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“绿色化”发展要求 绿色施工技术发展路径探析

   2015-09-17 中国节能网5190
核心提示:今年3月,中共中央、国务院印发《关于加快推进生态文明建设的意见》,明确将绿色化上升到与新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化同等高度,

今年3月,中共中央、国务院印发《关于加快推进生态文明建设的意见》,明确将“绿色化”上升到与新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化同等高度,同步推进。在“十八大“提出新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化的“新型四化”两年多后,再次提出“绿色化”,是对“新型四化”的补充,形成了新的“五化”,充分显示了绿色发展的全局性、紧迫性和战略性要求。换言之,“绿色化”强调的是“绿水青山就是金山银山”的“一化统四化”的理念,事关全局,意义重大。现在看来,早在10多年前建筑行业就已提出和推进的绿色施工,与党中央提出的绿色化发展要求完全契合,体现了建筑人的远见卓识。

目前,我国绿色施工有了一定的发展。中建协绿色施工分会围绕绿色施工也开展了一系列活动,各企业在绿色施工推进方面也取得了许多优异成果。但从总体情况判断,各地区和企业在对绿色施工的认识、绿色施工推进的广度与深度及其效果方面,均存在许多不尽如人意之处。

绿色施工契合“绿色化”发展要求

党中央提出的“绿色化”要求,实质上是对我国经济发展提出了“绿色化”改造的要求,就是要求我们从政治、经济、社会、文化等方面,全面纳入生态文明的要求,促使这些领域都能向着资源节约和环境友好的方向进行优化和转变,最终实现“环境质量得到改善、人民福祉得到提高”的目标。

“绿色化”的“绿色”特指对自然生态环境的保护,“化”是一个动态的过程,“绿色化”就是把对自然生态环境的保护理念内化为人的素养,外化为人的生产方式、生活方式,企业的绿色产业、绿色产品,政府部门的绿色管理、绿色治理方式。“绿色化”是全新的发展观、是全新的财富观、是全新的民生观,是指发展方式向着环境友好的方向转变,包括生产方式的绿色化和生活方式的绿色化,是发展的整体优化。

绿色施工倡导的保护自然生态环境、高效利用资源、减少污染物排放、减轻劳动强度、改善作业条件、推进构配件生产工业化、现场施工机械化和施工管理信息化等,充分体现了国家的“绿色化”发展要求。绿色施工利国利民、利于经济可持续发展,是建筑业面对国家经济发展新常态,自我加压,勇于承担社会责任、转变生产方式、实现产业升级的一种新型施工模式。

绿色施工十年发展成绩斐然

绿色施工的提出至今已经超过10年。10多年来,业内对绿色施工的认识由浅入深、绿色施工的推进面从小到大,其发展经历了3个阶段,并取得了明显的成效和进步。

2003~2007年为第一阶段,是绿色施工的理论研究和专项技术探索阶段。这期间的标志性成果表现为:一是对绿色施工概念进行了界定,初步明确了绿色施工的基本内容;二是政府主管部门正式发布了绿色施工导则,明确了推进绿色施工的基本框架要求。

2008~2012年为第二阶段,是绿色施工深化研究和起步阶段。这期间的主要成果表现为:一是绿色施工的研究取得了突破性进展,其中《建筑工程绿色施工关键技术研究和实践》获得省部级科技进步一等奖;二是编制完成了《建筑工程绿色施工评价标准》和《建筑工程绿色施工规范》两大国家标准,为绿色施工推进和考核提供了标准化依据。三是中建协启动了工程项目绿色施工示范工程的申报工作,为绿色施工推进培育了样板工程,从而加快了绿色施工的推进工作。四是成立了中建协绿色施工分会,初步建立了绿色施工的工作体系。有了推动施工行业向绿色施工方向转变的行业组织,为规范绿色施工提供了组织保证。

2013年至今为第三阶段,是绿色施工的快速发展阶段。一是绿色施工的意识普遍加强。二是申报绿色施工示范工程的热情持续高涨,2013年为600项,今年超800项,其覆盖面遍及各省、直辖市和自治区大土木工程领域。三是中建协与中华全国总工会海员建设工会联合举办的以“我为节能减排做贡献”为主题的节能减排和绿色施工竞赛活动在全行业开展,有100多个工程项目和企业参赛。

