为深入践行科学发展观,总结“十一五”期间我国建筑业节能减排、技术进步与科技创新方面的成功经验和典型范例,表彰在此期间涌现出的先进企业和个人,为“十二五”建筑业节能减排开好局,中国建筑业协会召开了“十一五”全国建筑业节能减排经验交流大会。会上,《中国建筑业》记者采访了中国工程院院士叶可明,请叶院士就建筑企业依靠科技创新,提高绿色施工水平,节约能源实现可持续发展提出指导建议。
中国工程院院士、中建协专家委员会主任委员 叶可明
《中国建筑业》:目前,建筑行业在大力提倡绿色施工,绿色施工在推动建筑业可持续发展中的重要作用体现在哪些方面?
叶院士:随着全球经济的快速发展,资源和环境问题日益引起国际社会的广泛关注。我国政府高度重视资源节约和环境保护,积极应对气候变化的挑战。建筑行业对环境产生的影响,已经引起世人的广泛关注。节约资源和保护环境已经成为建筑业企业的一种主流意识。绿色施工是实现建筑业发展方式转变的重要途径之一。建筑业能否抓住未来机遇实现可持续发展,适应国民经济又好又快发展的国家战略,关键在于发展方式的根本转变,而发展方式的转变,要从加快建筑业企业改革发展,提升建筑业综合竞争力入手,核心在于增强自主创新能力,加强管理创新和技术创新,提高从业人员素质。建筑业的可持续发展,要从传统高消耗的粗放型增长方式向高效率的集约型方式转变,建造方式从劳动力密集型向技术密集型转变,绿色施工正是实现这一转变的重要途径之一。
《中国建筑业》:请您谈一谈绿色建筑、绿色施工的内涵。
叶院士:绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,最终实现人与自然和谐共生的建筑。因此,绿色建筑体现建筑物本身的安全、舒适、节能和环保,绿色施工则体现了工程建设过程的“四节一环保”。绿色施工以打造绿色建筑为落脚点,但又不仅仅局限于绿色建筑的性能要求,更侧重于过程控制。绿色建筑的基本概念是指建筑物全生命周期内最大限度地保护环境、节约资源、减少污染,为人们提供健康舒适的使用空间,最终实现人与自然共有的建筑物。
绿色建筑的标准一是能量标准。从整个建筑全寿命周期中,用能最少,对最环境影最小;二是环境标准。绿色建筑不光要节能减排,关键是要美化环境。
绿色施工作为建筑全寿命周期中的一个重要阶段,是建筑领域资源节约和节能减排的关键环节,是建造绿色建筑的重要环节,在施工过程中体现了可持续发展战略。绿色施工是指工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源并减少对环境负面影响的施工活动,实现节能、节地、节水、节材和环境保护。
《中国建筑业》:绿色施工与传统施工的区别在哪里,实施绿色施工的原则有哪些?
叶院士:传统施工的目标一般是好、快、省。绿色施工的目标是节地、节水、节能、节材和环保。绿色建筑、绿色施工与传统建筑、传统施工并不对立,而是继承发展,绿色施工是传统施工在新时期的提升。
实施绿色施工,一要依据因地制宜的原则,贯彻执行国家、行业和地方相关的技术经济政策。“绿色、节能、环保”是绿色施工的宗旨。按照减量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循环(Recycle)的3R原则,统筹安排资源和能源的节约、回收和再利用,减少对资源和能源的消耗,减少污染物的排放量,减少建筑对环境的影响。
二要大力推广应用新型环保材料和节能型设备,应用先进成熟的施工技术,加强数字化工地等信息技术应用,并大力发展建筑标准件,加大建筑部品部件的工业化生产比重,从而有利于构建密切联系生产的企业技术创新机制和推广机制,增强企业原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新能力,加快建筑业技术进步。
三要对施工现场一线工人素质提出更高要求,重视并加强对建筑工人的培训教育,尤其是对一线农民工的培训教育,保证绿色施工的实施,从而有利于提高整个行业从业人员的素质。
《中国建筑业》:建设资源节约型环境友好型社会,建筑业肩负着义不容辞的社会责任,您认为建筑业企业应该怎样走绿色施工之路?
