式,降低建筑本身重量,提高建筑施工的灵活性,降低建筑材料使用量,体现低碳经济的要求。

绿色建筑施工方案范文

关键词:BIM技术;绿色建材;全生命周期;RFID;管理体系;

作者简介:汪振双,男,生于1982年,辽宁岫岩人,博士后,讲师,,研究方向:材料经济学;;王立国,男,生于1957年,山西临猗人,教授,博士生导师,研究方向:投资经济、技术经济及管理。

1引言

发展绿色建筑是建设资源节约型、环境友好型社会必不可少的一个方面,绿色建筑的首要的任务就是建筑材料的绿色化,因此必须保证绿色建筑材料具有环保、节能、健康、经济和舒适等特征。目前,对绿色建筑材料的研究主要关注最大限度地满足“四节一环保”的绿色建筑设计和施工要求,但在管理层面上不完善。

建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)是一种集成的全寿命周期管理的建设信息化方法,贯穿建设项目的规划、设计、采购、施工和运营等各阶段,为建设项目各参与方提供了协同管理工作和信息交流的平台。目前,我国BIM技术的应用水平还比较低,主要用于辅助设计、可视化展示、碰撞检测和施工进度模拟等方面。在工程项目管理方面,赵彬指出BIM技术可以解决传统项目管理的缺陷,在工程进度管理方面具有优越性;纪凡荣等指出BIM技术能促进工程项目生命周期内信息的共享和交流,实现项目参与方的可视化管理。可以看出,BIM技术的应用主要集中于建筑工程项目,在绿色建筑材料管理中的应用还较少。

本研究结合绿色建筑材料管理的特征和实际需求,对BIM技术在绿色建筑材料管理中的技术优势进行分析,进而提出基于BIM技术和RFID技术的绿色建筑材料管理架构和实施流程。

2绿色建筑材料的管理特征研究

绿色建筑项目中绿色建筑材料采用全生命周期管理方法,涉及到项目的设计、生产、施工、运营和维护阶段信息化管理。因此,在整个绿色建筑项目的建设过程中,对于绿色建筑材料的管理提出了更高的要求。

1)绿色建筑材料的生产商要根据绿色建筑材料的认定标准,对其生产过程中的绿色度进行管理,根据客户的不同需求,提供不同绿色度的建筑材料及其制品,并做好生产量、销售量与库存量管理。

2)建筑材料种类繁多,涉及的生产商和供应商也较多,传统粗放式的建筑材料管理模式已经不能适应绿色建筑材料的管理需求,对于绿色建筑材料生产应实行精细化管理。

3)绿色建筑项目中绿色建筑材料及其制品的选购需要根据客户的需求进行,项目的各参与方之间、上下游企业之间的沟通和协调管理十分重要。此外,在项目竣工验收后,大量的建设信息和绿色材料及其制品的信息需要提供给物业方,便于绿色建筑项目后期的维护和更换绿色建筑材料。

鉴于绿色建筑项目中绿色建筑材料管理的特殊性,结合生命周期评价理论,绿色建筑材料的管理特征可归结为可视性、精细化、协同性和可追溯性(见图1)。

3绿色建筑中材料管理特征与BIM技术优势契合性分析

为研究基于BIM技术的绿色建筑材料管理,需对绿色建筑材料的管理特征与BIM技术优势和二者之间的契合性进行分析。

3.1三维可视化方面

三维模型能够有效地为客户提供可视化的设计方案和施工方案模拟等。绿色建筑项目,在户型的设计、绿色建筑材料的选购、施工方案和材料现场堆放管理等方面,对于直观的三维模型需求更高。而BIM技术能够为绿色建筑项目提供直观的绿色建筑材料三维模型和施工模拟三维模型,满足绿色建筑材料运输和堆放三维可视化方面的需求。

3.2协同管理方面

在绿色建筑项目建设过程中,业主、设计单位、施工单位和绿色建筑材料生产商对整个项目的建筑材料进行协同管理,整个项目形成一条工业化的产业链。在设计阶段,业主、施工单位和材料生产商就要参与整个绿色建筑设计方案的研究,用以制定用户的个性化价值需求,施工技术方案和绿色建筑材料的生产方案。项目中所用绿色建筑材料,对全产业链上项目的各参与方协同管理的要求更高。采用BIM技术信息化管理手段,能协调项目建造过程中各参与方获得有效的绿色建筑材料管理信息。

