淺談可持續(xù)發(fā)展理念在工程施工中的運用

鄒奕男

(十一冶建設集團有限責任公司,廣西 柳州 545006)

可持續(xù)發(fā)展是指經(jīng)濟、社會、資源和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展,既要達到發(fā)展經(jīng)濟的目的,又要保護好人類賴以生存的自然資源和環(huán)境,促進人與自然的和諧,推動整個社會走上生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路[1]。然而,我國目前的發(fā)展則是以資源消耗為主的發(fā)展模式,尤其在建筑行業(yè),它的發(fā)展是對天然資源和能源資源的大量消耗。同時,在施工中產(chǎn)生的噪聲、廢棄物也嚴重污染了環(huán)境。

1 建筑施工過程中存在的資源浪費和環(huán)境污染問題

1.1 建筑材料的消耗

在混凝土構(gòu)件施工中,目前所用的模板有木模、組合鋼模、竹子模板等。由于我國森林資源匱乏,國家提倡使用組合鋼模、竹子模板等,但從使用的方便性和保證工程質(zhì)量(不漏漿)的角度看,木模是比較好的,因此目前相當多的工程還在使用木模。混凝土施工時,由于施工工藝和管理的問題,建筑場地產(chǎn)生大量的混凝土垃圾。鋼筋在加工時,常產(chǎn)生大量廢棄的短鋼筋條。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在加工時,也常產(chǎn)生大量的廢棄構(gòu)件。還有用于圍護和承重的磚,由于我國土地資源有限,國家提倡使用利用工業(yè)廢料制成的砌塊,盡量少用或不用黏土磚,但從圍護結(jié)構(gòu)的隔熱、保溫性,隔音效果以及磚的質(zhì)量和制磚的污染等方面還是黏土磚好,因此一些建筑上仍然大量使用黏土磚。此外,我國對建筑垃圾等廢棄物的再生利用比例卻很低,也造成資源嚴重浪費。

1.2 機械設備漏油及造成的環(huán)境污染問題

目前土方工程機械有90%為液壓操作,且相當部分設備為國產(chǎn)設備,時有機械油外漏問題,不僅造成對土壤的污染,同時還造成資源的浪費。但液壓操縱設備較鋼絲繩操縱設備的力要大,吃土深,使用方便,施工效率高,目前在建筑行業(yè)使用非常普遍。

在預制樁的沉樁方式中,由于柴油錘較其他沉樁錘使用方便,沉樁質(zhì)量容易保證,技術容易掌握,價格也合適,目前大量使用柴油錘,從而引起噪音和空氣的污染嚴重。水泥加工和運輸造成的空氣污染,瀝青池、石灰池所造成的空氣污染等由建筑行業(yè)引起的其它污染也很嚴重。

1.3 施工場地的用電、用水的人為浪費

我國的建筑施工基本上為全天候施工,因此施工場地安裝了大量的高功率的照明設施。由于能源匱乏意識不強,仍有不少施工單位認為用電量相對整個工程造價來說是微不足道的,于是就出現(xiàn)長明燈等現(xiàn)象。一些大功率的施工機械存在漏電現(xiàn)象,既浪費電能也容易發(fā)生工人觸電的事故。一些施工單位辦公室的電腦等設備通常24h處于開機狀態(tài),也浪費電能和存在防火安全隱患。

我國的建筑結(jié)構(gòu),不論是砌體結(jié)構(gòu)、還是混凝土結(jié)構(gòu),施工時都要大量使用水資源。我國是個水資源匱乏的國家,然而在建筑施工過程中,水資源的浪費極其嚴重。比如,一些施工單位,在養(yǎng)護混凝土構(gòu)件時,將水管放置在構(gòu)件上,任其流淌,極大地浪費了水。

由此可見,我國建筑施工企業(yè)施工中存在著很多與可持續(xù)發(fā)展相違背的事情。

2 我國建筑工程施工進行可持續(xù)發(fā)展的途徑

建筑業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱型產(chǎn)業(yè),近年來建筑業(yè)創(chuàng)造了較高的增長速度?？傮w來看,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級,產(chǎn)業(yè)素質(zhì)不斷增強,保持了良好的發(fā)展態(tài)勢。在新時期如何推進建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是我們共同面臨的課題。2007年 9月,原建設部以建質(zhì)[2007]223號文發(fā)布了《綠色施工導則》,其目的就在于推動建筑業(yè)實施綠色施工,促進建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展,為建設資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會做出應有貢獻。為此,本文針對施工中存在與可持續(xù)發(fā)展相違背的問題提出了相對應的措施和方法。