当然,我们绝不能因此固步自封,沾沾自喜。实际上,绿色施工的推进与先进国家和地区相比还存在较大差距,主要表现在:一是绿色施工的概念需要进一步深化,绿色施工的意识需要进一步强化;二是绿色施工推进的广度和深度还存在问题,即使被中建协确定的绿色施工示范工程也存在推进力度不足、组织不健全、工作仅限于落实一些技术措施等问题,缺乏绿色施工的系统组织和管理,传统施工组织模式没有根本转变;三是绿色施工的理念尚存在误区。解决以上问题,必须通过加强绿色施工骨干即专家的持续培训,深化绿色施工技术研究,强化绿色施工管理,特别是要解决好策划、实施、考核、激励等环节的管理。应该看到,面对持续恶化的大环境,下一步绿色施工推进的任务仍然相当繁重。

加大绿色施工技术创新力度

绿色施工技术是绿色施工实施的支撑条件。要想全面深入地推进和实施绿色施工,就要进行绿色施工技术的创新研究和应用。

首先,绿色施工技术的创新,要基于绿色建造的角度,对绿色施工技术进行深入研究。绿色建造,能够促使参与各方立足于工程总体角度,从工程立项策划、设计、材料选择、楼宇设备选型和施工过程等方面进行全面统筹,有利于工程项目绿色目标的实现和综合效益的提高。绿色施工技术创新,不应仅仅局限于施工过程,应从工程项目总体出发,基于绿色建造的角度,进行绿色施工技术的研究和应用。

实现我国建筑用能总量控制的目标

1、影响城镇建筑用能总量因素

在明确建筑用能总量上限后,接着要回答的问题是,能否实现以及怎样实现这个总量控制目标?

建筑用能总量为:

建筑用能总量=用能强度×总拥有量

用能强度是指单位建筑面积用能,总拥有量则是指总的建筑面积。所以要研究未来建筑用能总量,就需要分别研究未来可能的建筑用能强度的变化和建筑总量的变化。由于城市和农村建筑使用状况,环境条件等都不相同,所以用能强度也不同,于是还需要分别考虑城镇和农村的建筑用能强度和建筑总量的变化。到2030~2040年,中国人口将达到高峰14.7亿,城镇化率将达到70%[20],城镇人口可能增加到10亿,而农村人口将逐渐减少到4.7亿,这是我国社会发展,城镇化建设的大趋势。由此也将导致城乡建筑总量出现较大的变化。

(1)建筑面积总量

建筑面积总量控制是实现建筑节能目标的重要内容。在城镇化的背景下,城镇住宅和非住宅类城镇建筑面积将进一步增长。然而,受土地和环境资源的约束,未来建筑面积总量不能无限增长。另一方面,建筑面积增长引起建筑能耗增加,在能耗总量约束下,为保障建筑能够正常运行,建筑规模也应存在上限。

图3列出世界上一些国家和地区目前的人均建筑拥有量包括住宅和公共建筑)。可以看出,亚洲国家和地区与欧美等早期发展起来的发达国家人均建筑拥有量有很大不同,其中既有土地状况的原因,更有可从海外获取资源规模的原因。从目前世界政治和经济格局看,我国这样的大国很难依靠大量进口满足我国发展的各种资源需求,而我们拥有的各类人均资源大部分又远低于世界平均水平,因此我国的经济发展必须建立在节约资源的基础上。房屋建设是高资源消耗型产业,从资源环境条件来看,我国未来的发展不可能走欧美国家的模式,而应该参照亚洲的发达国家或地区发展模式。像日本、韩国、新加坡,人均建筑面积都是在40 m2左右,我国也应把人均量控制在这个范围。如果控制在40~45m2之间,按照未来14.7亿人口计算,总的建筑规模应该约为600亿m2。

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目前,我国建筑总量已经达到453亿m2[1],其中,城镇住宅约144亿m2,城镇公共建筑约79亿m2,农村建筑约230亿m2。 按照总量600亿m2的规划,未来城镇人均住宅面积应基本维持在当前24m2/人的水平,城镇住宅总面积将达到240亿m2,可以增加量为90~100亿m2;未来人均非住宅类建筑面积达到人均12m2/人,非住宅类城镇建筑总的建筑面积达到120亿m2,可以增加量为40亿m2;农村人口减少,建筑面积在目前230亿m2的基础上略有增加,到达240亿m2。这样总建筑面积才有可能控制在600亿m2。

