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關(guān)鍵詞:綠色建筑;建筑垃圾;資源化處理;費(fèi)用評價(jià)
中圖分類號:TU文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
0.引言
綠色建筑指在建筑全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材),保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用的使用空間,與自然和諧共生的建筑。近年來,綠色建筑給企業(yè)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益有目共睹。然而,以往對綠色建筑的經(jīng)濟(jì)評價(jià)只是從節(jié)約能源方面來評價(jià)其經(jīng)濟(jì)性。即便是近年來所倡導(dǎo)的低碳理念,也僅考慮了綠色建筑在建造和運(yùn)營過程中降低CO2排放量的價(jià)值,忽略了綠色建筑建造前期對建筑垃圾進(jìn)行資源化所帶來的隱形價(jià)值。如,對垃圾進(jìn)行資源化所節(jié)省的垃圾填埋費(fèi)、土地征用費(fèi),以及使用建筑垃圾回收處理后所生產(chǎn)的再生混凝土所節(jié)省的材料費(fèi)等。[1]
1.建筑垃圾的危害
1.1占用土地資源
目前,我國建筑垃圾的數(shù)量已占到城市垃圾總量的30%-40%。以500-600噸/m2的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,到2020年,我國新增建筑面積將達(dá)300億m2,產(chǎn)生的建筑垃圾將達(dá)到180000億噸之多。然而,我國建筑垃圾處理利用率僅有5%,大部分建筑垃圾未經(jīng)任何處理,多以填埋或露天堆放的方式進(jìn)行處理,不僅占用了大量土地,還耗費(fèi)了大量土地征用費(fèi)和垃圾清運(yùn)費(fèi)等建設(shè)經(jīng)費(fèi)。因此,對于我國一些寸土如金的大中型城市來說,實(shí)行建筑垃圾資源化,節(jié)約土地資源是首要任務(wù)。
1.2破壞土壤結(jié)構(gòu)污染地下水
建筑垃圾在填埋過程中會(huì)造成地表沉降,破壞土壤結(jié)構(gòu),填埋區(qū)域需經(jīng)過很長時(shí)間才能恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)。此外,由于建筑垃圾中含有膠、涂料、油漆以及有害重金屬元素,填埋后會(huì)污染造成地下水。因此,建筑垃圾的科學(xué)化處理是保護(hù)土地及地下水資源的根本途徑。
1.3影響城市環(huán)境
建筑垃圾在清運(yùn)和堆放過程中產(chǎn)生的粉塵、灰砂等有害物質(zhì),以及有機(jī)物分解后產(chǎn)生的有毒氣體等均對大氣環(huán)境、城市形象、市民生活造成了嚴(yán)重的影響和破壞。因此,實(shí)行建筑垃圾資源化是目前解決城市環(huán)境、大氣污染及市民生活質(zhì)量問題的有效途徑。[2]
2.基于建筑垃圾資源化的綠色建筑
2.1基本原則一致
從綠色建筑的基本屬性來看,要提高建筑本身的品質(zhì),使其達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、舒適的要求,必然在建造成本上相對一般建筑會(huì)增加一部分費(fèi)用。綠色建筑本身遵循了低能耗、環(huán)保的原則。對建筑垃圾進(jìn)行資源化處理,從某種意義上說就是在節(jié)約能源、降低對環(huán)境的影響程度。因此,二者在基本原則上是一致的。
2.2概念相呼應(yīng)
建筑垃圾資源化是在節(jié)約資源、提高能源利用率的前提下,將產(chǎn)生的建筑垃圾進(jìn)行科學(xué)處理、循環(huán)利用。經(jīng)過一定的加工處理,為企業(yè)節(jié)約相當(dāng)大的成本費(fèi)用,而綠色建筑也旨在提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此,建筑垃圾資源化與綠色建筑是一個(gè)相呼應(yīng)的概念。