2.1 新材料新技術的使用以減少資源浪費和環(huán)境污染

2.1.1 綠色高性能混凝土材料的使用

“綠色高性能混凝土”[3]具有以下特點:水泥為綠色水泥,即要求將資源利用率和二次能源回收率均提高到最高,并且能夠循環(huán)利用其它工業(yè)的廢渣和廢料;產(chǎn)品實行全面環(huán)境保護的保證體系;粉塵、廢渣和廢氣等的排放幾乎接近于零,真正做到自身實現(xiàn)零污染,無公害。又因循環(huán)利用其它工業(yè)的廢料、廢渣,而幫助其它工業(yè)的三廢消化,可以最大限度地改善環(huán)境。砂石料的開采是以十分有序且不過分破壞環(huán)境為前提,大力推行以碎石破碎后的下腳料——石屑代替天然砂技術;最大限度地節(jié)約水泥用量,從而減少水泥生產(chǎn)中大量排放而無法固定處理的CO2、SO2等達到減少地球的“溫室效應”和局部地區(qū)酸雨的形成,以保護環(huán)境;更多地摻加經(jīng)加工處理的工業(yè)廢渣如磨細礦渣、優(yōu)質(zhì)粉煤灰、硅灰、稻殼灰等作為活性摻合料,以節(jié)約水泥,保護環(huán)境,并改善混凝土耐久性;應用以工業(yè)廢液,尤其是造紙廠黑色紙漿廢液為原料改性制造的減水劑,以及在此基礎上研制的其它復合外加劑;發(fā)揮HPC的優(yōu)勢,通過提高強度來減小結(jié)構(gòu)截面積或結(jié)構(gòu)體體積,減少混凝土用量,從而節(jié)約水泥和砂、石的用量;通過改善施工性能來減少澆筑達到減少能耗、降低噪音的目的;通過大幅度提高混凝土耐久性,延長結(jié)構(gòu)物的使用壽命進一步節(jié)約維修和重建費用,減少對資源無節(jié)制的開挖使用;集中攪拌混凝土,消除現(xiàn)場攪拌混凝土所產(chǎn)生的廢料、粉塵和廢水,即對從混凝土攪拌站排出的廢水、廢混凝土料進行循環(huán)使用;對拆除舊混凝土建筑物(構(gòu)筑物)所產(chǎn)生的廢棄混凝土進行循環(huán)利用,發(fā)展再生混凝土[5]。這些都符合可持續(xù)發(fā)展的要求,應大力推廣應用。

2.1.2 廢棄磚瓦在建筑工程中的再生利用技術

城市老建筑和小城鎮(zhèn)建筑中有相當一部分屬于磚混結(jié)構(gòu),這些建筑報廢后產(chǎn)生的大量廢棄磚瓦可以在建筑工程中得到重新利用[5]。在廢棄混凝土公路的處理上,我國目前進口的設備“平地王”,可將廢棄公路的混凝土破碎成大小均勻(約 2～3 cm)的顆粒,重新利用其作為混凝土的骨料使用,這就是國外推行的公路路面再生和廢舊材料的利用,既去掉了破碎的混凝土路面,減少了污染,又利用了廢料,節(jié)約了資源,可謂一舉兩得。

2.1.3 建筑中附屬結(jié)構(gòu)設計注重力學原理應用

建筑施工中需要很多附屬結(jié)構(gòu),比如基礎施工需要支護結(jié)構(gòu)、混凝土構(gòu)件施工需要模板、高空施工需要支架等[6]。我國施工企業(yè)傳統(tǒng)的輔助結(jié)構(gòu)的設計均采用經(jīng)驗法或者容許應力法,這樣極大的浪費了建筑材料。因此,應該重視建筑施工中大量的附屬結(jié)構(gòu)的設計,以節(jié)省材料。比如以前大量使用木模板,由于其不具備循環(huán)使用、極大浪費森林資源。而鋼模板具有可回收、可循環(huán)施工的特點,施工企業(yè)應積極引導、激勵施工人員進行設計,使其使用方便、經(jīng)濟安全、節(jié)省材料,又保護了環(huán)境。