叶院士:建筑行业在建设资源节约型、环境友好型社会方面责任重大,绿色施工是建筑业企业积极承担这份社会责任的重要举措和实践形式。建筑活动一直是自然资源和能源高消耗的生产性活动之一,建筑物所占用的土地,建筑材料的加工、使用以及工程建设过程中产生的废弃物和对周边的污染等都对生态环境产生极大影响。建筑企业的施工技术人员应当增强社会责任感,不断提高绿色施工技术水平,努力为建设节约型施工企业提供科技支撑。建筑企业走绿色施工之路要从四个方面入手:
一是重视教育,提升理念,自觉实行绿色施工。绿色施工的内涵非常丰富,实现绿色施工必须“大处着眼、小处入手”,必须创新施工理念、施工工艺、施工设备和施工技术。绿色施工要从全员的教育做起,企业全员行动。提升行业从业人员绿色施工理念。企业领导重视,工程技术人员自觉参加,绿色施工才能持久并不断提高。
绿色施工理念已经深入西方发达国家先进施工企业和员工。日本大林组的环境年报向社会公布公司二氧化碳排放控制、建筑垃圾减少量、有毒化学物质控制和绿色采购情况等,以取信于社会,提高企业品牌形象,他们的做法值得我们借鉴。
二是用标准化、制度化来提高绿色施工的管理水平。绿色施工技术要靠管理去实施与保障,要有组织体系来支撑管理。在施工组织设计时,要在安全的基础上增加节水、节地环保再生的内容,增加相应技术措施、设备的选用。如水资源循环利用来节水,工具式、定型化和标准化施工设施的应用等。绿色施工管理应在传统施工管理基础上理念与体系上全面提升,应在总结经验教训的基础上,对绿色施工评价指标进一步量化,结合实际施工技术水平与企业实际制订若干规章,逐步形成相关标准和规范,使绿色施工管理有标准可依。
三是综合集成优化,不断创新施工技术,提高绿色施工水平。绿色施工离不开技术创新。一方面要继承、优化、集成传统适用施工技术,总结提升传统适用技术实施绿色施工。重点推广建筑业10项新技术,建筑业10项新技术都有好、快、省、安全等方面的效果,因而都有绿色施工意义,应当积极推广应用,提高绿色水平。如上海环球金融中心用后注浆灌注桩代替钢管桩,大大提高了承载能力。
另一方面要吸收应用国外绿色施工技术,并自主创新先进绿色施工技术。在吸收应用国外先进绿色施工技术的基础上再根据中国国情创新应用,这是有效的捷径。如中建八局与同济大学开发的平面快拆模板钢架体系,这个体系的主梁、次梁都是装配式的,可以放大和缩短,此体系比原来的模板体系节约少排放碳50%以上。
四是要规范建筑市场,掌握合理造价,确保实施绿色施工的建筑市场环境。
《中国建筑业》:请您结合具体工程讲一讲建筑企业实施绿色施工中的自主创新技术。
叶院士:例如上海500千伏静安(世博)输变电站工程。该工程位于上海市静安区成都北路、北京西路、山海关路和大田路围成的区域之中,地处城市中心CBD地带,场址占地面积约4.5万平方米。工程采用钢筋混凝土筒形结构体系,全地下布置,地下共四层,地面部分将建设大型公共绿地及上海市“雕塑公园”。工程基坑开挖直径130米,开挖深度34米,顶板落深场地自然地坪2米。
工程采用逆作法进行施工,建成后将为改善上海中心城区电网结构,增强市区电网的受电能力,为满足2010年上海世博会供电需要发挥重要作用。本工程逆作法施工时严格按专家论证方案实施。在整个逆作法施工过程中,周边管线、建筑物、成都北路高架桥墩、基坑内外承压水、地表沉降均控制的比较好;钢管立柱抬升、地下连续墙测斜均符合设计要求。
我再讲一个目前世界最新的绿色施工技术——大深度气压沉箱施工技术。现代气压沉箱封底施工是在沉箱下沉到位以后,对沉箱下部工作室进行自动填充的一种新型施工工艺。
该工艺在沉箱底板制作时,预先按一定间距预埋导管,采用泵车直接向工作室内浇筑自流平混凝土,以保证混凝土在泵车压力及自重压力下可以在一定范围内自然摊铺,直至封底混凝土充满整个工作室空间,封底混凝土达到强度后,再对其与底板之间的空隙处进行压混凝土水泥浆处理,在气压下混凝土自密实沉箱封底技术均为国内首创。
其特点:气压平衡水压,不需降水和降承压水,从而控制周围地基的沉降,对环境影响小,同时可避免坑底隆起和流砂管涌现象;容易纠偏和控制下沉速度:经济性可观、机械化程度高。它适合在城市建筑密集区,地表沉降要求高的区域进行深基坑建设,并可以向大深度、大面积的方向发展,满足城市地下空间的开发需求。