立体化绿色施工技术在工程中的应用浅谈
2021-03-17谭启厚叶小斌李永帅
谭启厚 赵 恒 叶小斌 李永帅
中国五冶集团有限公司
1 引言
随着社会的发展,人们对生活品质要求不断提高,绿色环保意识更深入人心,而这也是土木行业未来发展的重要方向[1],一般,绿色建筑指使用周期中能实现节能环保目标,与自然环境和谐平衡的使用空间;绿色施工技术指可以实现“四节能一环保”的技术手段,并具有适用性、环保性、可持续性等特点。
由于我国的建筑行业发展迅猛,大力推广和提倡绿色建筑[2],绿色施工技术手段得以大量应用,一些学者也进行了该领域的探索研究,但目前,绿色工程概念大多数停留在施工阶段,诸如现场绿化和抑尘治理等。本文结合工程实例,从工程全周期进行了绿色技术的分析总结,提出了新的概念和形成了系统技术。
2 工程简介
图1 成都露天音乐公园
成都露天音乐公园位于成都市北三环凤凰山脚,占地37.9万平方米,其中绿化面积25.8 万平方米,水域面积2.86 万平方米,园林建筑总面积3.9 万平方米,集文化演艺、休闲、旅游观光等功能于一体,总投资10.5 亿元,是国内唯一高度融入凤凰元素、以露天音乐为主题的超大型城市公园。主要包括核心建筑主舞台、配套特色剧场、功能体验区及园林工程等部分(详见图1),无论其建筑功能还是园林艺术都具有丰富价值。
3 立体化绿色施工技术
立体化绿色施工技术,概括来讲就是从工程设计阶段开始,经实施最后投入使用全过程中,始终体现绿色、高效、可持续性理念,将相关的技术手段融入其中,最终与自然形成良好的循环和平衡状态。在成都音乐公园项目中,具体立体化绿色技术过程见图2。
图2 立体化绿色施工技术体系
3.1 设计阶段
(1)依地造型设计:在设计初期,充分考虑了建址的地形地貌,融合凤凰与音乐元素于其中,最大限度地保留自然形貌(见图3(a)),手法宛若天成,项目因势利导进行地形和微地形处理,避免了后期各种土方开挖,节约大量人力物力,在反对大拆大建的当下,根据地形结合建筑来设计具有积极的意义。
(2)生态隔离设计:为了削弱大型演出对邻近住区及城市干道对场所的双向噪声干扰,在主舞台朝向城市的两翼作噪声隔离景观坡,即主舞台外区域呈一定坡度延伸开,并在坡上及外围进行种植(见图3(b))。类似于圜丘坛效果[3],景观坡一定程度上可强化场内声效,同时减弱声音对场外影响。此外主舞台外幕墙、天幕均有隔声构造或效果,扩大了场地内声学的科学合理性。
图3 依地造型及生态隔离设计
(3)原位水生态平衡设计:本工程水域面积较多达2.8 万平方米。为使水生态达到良性循环,采用了原位生态平衡设计,主要原理为:通过积累水体中营养盐,增加水体藻类、浮游动物;构建水生植物群落,提升环境自净容量,将水体中富余营养物质持续吸收和固定,藻类、浮游生物因缺乏营养而得到有效抑制。构建底栖和鱼类群落,对藻类、浮游生物、植株体残渣进行滤食,可与植物及藻类、浮游生物形成负反馈调节。鱼类、底栖群落的排泄物,植物群落腐殖质等最终被微生物分解回归水体,定期对鱼类进行合理的捕捞、对水生植物群落进行合理的收割,将富余营养盐及时转移到岸上,输出为经济效益,从而实现了水体生态环境长期处于平衡状态。
原位水生态系统平衡构建技术讲究“原位”、“生态”、“平衡”三要素。原位即生物材料本土化,提高适应性强、降低成本;生态法是有别于物理、药剂化学法的环保水体治理技术,具有无能耗、无二次污染等优点;平衡即保证生物群落多样性,原位水生态系统平衡构建技术的构建过程如图4(a)所示。其中(b)图为当前音乐公园湿地取景,可见建筑与环境是处于和谐状态的。
图4 原位水生态系统平衡构建及现状
3.2 施工阶段
施工过程中的绿色理念除落实前阶段策划外,主要体现在两个方面:(1)常规绿色施工技术的运用,构建绿色标准化工地;(2)增加节能环保方面的投入,降低水、电、场地等资源的占用,提高材料使用效率,引进绿色新工艺及设备。本项目具体措施为①节能环保:根据需要考虑设备系统,采用节能光源并时段控制;采用种植屋面技术,降低建筑耗能;②海绵公园:布置根系发达、净化能力强、耐涝抗旱植物,构建“渗、滞、蓄、净、用、排”的良性循环;③循环利用:施工过程加强对雨水收集和利用;对建筑余料归类再循环;④现场控制:采用自动喷淋降尘系统、使用雾炮和车辆自动冲洗系统;选用低噪声机械设备,增加隔声罩。
3.3 运营阶段
在项目投入使用阶段,本工程作为大型户外音乐公园,同时承载使用量巨大,且场地内多采用了生态自平衡绿色技术,因此保证各个系统,如水循环,生物种群,植物的生长处于一个健康良性的阶段十分重要,只有当水域内的生物群落不超过系统的环境容量,且处在一个合适的数量时,水生态才能发挥出系统的自平衡净化能力[4]。整个场地的能量流动和自然环境等多重范畴才能保持动态稳定[5]。因此对后期的维护监测十分必要且关键。当需要治理时,宜采用生态工程的方法,最大化的保证生态系统的自净能力,避免进而影响整体。
4 总结及展望
本项目自投入使用以来,已举行了多次大型活动演出,得到了社会好评,同时也获得四川省绿色施工示范工程奖,这表明本项目所采用的立体化绿色施工技术体系效果是显著的。
(1)从工程全周期来考虑绿色设计、绿色施工和运营维护能带来更大的经济效益,同时也更能满足对绿色环保要求高的市政工程等,体现更高层次的社会价值。
(2)本工程所提出的立体化绿色施工技术已经在实践中得到应用和充分证明,是可以推广和借鉴的,在今后类似工程案中,充分体现生态、低碳、环保、经济等绿色理念是重要的研究和发展方向。