2.3評價(jià)體系的補(bǔ)充
將建筑垃圾資源化所產(chǎn)生的價(jià)值(經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、環(huán)保價(jià)值和社會(huì)價(jià)值),引入綠色建筑經(jīng)濟(jì)費(fèi)用評價(jià)體系中,是對其的完善和補(bǔ)充。本文重點(diǎn)分析了建筑垃圾資源化為企業(yè)所帶來的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。[3]
3.建筑垃圾資源化所產(chǎn)生的價(jià)值
3.1生態(tài)及環(huán)保價(jià)值
在科學(xué)分類的基礎(chǔ)上,對建筑垃圾進(jìn)行粉碎、篩分、二次加工后可代替天然骨料配制再建筑用磚、生混凝土和道路基材等材料。經(jīng)計(jì)算,與實(shí)心黏土磚相比,使用建筑垃圾再生磚,每生產(chǎn)1.5億塊標(biāo)磚,可減少取土24萬m3,節(jié)約耕地180畝,節(jié)約垃圾占地160畝。此外,在制磚過程中,還可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.5萬噸,消納粉煤灰4萬噸,減少二氧化硫排放量360噸。因此,實(shí)行建筑垃圾資源化不僅節(jié)省了土地資源,還改善了城市環(huán)境,體現(xiàn)了生態(tài)及環(huán)保價(jià)值。
3.2經(jīng)濟(jì)及社會(huì)價(jià)值
實(shí)行建筑垃圾資源化,不僅解決了垃圾處理問題,實(shí)現(xiàn)對建筑垃圾的循環(huán)利用,還節(jié)省了大量的垃圾運(yùn)輸費(fèi)、建筑材料費(fèi)和土地征用費(fèi)等,為企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。此外,很多國家在稅收方面,對進(jìn)行科學(xué)處理建筑垃圾并實(shí)行環(huán)保型轉(zhuǎn)化的企業(yè),實(shí)行了一系列減免和財(cái)政補(bǔ)貼政策。根據(jù)目前建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,我國有望在年底出臺(tái)相關(guān)的扶持政策,包括優(yōu)先提供再生企業(yè)建筑用地、市政道路工程優(yōu)先采購服務(wù)、減免增值稅等等。深圳、鄭州及西安等地已率先實(shí)行了相關(guān)政策,如對進(jìn)行建筑垃圾資源化的企業(yè)實(shí)行稅收減免5%的優(yōu)惠政策。從某種程度上來說,不僅減緩了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力,還推進(jìn)了社會(huì)的和諧發(fā)展,體現(xiàn)其社會(huì)價(jià)值。[4]
4.基于建筑垃圾資源化的綠色建筑經(jīng)濟(jì)費(fèi)用評價(jià)方法
基于財(cái)務(wù)評價(jià)理論,將建筑垃圾資源化所節(jié)省的費(fèi)用引入到綠色建筑項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)費(fèi)用評價(jià)中,使綠色建筑的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境價(jià)值更明確。文章采用了費(fèi)用現(xiàn)值 (PC) 法,對綠色建筑壽命周期內(nèi)包括建設(shè)前期,針對建筑垃圾直接填埋和實(shí)行建筑垃圾資源化處理兩種不同情況下,所發(fā)生的費(fèi)用進(jìn)行對比評價(jià)。評價(jià)過程中,假設(shè)兩種方案在綠色建筑整個(gè)壽命周期的收益相同,那么只需比較兩種方案所發(fā)生的費(fèi)用,判斷兩種方案的優(yōu)越性。[5]
對建筑垃圾直接進(jìn)行填埋,綠色建筑施工過程全部采用商品混凝土。其壽命周期內(nèi)包括建設(shè)前期所發(fā)生的費(fèi)用的現(xiàn)值為:
PC1 =P1+(CO i+ R i)(1+i)-i (1)
對建筑垃圾進(jìn)行資源化處理,綠色建筑施工過程中全部采用垃圾回收站生產(chǎn)的再生混凝土。其壽命周期內(nèi)包括建設(shè)前期所發(fā)生的費(fèi)用的現(xiàn)值為:
PC2=P2+( CO j+ R j)(1+i)-j (2)
求兩個(gè)費(fèi)用現(xiàn)值的差值:ΔPC=PC1-PC2,將(1)、(2)兩式代入得: ΔPC=P1-P2 +(R i-R j) (1+i)-I(3)
其中:P1---建造前期,拆除舊建筑后產(chǎn)生的垃圾處理費(fèi),包括運(yùn)輸費(fèi)和填埋費(fèi)。
R i ---購買商品混凝土所發(fā)生的費(fèi)用。
P2---運(yùn)往垃圾處理站的運(yùn)費(fèi)。
R j---購買再生混凝土的費(fèi)用。
其中,P1-P2即為建筑垃圾填埋的處理費(fèi)與運(yùn)往處理站的運(yùn)費(fèi)之差,R i-R j為商品混凝土與再生混凝土的差價(jià)。因此,只需將這兩個(gè)數(shù)據(jù)代入即可求出ΔPC。若ΔPC>0,說明方案一發(fā)生的費(fèi)用現(xiàn)值大于方案二。那么,對于企業(yè)來說選擇方案二是有利的。反之,則亦然。[6]
5.實(shí)例分析
西安某綜合綠色寫字樓工程,原場地為一磚混結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房,建筑面約為408.48m2,經(jīng)擴(kuò)大周邊土地面積后,綜合寫字樓占地面積約為895.54m2。根據(jù)舊建筑拆除垃圾產(chǎn)量系數(shù)表知,磚混結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房拆毀后垃圾產(chǎn)量系數(shù)為0.6404m3/m2。西安市商品混凝土市場平均價(jià)格為335元/m3。再生混凝土成本價(jià)為254.6元/m3,預(yù)售價(jià)格為300元/m3。目前,西安地區(qū)平均建筑垃圾處理費(fèi)(包括填埋及運(yùn)輸費(fèi))約為22元/m3。垃圾資源化處理,運(yùn)輸費(fèi)(5km內(nèi))為12元/m3。假設(shè)該寫字樓壽命周期為50年,折現(xiàn)率取7%。
現(xiàn)計(jì)算在兩種不同情況下,該綠色綜合寫字樓在整個(gè)壽命周期內(nèi)的費(fèi)用現(xiàn)值:
分析:
各參數(shù)計(jì)算統(tǒng)計(jì)表:
將所有數(shù)據(jù)代入(3)式解得:
ΔPC=2611.60+×(1+7%)-i=2611.60+35×13.8007=3094.62元>0
故,此寫字樓項(xiàng)目若采用建筑垃圾資源化的處理方案可為企業(yè)節(jié)約3094.62元的費(fèi)用。即,實(shí)行建筑垃圾資源化處理對企業(yè)來所更為有利。
6.總結(jié)
上述案例中,由于原建筑規(guī)模較小,故節(jié)約費(fèi)用數(shù)目不大。其次,上述方法只考慮了建造前期的垃圾處理費(fèi)和垃圾資源化運(yùn)輸費(fèi),以及對垃圾處理所生產(chǎn)的再生混凝土與商品混凝土之間的差價(jià)因素。如果把使用再生磚和其他環(huán)保材料與直接購買建筑材料的差價(jià),以及相關(guān)的稅收減免費(fèi)用考慮進(jìn)去,那么節(jié)省的費(fèi)用會(huì)更大。此外,我國全面出臺(tái)相關(guān)稅收減免及政策后,基于建筑垃圾資源化的綠色建筑經(jīng)濟(jì)費(fèi)用評價(jià),有待我們更深一步地研究。
參考文獻(xiàn):
[1]高全平.低碳理念下綠色建筑的經(jīng)濟(jì)效益分析[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 32(15) : 189 - 192.
[2]王魯湘.城市建筑垃圾與環(huán)境保護(hù)[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊, 2010, 29(2) : 35 - 37.
