建筑工程綠色建造關鍵施工技術分析

馬宏斌

（甘肅第七建設集團股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

綠色發展的緊迫性要求生產制造行業必須加快技術革新和生產方式轉型，推進生態文明建設，綠色低碳發展已成為國家和行業發展的必然趨勢。綠色建造推動城市更新和高質量發展是建筑業發展的重要方向。2030年前碳達峰和2060年前碳中和目標的提出，更加強調了綠色低碳發展時間表的強制性。對于建筑行業，在強調設計單位對建筑能耗計算的前提下，施工及施工管理企業如何在建造過程中強化和體現綠色低碳，更加要求施工主體采用先進合理的綠色建造技術。基于此，本文以綠色建造關鍵技術為研究對象，基于多個建筑工程項目的綠色施工實踐經驗，結合文獻查閱及現場調研，分析了建筑工程綠色建造技術的應用基本要點，并對目前常見的BIM技術、永臨結合技術、鋁模技術、資源再生利用技術及結構保溫一體化技術等多個綠色施工關鍵技術進行討論，以期為建筑工程從業人員的綠色施工控制提供借鑒。

1 建筑工程綠色建造技術應用要點

1.1 樹立綠色施工理念

樹立綠色施工理念是企業推動建筑工程綠色建造的首要條件，施工企業在建設之初就要樹立牢固的綠色施工理念，重視綠色建造技術的應用。首先，在管理上，企業應自上而下重視建筑工程綠色建造技術應用的規劃、組織及實施，嚴格遵循環保部門及相關部門的規定；其次，在施工過程中，應注重建筑工程綠色施工重點環節的精準把握，并對綠色建造技術落地情況評估分析，不能片面追求工程進度和效益而違規操作，出現問題應及時完善改進；此外，企業也應加強對施工人員的環保意識及專業素養的培訓教育，提升員工環保意識的同時，讓員工充分掌握各項綠色技術的具體實施工藝。尤其對于項目管理人員，要求其對項目工程各個方面有較為清晰地認識，以實現對綠色建造方案及技術選擇的落地，從而保證綠色建造的整體質量[2]。

1.2 提升材料的整體利用率

施工企業在施工時，應根據項目的進度計劃、材料使用時間、庫存情況制定詳細、系統的施工材料使用方案及節材措施，也可結合項目實際情況制定項目的綠色建材及節材目標值，據所制定的材料使用方案、節材措施和節材目標，跟蹤、落實各項材料的使用及節材情況，同時，管理人員還應該結合現階段材料的實際使用狀況，對材料的使用進行分析，不斷改進完善材料使用及節材方案。在施工中，各項材料應堆放有序并滿足質量的要求，并采用建立材料臺賬、限制材料領取數額、按單領取的方式來對材料的取用進行控制，以保證施工材料得到合理的應用。此外，企業也應強化技術管理，采用新型綠色建造技術，或對傳統施工技術工藝進行改進，減少材料浪費，提高材料利用率。

1.3 控制建筑垃圾的產生量

建筑工程施工一般伴隨著大量建筑垃圾的產生，而減少建筑垃圾產生也是綠色建造的主要目標之一，建筑垃圾的回收利用也可保證綠色建造的效果更加理想。通常而言，住宅項目每萬m2的建筑垃圾應控制在400t以內。在建筑工程施工的過程中，施工單位應結合項目情況，對施工方案進行優化，充分利用現有條件與環境，避免不必要的拆、挖作業，在減少施工活動對環境影響的同時減少建筑垃圾的產生。同時，施工單位應加強對建筑垃圾的回收利用，將建筑垃圾合理回收利用，變廢為寶，不僅可消耗建筑垃圾，還可節約施工成本。一般而言，拆除所產生的建筑垃圾回收率可達40%，土石方及碎石類建筑垃圾回收率可達50%。此外，施工單位應結合施工現場具體情況，及時清理現場建筑垃圾，以避免建筑垃圾的長期堆放。