这样,未来城镇民用建筑增加总量不超过150亿m2,这一过程如果在15~20年完成,则每年不包括既有建筑的拆除,新增城镇建筑面积应控制在8~10亿m2以内,这是从我国城镇发展与我国的土地与资源条件出发所得出的约束条件,也是我们考虑建筑能耗总量时的基本出发点。

(1)用能强度

用能强度因建筑用能类型不同而表现出明显的差异。产生用能强度差异的原因包括:城乡居民用能方式和用能类型的差异,非住宅类城镇建筑与住宅建筑使用方式差异,南北地区冬季采暖方式和强度的差异。根据用能特点,建筑用能可以分为北方城镇采暖,城镇住宅(不含北方采暖),非住宅类城镇建筑(不包括北方采暖)和农村建筑等四种类型。

①北方城镇采暖用能,指的是历史上法定要求建筑采暖的省、自治区和直辖市的冬季采暖能耗,包括各种形式的集中采暖和分散采暖。按照热源系统形式的规模和能源种类分类,包括各种规模的热电联产、区域燃煤或燃气锅炉、小区燃煤或燃气锅炉、热泵集中供热等集中采暖方式,以及户式燃气炉、小煤炉,空调分散采暖和直接电加热等分散采暖方式。采暖能耗除热源用能外,还包括水泵、风机等各类采暖辅助设备用能。

②城镇住宅(不含北方采暖)用能,指的是除了北方地区的采暖能耗外,城镇住宅所消耗的能源。从终端用能类型来看,主要包括家用电器、空调、照明、炊事、生活热水以及夏热冬冷地区(非法定采暖地区)的冬季采暖能耗,使用的主要商品能源种类是电力、燃煤、天然气、液化石油气和城市煤气等。

③非住宅类城镇建筑(不含北方采暖)用能,指的是除了北方城镇采暖用能外,非住宅类城镇建筑内由于各种活动产生的能耗,包括空调、照明、电器、炊事、电梯、各种服务设施以及夏热冬冷地区(非法定采暖地区)非住宅类城镇建筑的冬季采暖能耗,使用的主要商品能源种类是电力、燃气、燃油和燃煤等。

④农村住宅用能,指的是农村家庭生活所消耗的能源,从终端用能途径上,包括炊事、采暖、降温、照明、热水、家电。农村住宅使用的主要能源种类是电力、燃煤和生物质能(秸秆、薪柴)。由于本文主要针对商品能源,因此农村生物质非商品能源的建筑用能不包括在本文计算中。对于不同的用能类型,节能技术和用能规划的预期也不同。下面将分别阐述各类用能的现状和节能技术,从实际出发,分析在节能技术和措施可行的情况下,未来我国各类建筑用能总量可能达到的节能目标。

其次,绿色施工技术研究,应着重从两个方面进行:一是对传统施工技术进行绿色化审视与改造;二是大力进行绿色施工专项技术创新研究。

再其次,绿色施工技术创新,应当明确绿色施工技术的发展方向,引导绿色施工向正确方向发展。绿色施工分会组织相关专家,提出了绿色施工技术十大发展主题,包括装配式建造技术,信息化建造技术,地下资源保护及地下空间开发利用技术,楼宇设备及系统智能化控制技术,建材、楼宇与施工机具绿色性能评价及选用技术,高强钢与预应力结构等新型结构开发应用技术,多功能高性能混凝土技术,新型模架开发应用技术,现场废弃物减排及回收再利用技术,人力资源保护及高效利用技术。在此基础上,从节能、节材、节水、节地、节约机械和节约人力“六节”以及信息化等方面具体提出了138项绿色施工技术,希望能够对绿色施工技术的研究与发展有所裨益。

最后,重视绿色施工技术创新研究的理念更新。

总之,绿色施工技术创新,要基于绿色建造的角度对传统施工技术进行绿色化审视与改造,对绿色施工专项技术进行创新研究,并应重视理念的更新,明确技术发展方向,引导绿色施工的发展。

 
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