【關(guān)鍵詞】綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢;綠色節(jié)能建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo);實(shí)例分析
1.我國綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀及其未來發(fā)展趨勢
1.1我國綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀
我國綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀共分4個(gè)階段,2007年之前我國綠色建筑處在啟蒙階段,主要的工作就是宣傳推動(dòng)。2008年-2009年是綠色建筑起步階段。2010年-2012年屬于發(fā)展初期,綠色建筑初步發(fā)展起來。2013年開始國家綠色建筑進(jìn)入快速發(fā)展階段。截至2013年12月31日,我國共評出綠色建筑1446項(xiàng),總建筑面積近1.63億平方米,僅2013年獲評的建筑數(shù)量就比2012年增加了81%,面積增加了1.12倍。到2015年末,20%的城鎮(zhèn)新建建筑將達(dá)到綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)要求。
自2013年1月,《國務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委住房城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建筑行動(dòng)方案的通知》(〔2013〕1號)頒布后,國家關(guān)于綠色建筑的頂層設(shè)計(jì)已經(jīng)完成,綠色建筑的發(fā)展目標(biāo),發(fā)展原則,發(fā)展主要任務(wù),以及保障發(fā)展落實(shí)的政策標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸完善,搭建成型。
1.2綠色建筑未來發(fā)展趨勢
自綠色建筑發(fā)展以來,政府從鼓勵(lì)引導(dǎo)、政策激勵(lì)、強(qiáng)制推行三大方面推動(dòng)發(fā)展。2012年,財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于加快推動(dòng)我國綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見》(財(cái)建〔2012〕167號)明確,對高星級綠色建筑給予財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)。
《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014―2020)》提出,城鎮(zhèn)綠色建筑占新建建筑比重要從2012年的2%提升到2020年的50%。到2015年,能源強(qiáng)度降低16%,到2020年,30%的商業(yè)建筑都是綠色建筑,這就意味著到2020年我國將擁有全球最多的綠色建筑。
2.綠色節(jié)能建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)
2.1綠色節(jié)能建筑有著許多基本特點(diǎn)。首先建筑材料必須提倡使用環(huán)保型的,材料本身要節(jié)約資源和能源、減少環(huán)境污染、容易回收和循環(huán)利用,同時(shí)必須滿足防水、隔熱、隔音和耐震抗壓的要求。
2.2綠色節(jié)能建筑要做到節(jié)約用水,保護(hù)水資源。通過就地處理污水,把污水變成中水,中水用來澆花、洗車、消防和景觀用水等,在做到節(jié)約用水的同時(shí)減少污水的排放量;還有在住室中安裝節(jié)水馬桶,洗手池的水能夠直接通向廁所,洗衣、洗菜的水可以用來沖洗廁所;采用高質(zhì)量的無滲透水龍頭等。
2.3充分利用自然資源,針對當(dāng)?shù)貧夂驐l件,選擇良好的朝向與建筑布局,以獲得充分的采光和通風(fēng);設(shè)計(jì)明廳、明衛(wèi)、明廚等,充分利用自然光源,降低照明用電;利用太陽能熱水系統(tǒng),小區(qū)共用供熱系統(tǒng),可以一年四季不分陰晴為住戶提供熱水。