1.4 不斷加強對技術的創新以及管理力度

隨著科學技術及經濟水平的不斷進步，我國的建筑行業取得了長足的發展，施工工藝日新月異，施工機械設備頻繁更新，施工材料也不斷推陳出新。施工企業在進行綠色建造時，應積極樹立創新意識，對各個施工環節進行提前規劃，根據企業自身情況及項目實際，嘗試引入并應用新技術、新機械、新材料，并總結應用過程中不足及經驗教訓，進行優化改進，并不斷標準化、規范化其操作流程與方法，將綠色建造落到實處，真正達到降本增效的目標。同時，企業管理機制及管理模式的改進與提升也必不可少。企業應基于自身內外部條件，創新管理思想與管理技術，優化管理機制，合理配置生產要素，從而為建筑工程的綠色建造的順利實施提供保障，進而提高項目工程的經濟效益與社會效益[2]。

2 目前常見的綠色建造關鍵技術

2.1 BIM 技術

BIM（建筑信息模型）技術最早于2002年由美國AUTODESK公司所提出，早期大多的從業者只是將BIM認為是CAD的未來取代物，其主要用途也被視為是以三維圖形為主的電腦輔助設計。隨著BIM技術的不斷發展，BIM技術的內涵與價值不斷擴大，目前BIM技術及其衍生技術已成為用于工程設計、建造、管理及運維的重要數字化工具。以BIM為主要代表的信息技術與傳統建筑業融合，符合綠色、低碳和智慧建造，是未來建筑業發展的必然趨勢。BIM技術為建設項目精細化、集約化和信息化管理提供了強大的新和技術支持，BIM技術可應用于項目的規劃、勘測、設計、施工及運維等各個階段，實現建筑工程項目信息化管理以及全生命周期數據共享，為工程項目提質增效。企業在應用BIM技術時，應明確BIM技術應用目標，根據權責對等的原則，提供硬件、軟件及人力的支持，并充分調動技術人員的積極性，重視各部門、項目及公司之間的溝通協調，避免BIM技術與實際項目出現脫節。

2.2 永臨結合技術

永臨結合技術是指將建筑物的永久工程與設施提前策劃，并在施工階段提前投入使用，減少設置臨時設備與工程的費用，從而達到降本增效與節約資源的目的[3]。永臨結合技術的應用是綠色建造技術最直觀的體現之一，其極大地減少了臨時設施與工程的投入，降低了以后拆除而帶來的成本增加，也為正式工程使用提供了便利[5]。目前主要的永臨結合技術有：（1）消防設施永臨結合技術；（2）供電照明永臨結合技術；（3）建筑給排水永臨結合技術；（4）通風系統永臨結合技術；（5）道路永臨結合技術等?？紤]到工程的造價、進度及界面劃分等問題，目前的建筑工程大多仍采用臨時用水、用電等，在實際應用時，應根據項目的實際情況，選擇性地將部分給排水、供電、道路、通風等進行永臨結合建造，不應將不適宜或宜損傷的設備與工程強行永久性使用；同時，永臨結合技術在應用時，一定要提前策劃，鋪排好工期部署，溝通協調好各個單位，做好不同單位的界面劃分與不同工種的配合，注意工程與設備的成品保護。永臨結合技術的應用可達到節約施工材料、安拆人工費的效果，對綠色建造作用顯著。

2.3 鋁模技術

鋁模技術全稱為鋁合金建筑模板技術，是指以鋁合金型材為主要原材料，通過機械加工而制成的鋁合金構件，按照一定模數設計組合而成的混凝土模板體系。鋁合金模板主要由：（1）構成混凝土澆筑封閉面、保證結構成型的模板系統；（2）保證結構穩定牢固的支撐系統；（3）保證模板寬度尺寸、避免脹模、爆模的緊固系統；（4）將各個系統連接為整體的附件系統等4部分構成。與傳統木模相比，鋁模具有精度高、剛度大、拼縫少及材質光滑的優點，采用鋁模技術澆筑成型的混凝土表面光滑，可到免抹灰的程度。鋁模技術將墻膜、頂模以及支撐有機地結合在一起，可一次將模板安裝完成并進行澆筑，結構整體性好[6]，防水效果也更佳。同時，由于鋁模一體化設計，提高了模板的周轉效率及施工效率。此外，使用鋁模只產生極少的建筑垃圾，且鋁?；厥章矢?、殘值大，可減少環境污染，降低材料成本。在應用鋁模時，應嚴格進行鋁合金模板檢查，落實三檢制；對鋁模免抹灰等控制重點進行培訓交底，并落實鋁模過程檢查，保證澆筑過程中的刷模、安裝、調整及加固質量；同時，鋁模拆模過程中與拆除后應注重成品的保護，防治破壞，對于拆除后的鋁模，應有組織、有計劃進行回收存放，以提高周轉效率。

