新时期绿色施工技术应用研究

刘越

（中国建筑第二工程局有限公司华东公司）

1 引言

城市的发展给建筑业带来繁荣，大量的建筑项目在给社会大众带来便利的同时，也导致了环境污染，主要集中在噪声污染、粉尘污染、废气污染等方面。

建筑业是噪声污染的易发区。施工中会使用大量大型机械设备，设备的运行及使用会发出噪声。据统计，建筑基础施工噪声一般在75dB～80dB之间，建筑安装工程施工噪声虽略小，但也能达到70dB左右，大大超过国家标准，给周围环境带来恶劣影响。同时，在建筑工程项目建设施工过程中，装饰装修材料的选用会产生废气，废气中含有大量有毒物质，会对人体造成危害。部分废气属于易燃气体，会威胁建筑物的安全。

除环境污染外，高能耗也是建筑业面临的难题。这些都是在我国倡导发展低碳环保经济中应引起高度重视的问题。施工企业应重视绿色建筑理念的应用，采用绿色施工技术，完善节能技术管理体系，运用高科技手段，保证在建筑工程施工过程中降低能耗，提高施工质量，降低施工成本，保证建筑物周围的土地资源不受破坏，减少环境污染，促进我国建筑业绿色经济的稳步发展[1]。

2 绿色施工

2.1 绿色施工的内涵

绿色施工的重点是提高资源利用率和加强环境保护。主要有四方面内容。

①尽量使用绿色建筑材料和设备。

②节省资源，减少消耗。

③把控施工过程，控制污染环境。

④以绿色理念为指导，以科技和管理进步为手段，对设计方案、设备和材料的选取进行优化和完善，提高建筑工程管理的安全性、可靠性、适用性、经济性。

当前，由于绿色施工的先期投入较多，在我国建筑施工中，采用绿色施工技术的项目占比还很低。在实际运行中，采用绿色施工方法，不仅可以减少施工对环境的破坏，节约资源和能源，同时也可以节省施工费用，提高经济效益。采用绿色施工技术可实现可持续发展，实现“以人为本”的理念，达到节能环保、提高工程效益的目的。

2.2 新时期绿色施工技术的发展

与传统建筑项目施工管理相比，绿色施工除了要重视质量、安全、工期和成本外，还要树立环境保护、资源节约的目标。在进行施工作业时，坚持环境友好、可持续发展的原则，打造出对环境和社会影响最小、有利于建筑项目质量提升和成本控制的新型施工模式。

新基建背景下，建筑行业转型升级，建筑施工数字化赋能，绿色施工技术迎来大发展。新时期，传统绿色施工技术与信息化技术相结合，为传统行业的发展打上了新时代的烙印。

传统的绿色施工更依赖管理人员进行数据记录和分析，经常借助经验判断施工现场的环境状况，容易产生误差。新时期，以BIM为代表的信息技术在绿色施工中得到推广和发展。信息技术可以应用在场地设计、施工部署、进度模拟、管线综合等方面，便于管理人员对施工现场进行实时监管。智慧工地管理平台、物联网技术等还可以对现场的环境、能耗、机械安全等进行有效监测与控制，实现建筑项目的自动化、智能化管理。通过VR安全体验设施，提高了工人的安全意识，解决了传统安全体验馆占地广、内容简单等问题[2]。

3 绿色施工关键技术

3.1 智慧工地平台技术

3.1.1 环境管理

主要由主机和微粒在线监控器、噪声监控器、气象参数(风向/风速/温度/湿度)监控器、实时显示和远程传输6个模块组成。该系统实现了对施工现场环境颗粒物、噪声、气象等数据的远程实时监测，监测数据通过显示屏实时显示，并通过数据传输设备发送到智慧工地管理平台，平台自动存储数据，管理者可在该平台下载相关数据进行分析。在此基础上，结合现场设置的围挡喷洒、塔机喷洒系统，当PM2.5、PM10监测数据达到预警阈值时，平台自动打开喷洒系统，直到恢复正常值时关闭。

3.1.2 能耗管理

在工程重点用电节点增加智能水表、电表，通过传感器实时监测用水量和用电量，并向智慧工地管理平台反馈数据，形成项目用电时间曲线。收集到异常数据后，系统自动通过平台向管理员发送报警提醒，管理员可快速定位查找，解决用水异常、耗电等问题[3]。