3.3精细化管理方面

绿色建筑项目在设计、施工、运行和维护阶段需建立精细化的绿色建筑材料信息库,以便绿色建筑项目各参与方能够及时准确的查询、订购、使用和生产绿色建筑材料,实现绿色建筑营造过程中对绿色建筑材料需求和使用的精细化管理。BIM技术能够建立绿色建筑材料信息库,实现对绿色建筑材料生产,使用和维护的精细化管理,同时也能为绿色建筑项目各参与方提供信息实现共享,打破建筑材料管理的信息断层。

3.4信息的可追溯性方面

绿色建筑在运行阶段,用户可以根据使用功能的需求,对使用的绿色建筑材料进行维护,更换和调整,绿色建筑材料的生产信息,材料功能参数信息和施工方案等工程历史信息对绿色建筑的维护就显得尤为重要。BIM技术能够详细记载绿色建筑营造过程中详细的工程信息和绿色建筑材料信息,在发生工程变更时能够在BIM中详细地记录,并对绿色建筑的绿色等级迅速地进行评价,这些优势为绿色建筑项目和绿色建筑材料后期的维护和管理提供了信息的可追溯性。

4基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系架构

4.1绿色建筑材料管理体系构成

绿色建筑项目中绿色建筑材料信息化管理实施的基础是信息传递的标准化。鉴于BIM技术的优势和绿色建筑材料管理需求之间的契合性,在国际协同工作联盟指定的IFC(IndustryFoundationClasses)基础上,构建绿色建筑材料管理体系。根据IFC标准管理层模型,由上至下分别为应用管理层、数据交换层、BIM模型层和基础数据层(图2)。

4.1.1应用管理层

应用管理层主要基于BIM技术三维模型实现对绿色建筑项目模型、设计模型、施工模型和绿色建筑材料模型的管理,以及绿色建筑在后期运营和维护过程中的历史信息追溯和运营维护信息的管理。在绿色建筑的全寿命周期内,项目开发的各个参与方均能够从基于BIM技术的三维模型中提取绿色建筑材料的参数信息,实现信息的共享和及时交流,整合各方管理资源,并用于支持绿色建筑项目的管理决策。

4.1.2数据交换层

数据交换层主要实现基于终端设备和网络的BIM技术模型的数据传输和管理功能。BIM技术实现绿色建筑项目在全寿命周期内绿色建筑材料的协同管理,构建网络信息传递平台,建立“云”服务平台,实现信息共享和管理。同时,笔记本电脑和手机等终端设备可为BIM技术的数据交换提供硬件支持。

4.1.3BIM模型层

绿色建筑营造过程中,业主,设计单位和施工单位需要在施工建造之前订购绿色建筑材料及其制品,确定详细的施工技术方案和比较不同的竣工模拟模型。因此,绿色建筑材料管理的BIM模型更注重绿色建筑材料库、绿色建筑材料的三维模型和施工技术方案模拟模型的构建。根据绿色建筑项目对建筑材料管理的要求,本模型层设置了绿色建筑材料管理的BIM核心模型,以满足绿色建筑项目全寿命周期内绿色建筑材料管理的需求。

4.1.4基础数据层

基础数据层主要实现基于IFC文件格式的不同软件的模型数据转换与管理。利用BIM技术模型实现绿色建筑材料的全寿命周期管理,需要BIM技术模型信息在不同的平台应用和转换。因此,建立统一的文件格式是基础。针对绿色建筑材料全寿命周期管理中涉及到的材料生产信息和功能信息,绿色建筑材料评价信息,以及建筑和结构设计模型信息,架构体系中的所有数据均采用IFC格式进行存储和转换,以满足在同一平台上对BIM基础数据进行统一管理。项目竣工后,BIM建筑材料信息数据库为项目后期的运行好维护提供了资料,为其他项目提供了参考并形成循环反馈,最终成为更为庞大和丰富的BIM数据库,提升企业、行业和国家绿色建筑项目中绿色建筑材料的管理整体水平。