2.4 資源再生利用技術

建筑工程施工資源再生技術主要是指將施工過程中產生的、直接使用價值不高的廢混凝土、廢模板、廢鋼筋及渣土等進行回收，通過一定方式進行再造使之成為可利用的再生資源。目前，施工現場最為常見的資源再生利用技術有：（1）廢混凝土再生利用，在施工時，可對余量混凝土進行利用，統一加工成配重塊、路障等，也可將余量混凝土運回場內，進行篩分，重新配置混凝土；（2）廢模板的再生利用，對于質量較好的廢模板可作為模板原材料直接使用，而對于不適合再作為模板的廢模板，可將其制作為機電管線保護盒、樓層洞口防護蓋板、后澆帶防護蓋板等；（3）廢鋼筋的回收利用，對于切斷后的短小鋼筋可制作成梯子筋及馬凳筋，用于鋼筋位置、間距及保護層的控制[2]。施工現場的施工廢棄物應根據其類型、使用環境、暴露時間及老化程度選擇性地進行分類回收利用，同時，工程廢棄物資源的回收利用應有廢棄物處理方案，建立完善的施工廢棄物回收管理體系，并編制廢棄物的回收質量制度、質量檢查制度。建筑施工現場資源再生利用技術的應用，將原本的建筑廢棄物回收利用，提高了廢棄物回收與利用的效率，減少了資源的消耗與浪費，可達到節約資源、保護環境的目的。

2.5 結構保溫一體化技術

建筑結構保溫一體化是指建筑墻體圍護功能和保溫功能于一體，無需再采取保溫措施即可滿足要求，實現保溫與結構同壽命的節能技術[7]，其施工具有自重輕、強度高、防火性能好、節能環保性能好、澆筑方便易操作、保溫不位移不變形以及工程成本低的特點，是解決節能保溫工程質量通病和消防安全的重要舉措，符合國家節能減排發展方向和產業政策，對于提高建筑節能水平、促進建設領域轉型升級具有重要意義。建筑結構保溫一體化技術按其型式大致可分為以下幾種：（1）鋼絲網架型，主要由鋼絲網架夾心板現澆混凝土而成；（2）水泥外模板型，主要由有機保溫板兩側復合水泥砂漿構成剛性外模板，通過錨固件連接現澆混凝土墻而成；（3）厚防護復合板型，主要由A級材料作為防火構造層復合B1級有機保溫板，通過連接件現澆混凝土而成。結構保溫一體化技術的應用，有效解決了傳統保溫體系使用年限短、安全隱患大、易出現開裂、脫落事故以及防火措施不完善的缺點。在進行結構保溫一體化工程施工期間，要嚴格進行圖紙會審，檢查各專業圖紙是否有沖突、設計是否合理，布置位置是否合理、是否便于施工、配套使用材料是否達到相關性能要求；在施工準備時，要做好測量放線，平整好施工平面，對保溫板進行檢查、編號、排位，對安裝工人進行培訓；在施工時，要控制好保溫板與底部預埋鋼筋的固定，檢查好保溫板拉結件規格，科學合理地配置混凝土并進行澆筑，以保證施工質量。

3 結束語

城市更新、鄉村振興及老舊小區改造是當前建筑行業發展的重要方向，如何在雙碳目標背景下踐行綠色建造，是項目參與各方及工程師、學者需要關注的焦點之一。本文結合項目實踐經驗，重點就建筑工程項目綠色建造施工關鍵技術進行綜述與分析，以期形成技術集成，為類似工程項目建設提供成熟的技術應用模式。建筑工程綠色施工技術的研究與應用已日趨成熟，可以預期，隨著綠色環保理念的日益重視和施工技術的不斷進步，關于綠色施工的技術、方法、材料及機械將會被不斷地改進與創新，建筑工程的施工也會變得越來越環保。