3.1.3 视频监控

通过网络专线和网关设备，将视频监控硬件设备收集到的监控数据连接到智慧工地云服务平台上。管理人员成功登录后，终端系统接收到用户在中心配置区的相关访问信息和中心配置设备清单。管理人员可通过手机查询工地是否有机油泄漏、建筑垃圾、扬尘等不符合绿色施工要求的因素，第一时间在平台发出整改通知。

3.2 VR技术

安全体验馆是以虚拟现实仿真技术为基础的新型安全教育培训模式。虚拟安全体验馆以情景模拟、事故再现和人机交互操作为基础，结合施工现场安全培训内容，满足施工企业、管理者和工人的实际需求。基于危险源识别，可以选择项目中的目标打击、高处坠落、脚手架坍塌、机械伤害、电击伤等事故场景。通过VR眼镜，施工作业人员可以切身体验事故时的感受，直观了解事故的发生情况，增强安全教育和警示效果。VR设备可以循环再用，新项目只需更新安全软件模块。VR安全体验馆与传统实体安全体验馆相比，可以节省场地、材料和费用，使体验内容更加丰富，警示作用更加明显。

3.3 BIM技术

将绿色施工管理与BIM技术相结合，可以将复杂的施工过程通过BIM的信息交互和软件模拟转化为可视化过程。在施工过程中，通过对工程量的多次核算和对问题的反复观察，以及对企业施工能力的控制，最终达到降低成本和风险，提高效率的目的。

3.3.1 可视化

三维立体视觉是BIM施工技术的最大特点。利用BIM技术检查项目的重叠与冲突部分，在施工阶段，可直观发现由于某些失误导致的损失或延期，还可以通过前期预检，优化净距和布置方案，以可视化的视角指导施工过程[4]。

3.3.2 预制加工的指导作用

目前，建筑行业已经出现了大规模预制构件装配化生产的趋势，装配式是未来建筑产业化的重要方向。利用BIM软件对装配与预制的全过程进行模拟建造仿真分析，充分考虑设计与制造各阶段可能出现的问题和要求，通过对比分析，得出可靠的实施方案。

3.3.3 优化能源使用

BIM建筑信息模型包含丰富的能耗控制因素。当BIM与结构设计、施工相结合时，基于模型对相关内容进行调整，可以达到节能和优化方案的目的。利用BIM技术协调信息的一致性，便于项目的各参建方在施工和设计中把握项目的实时状况。将BIM技术应用到已有建筑中，针对需求，给出解决方案，提供能源利用和性能优化分析，最终提高能源的使用效率。

3.3.4 资源节约

采用BIM技术进行水资源的利用和调节，可以模拟各种设备的正常使用量和损耗值，并能合理控制用水量，对各部位、各装置的用水量进行汇总，并进行分类，便于管理人员基于分析结果进行资源的合理利用。

4 绿色施工技术应用措施

4.1 健全节能指标、创新节能技术

政府和施工企业要建立健全绿色施工技术节能指标，借鉴先进的经验，结合不同城市的工程建设需求，建立适合的节能施工指标，实行定量评价，推动绿色节能技术的发展。与此同时，为了解决施工工艺与绿色施工节能技术不配套的问题，政府要积极引导，企业要思想上重视、资金上支持，加强对节能技术的研发和创新，促进新能源和新材料的使用。

4.2 能源有效利用措施

节水方面：施工单位可采用节水技术，降低耗水量，改进混凝土配制、搅拌、养护等工艺，储备好水源，避免蒸发水分。

节电方面：在生活区中使用限电分流器、USB的接口、节能灯具、太阳能热水器；在施工中，采用变频设备。

节油方面：优化土方开挖流程，选用性能佳、能耗少的设备。

4.3 环境保护措施

噪声控制方面：在施工中采用封闭工棚、低噪声施工机械，不安排夜间施工，用智能设备对噪声进行监测并加以控制。

扬尘控制方面：采用扬尘监控设备进行扬尘监测，确保扬尘控制在要求范围内。

光污染控制方面：对电焊作业采取遮挡措施，避免电焊弧光外泄；控制施工照明照度。

水污染控制方面：设置三级沉淀池，每周进行检测；对施工现场及生活区实行清污分流。

5 结语

综上所述，在新基建政策的影响下，建筑业数字赋能需求迫切，信息技术与传统绿色施工技术的结合能够提高劳动力、节约成本，虽然还存在一定问题，但随着实践的不断深入、技术的不断成熟、政策的不断完善，新时期的绿色施工技术必将得到更大发展和广泛应用。