4.2绿色建筑材料管理体系实施

无线射频技术RFID是一种非接触式自动识别技术,用于信息采集。基于RFID技术自动化,信息化和无纸化等优势,利用RFID标签不断采集扫描信息,通过应用程序接口与BIM平台进行信息交换。置入的RFID标签具有唯一性和可扩展性,在设计阶段将绿色建筑材料的参数信息等添加到BIM,实时显示绿色建筑材料、构建和建筑项目的可视化,自动存储信息形成BIM数据库,以便在储存、运输和施工吊装过程中对材料进行管理。

4.2.1材料生产运输阶段

绿色建筑材料出厂附着相应的RFID标签,绿色建筑材料的信息通过读写器被扫描传输到BIM中,通过BIM对绿色建筑材料进行管理。有助于生产商和供应商实现材料管理零缺陷和零库存的管理目标,在运输过程中可根据材料的储存区域和材料可视化模型,优化材料的运输车次、路线和顺序。

4.2.2材料施工阶段

通过RFID标签追踪监控材料储存吊装的实际进程,对材料的入场和施工进行管理,并通过云平台及时传递信息,减少人工录入信息可能造成的错误和疏漏,如在材料进场检查时,直接利用设置固定的RFID阅读器自动采集数据,对材料进行管理。

4.2.3材料运营阶段

在物业管理中,通过RFID标签上材料的维修信息,工作人员可以快速准确的找到材料的位置,并将每次维修信息记录到RFID标签中,同时将维修信息集成到BIM物业管理系统中,这样就可以对绿色建筑中各种材料运行状况有直观了解,便于维修和管理。

4.2.4材料拆除阶段

当建筑的寿命期结束时,在拆除过程中,利用RFID标签和BIM数据库可以快速准确的判断构件中的材料是否可以回收利用,对拆除的材料进行回收管理,减少材料能源的消耗,满足绿色建筑发展的要求。

绿色建筑施工方案范文篇3

1.1绿色建筑设计方案综合评价的目的

和传统的建筑设计相对比,绿色建筑设计满足的层次需求比较多,这就让对绿色建筑的投资起点较高,刚开始的时候并没有被投资者所青睐。但是就其生命周期成本观的角度进行思考,对绿色建筑的经济价值和生态功能进行综合的考虑,也就是说对在使用建筑的过程中所降低的费用以及提高的生态功能进行综合的考虑。之所以要进行绿色建筑设计方案的综合性评价就是在绿色建筑设计最大的生态功能和最小的使用周期费用之间寻找平衡点,在这个前提下进行建筑方案的设计,这样设计出的建筑才符合绿色建筑的宗旨。

1.2绿色建筑设计方案综合评价的基本准则

绿色建筑设计理念所体现的资源利用效率、环境和社会效益,无疑是可以让建筑的可持续发展得到促进的,但我们也知道,绿色建筑具有更广泛的主体需求,其层次性更强。与绿色建筑设计综合评价的目的相结合,经济型和适用性的统一,让主要的指标进一步的突出且指标之间要有可比性是评价的时候需要遵循的原则。

2绿色建筑设计方案综合评价的理论和方法

2.1系统工程理论

对绿色建筑设计进行综合性的评价是一个非常复杂的过程,在各层级评价因素之间存在的关系主要是:横向的交叉和纵向的从属关系,经过对评价因素进行分类、分层后建立一个完备的、易于操作的指标评价体系,通过一定的方法计算选出综合性最好的方案。

2.2可持续发展理论

所谓的可持续发展就是不仅让当代人的需求得到满足,又不让未来人们的满足受到威胁的发展方式,也就意味着进行适当的发展。绿色建筑设计的综合性评价重视的是建设多元化的需求,一如既往的对多因素的综合效益进行重视,实现人、自然、建筑的协调性可持续发展,是对可持续发展理论核心思想的体现。