2.2 加強施工設備的管理,避免污染、節(jié)約資源

針對目前施工中大量使用的機械設備漏油及造成的環(huán)境污染及混凝土施工中存在浪費資源的問題,應做好如下工作。

(1)沉預制樁盡量采用振動沉樁,避免柴油錘的廢氣和噪音污染。在深基礎中,盡量設計成現(xiàn)場灌注樁,可避免預制樁的接樁和截樁造成的材料浪費,還可減少配筋,做到盡量節(jié)約資源。對于有些機械設備漏油的問題,一方面加強機械制造企業(yè)防漏油問題的研發(fā),另一方施工企業(yè)應該做好漏油的防范工作,以減少油資源的浪費和對環(huán)境造成的污染。還要重點加強對瀝青池和石灰熟化池的管理,減少空氣污染。

(2)混凝土施工中避免污染、減少浪費。在受力鋼筋的連接中,盡量采用機械連接,機械連接避免了傳統(tǒng)焊接的明火、廢氣的污染,而且操作方便、安全、連接可靠?；炷镣读现械耐读享樞?要注意將水泥夾在骨料之間,避免水泥灰揚塵,造成環(huán)境的污染。盡量采用商品混凝土和商品砂漿,可減少砂石現(xiàn)場散堆放、倒放等造成達 5%～7%的損失和水泥 10%?；炷恋酿B(yǎng)護盡量采用太陽能、灑水等自然養(yǎng)護,以節(jié)約水和能源[4]。

2.3 應對施工人員進行可持續(xù)發(fā)展理念教育,加強現(xiàn)場管理

可持續(xù)發(fā)展是全社會的共同責任,因此必須讓施工人員理解可持續(xù)發(fā)展的意義。由于我們以前的教育中“地大物博,資源眾多”的口號影響了幾代人,目前受其影響的幾代人都是我國工程建設領域的主力軍,他們對我國資源的現(xiàn)狀認識存在誤區(qū),導致施工單位各種資源的嚴重浪費。因此施工企業(yè)必須積極引導施工人員對我國資源現(xiàn)狀的了解,使其深刻理解可持續(xù)發(fā)展的理念,自覺的節(jié)約各種資源。

首先,加強工程物資與倉庫管理,避免優(yōu)材劣用、長材短用、大材小用等不合理現(xiàn)象。盡量就地取材,減少建筑材料在運輸過程中造成的損壞及浪費。加強施工組織管理,使建筑垃圾產(chǎn)生量占建筑材料總用量的比例盡可能降低。

其次,加強對偷工減料問題的管理和處罰力度。其不僅造成質(zhì)量問題,也增加資源的浪費。比如:公路施工時,為了節(jié)省材料、降低費用,施工單位往往作成幾個面層和幾個基層,而工人有時工作不負責任,想到反正上面還有幾層,因此不認真施工,不僅造成公路的質(zhì)量問題,還加大了上層好料,造成返工,資源浪費嚴重。因此,應該加強對施工人員的教育,杜絕偷工減料的現(xiàn)象。

3 結(jié)束語

我國建筑企業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的問題還很多,依據(jù)我們目前的技術經(jīng)濟條件,這些問題要完全得到解決還需要一個相當長的時間。當前需要做的是,繼續(xù)加快發(fā)展我國建筑施工領域可持續(xù)發(fā)展的新技術、新材料、新設備和新工藝、建筑垃圾處理、廢棄物的再生與利用及資源化利用技術與裝備,加強施工人員的可持續(xù)發(fā)展理念教育等等,以加快我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的步伐。

[1]馬光.環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展導論[M].北京:科學出版社,2005

[2]閔小瑩.建筑工程的可持續(xù)發(fā)展[J].中外建筑,2006(4):99-100

[3]高長明.論水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略[J].水泥技術,1997(1):3-6

[4]吳中偉.綠色高性能混凝土——混凝土的發(fā)展方向[C]∥高強與高性能混凝土研討會,1997

[5]張晏清.建筑廢渣再生骨料混凝土的性能[J].建筑材料學報,2003,6(1):100-103

[6]馬瑞強.建筑工程施工臨時結(jié)構(gòu)設計指南[M].北京:人民交通出版社,2008