2.4生活垃圾的合理處理,將生活垃圾分為三類:生物垃圾(包括廢棄食物、廢棄果蔬等),可再生垃圾(包括金屬、玻璃、紙屑等),不可再生垃圾(燃燒灰渣等),最大限度化廢為寶,循環(huán)利用。對于金屬、紙屑等可再生垃圾應(yīng)回收后統(tǒng)一處理,以便循環(huán)利用。對于不可再生垃圾,可經(jīng)焚燒后達(dá)到減量化、無害化。
3.實(shí)例分析綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
以某居住項(xiàng)目規(guī)劃及建筑概念方案為例,探討一下綠色節(jié)能在建筑中的實(shí)際體現(xiàn)。該設(shè)計(jì)主要從以下幾個(gè)方面對居住區(qū)進(jìn)行“綠色”設(shè)計(jì)
(1)該方案建筑朝向均為南北布置。在不利朝向上通過陽臺(tái)等遮陽措施減少日照影響。屋頂及各向墻體采用隔熱構(gòu)造,室內(nèi)外建筑材料選用環(huán)保型產(chǎn)品。
(2)建筑的設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循以人為本、經(jīng)濟(jì)、美觀、使用的原則,平面功能潔污分區(qū)、動(dòng)靜分區(qū)明確。沿街3層以下均布置商住用房,以上全部為住宅。
高層住宅分為1#樓和2#樓設(shè)計(jì)全部采用兩梯三戶,利用最少的面積完成交通系統(tǒng),充分減少了公攤面積,提高了住宅的使用率,每層有三個(gè)戶型,動(dòng)靜分區(qū),分布和設(shè)計(jì)都很合理,充分滿足通風(fēng)采光要求,利用天然采光,減少人工照明能耗。
(3)該建筑通過采用合理節(jié)能建筑,增強(qiáng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱,保溫性能和提高空調(diào)、采暖設(shè)備能效比的節(jié)能措施,能滿足《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
(4)為了保證室內(nèi)的日光照射,減少照明,節(jié)約能源,為使用者提供舒適的室內(nèi)光環(huán)境,本方案通過使用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)分析軟件PBEC對戶型的低、中、高樓層進(jìn)行采光系數(shù)和自然采光照度分析,通過優(yōu)化建筑物和露天空間,保證充足的日光進(jìn)入每一棟建筑內(nèi)。根據(jù)《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T5033規(guī)定,居住建筑各個(gè)房間均滿足采光系數(shù)最低值1CMIN(%)以及室內(nèi)天然光臨界照度50lx的標(biāo)準(zhǔn)。
3.1建筑墻體施工節(jié)能設(shè)計(jì)
(1)屋面做法擬采用下做法:
屋面類型(自上而下)2:輕質(zhì)屋面隔熱磚(50mm)+水泥砂漿(25mm)+防水卷材、聚氨酯(3mm)+水泥砂漿(20mm)+水泥膨脹珍珠巖(20mm)+鋼筋混凝土(100mm)+混合砂漿(15mm)。
架空樓板類型1:水泥砂漿(20mm)+鋼筋混凝土(100mm)+膨脹?;⒅椋?0mm)+混合砂漿(5mm)【用于公建架空樓板】。
(2)外墻做法擬采用下做法:
外墻類型(自外至內(nèi))1:水泥砂漿(20mm)+燒結(jié)多孔磚(190mm)+膨脹?;⒅椋?0mm)+混合砂漿(5mm)【用于公建東西外墻】。
外墻類型(自外至內(nèi))2:水泥砂漿(20mm)+燒結(jié)多孔磚(190mm)+膨脹?;⒅椋?5mm)+混合砂漿(5mm)【用于住宅外墻和公建南北外墻】。
(3)外窗擬采用以下類型:
外窗類型1:鋁合金低輻射中空玻璃窗6+12A+6遮陽型,自身遮陽系數(shù)0.45,傳熱系數(shù)3.2 W/m2.K【用于公建局部外墻】。
外窗類型2:斷熱鋁合金熱反射鍍膜玻璃6mm單層,自身遮陽系數(shù)0.45,傳熱系數(shù)5 W/m2.K【用于公建局部外墻】。
外窗類型3:鋁合金普通單層玻璃窗,自身遮陽系數(shù)0.85,傳熱系數(shù)6.4 W/m2.K【用于住宅局部外墻】。
外門類型1:木(塑料)框單層實(shí)體門,傳熱系數(shù)2.77 W/m2.K。
3.2節(jié)水節(jié)能設(shè)計(jì)