2.3全寿命周期费用评价理论

全寿命周期费用评价理论的主旨是把绿色建筑看成一个生命系统,在这个生命系统中以全寿命作为一个阶段,在这个阶段中对物质投入和产出进行评价作为这个系统在技术经济上的指标。在绿色建筑体系中,它的全寿命周期成本主要有建筑投资和维护成本。根据绿色建筑设计方案综合评价的意义,综合性评价的过程为:评估目标的确立、相关评价要素的收集并进行数据化、分析指标与综合评价、下结论与改进建议等阶段。由于需求维度的目标比较多,所以多因素综合评价法比较适合绿色建筑设计方案的综合性评价。

3基于综合性能分析背景下的绿色建筑设计优化对策

以总额和性能分析为背景的绿色建筑设计优化对策,把建筑设计过程和设计深度作为基础,可以把建设设计分为四个阶段:决策设计阶段、开始设计阶段、扩大初步设计阶段和施工图设计阶段,通过对地域、环境、资源等性能的综合考虑,利用评价标准指导绿色建筑设计同时辅以高科技软件分析建筑的主要性能,让绿色建筑的科学性、客观性进一步的提升。

3.1绿色建筑地域性空间组织模式设计优化

对绿色建筑进行建筑设计的时候需要以传统的建筑设计为基础然后加上如地理、气象、技术、文化和环境等相关的参数,对自然生长的规律进行依赖是绿色建筑地域空间组织模式设计的优化原则,在建筑设计的过程中加入地域元素,对人在绿色建筑中的感受重视起来,对设计优化主要表现在:优化设计技术、视觉形式、空间关系等,并与地域建筑技术水平、文化水平,地方发展情况相结合。进行研究、调查、转换等,以便于设计模式得以控制,绿色建筑的效果得以优化。与此同时,绿色建筑的生态系统是由人、地质、大气环境、土壤等元素组成的。通过对绿色建筑的综合性能进行考虑,确保绿色建筑能对地域风格和价值系统进行整体的体现,并以地理环境的变化为基础,让地域环境系统和谐相处的优化目标得以实现。

3.2绿色建筑设计流程的优化

《绿色建筑评价标准》是绿色建筑设计过程中的准则,然后对现有的绿色建筑过程的设计进行优化:首先,对设计团队进行优化,由于组成绿色建筑设计团队的人员非常复杂,绿色建筑项目设计团队应该基于绿色建筑的目标,对配设计团队进行员工的配置,落实责任。第二,对决策设计进行优化,设置特殊的绿色设计团队然后进行绿色建筑启动仪式,如开展绿色建筑的可行性分析,对绿色建筑的现场技术、设备、交通等进行深度的分析,不能止于表面,一定要深入本质的进行研讨、分析;第三,优化初步设计,对初步设计进行优化的过的主要表现有:开展绿色建筑设计研讨会、规定绿色建筑设计的总要求、发展绿色建筑设计、确定绿色建筑设计的审查指标等等。第四、优化扩充设计,优化扩充设计的过程表现在:开展绿色技术深化实施研讨会、对绿色建筑进行扩充设计、对扩充绿色设计图纸进行审查、设计图纸模拟(综合建筑能耗、室内的通风、采光情况);第五,优化设计施工图纸,优化施工图设计的主要流程是:对绿色施工图纸设计进行深化、绿色建筑设计图纸完工、对施工图纸进行严格的审查(要是参数发生变化的时候,应该以计算机为基础进行模拟的校对、审核、会签)、施工图设计完工。

3.3绿色建筑设计方案评价指标优化

当前,对建筑环境进行整体性能评价的系统主要包含的指标有:水、材料、能源、空气质量和其它指标该,但内容的评价系统、操作模式、结构、结果的表达和绿色建筑的决策模式相比具有一定的距离,很难满足设计师在优化绿色建筑设计的需求,在分析绿色建筑环境的时候使用Ecotect软件,通过总结可以对绿色建筑综合性能评价指标进行获取,让每一项综合评价指标独立于彼此,可以对绿色建筑的综合性能从不同的角度进行反应,根据绿色建筑功能的要求对指标的权重进行设置,可以使用的方法主要有相关系数法、专家评分法等几个常用的定权方法,对权重的评价指标进行确定,通过采用Ecotect仿真程序对方案的性能进行分析,然后通过TOPSIS算法进行分析综合的结果,让获得的评价指标达到最佳和EcotectTOPSIS决策模型。

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