綠色建筑節(jié)水系統(tǒng)可歸納為減少排放、回收利用、循環(huán)使用和生態(tài)用水。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,主要采取如下節(jié)水措施:①在方案、規(guī)劃階段制定水系統(tǒng)規(guī)劃方案,統(tǒng)籌、綜合利用各種水資源。②設(shè)置合理、完善的供水、排水系統(tǒng)。③采取有效措施避免管網(wǎng)漏損。④建筑內(nèi)衛(wèi)生器具合理選用節(jié)水器具。⑤使用非傳統(tǒng)水源時(shí),采取用水安全保障措施,且不對人體健康與周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響。⑥采用雨水收集利用系統(tǒng),綠化、景觀、洗車等用水采用非傳統(tǒng)水源。⑦按用途設(shè)置用水計(jì)量水表。⑧采用太陽能提供生活熱水。
3.3建筑材料節(jié)能設(shè)計(jì)
選用耐久性材料,設(shè)計(jì)中選用耐久性較好的建材,最好做到建筑材料的使用壽命與建筑同步,減少材料的更換、維護(hù),從而節(jié)約費(fèi)用。
4.結(jié)語
綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)能提高使用的舒適性,節(jié)約資源和降低建造和使用過程中的能耗,并降低環(huán)境負(fù)荷,對于提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益,解決能源危機(jī),實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。在進(jìn)行綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合我國的國情的基礎(chǔ)上,針對建筑所在地的實(shí)際氣候以及地理因素進(jìn)行設(shè)計(jì),不斷降低能源的消耗,堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展之路。
參考文獻(xiàn)
建筑垃圾有幾大特點(diǎn):一、數(shù)量大。每拆除一處建筑物,都會(huì)產(chǎn)生幾百噸甚至上千噸的建筑垃圾。致使城市建設(shè)固體排放物的排放距離越來越遠(yuǎn),甚至無處排放。城市管理開始征收固體排放費(fèi)用。用以加強(qiáng)固體排放物的管理工作。二、普遍性。全國城市都在搞建設(shè),普遍存在建筑垃圾問題。三、經(jīng)常性。建筑垃圾每天都在不間斷地產(chǎn)生。四、污染性。建筑垃圾對植被和耕地及環(huán)境造成污染,侵占性地對土壤造成無機(jī)物污染,使土壤長期無法生長植物。
本文分析國內(nèi)外建筑垃圾處理現(xiàn)狀以及天津市建筑垃圾產(chǎn)生量、現(xiàn)狀及存在問題,結(jié)合城市總體規(guī)劃和環(huán)境衛(wèi)生專項(xiàng)規(guī)劃,提出了城市建筑垃圾近遠(yuǎn)期處理規(guī)劃建議。對于這類固體廢棄物的處理,要遵從“資源化,減量化,無害化”原則。從理念,法律,經(jīng)濟(jì),科技等方面提出解決方案。
隨著改革開放以來建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,越來越多的建筑物拔地而起,帶動(dòng)了很多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提供了許多就業(yè)機(jī)會(huì),給城市帶來了生機(jī)。然而,發(fā)展的背后也蘊(yùn)藏著許多不足和危機(jī),比如環(huán)境問題,生態(tài)問題。從建筑業(yè)的角度看,在樓宇建設(shè)和拆除的同時(shí),每年產(chǎn)生大量的建筑垃圾,在不同的地區(qū),不同建筑規(guī)模和經(jīng)濟(jì)實(shí)力,政府、地產(chǎn)商采取不同的辦法處理這些建筑垃圾,有的回收利用,有的填埋,有的直接丟棄。
我國建筑垃圾現(xiàn)狀不容樂觀:隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,建筑垃圾產(chǎn)生量逐年增長。據(jù)估計(jì),2005 年,全國城市建筑垃圾排放總量超過4 億t。2006 年,僅上海市建筑垃圾產(chǎn)生量就達(dá)2500 萬t,飛速增長的建筑垃圾帶來了諸多環(huán)境問題,也引起政府及民眾的關(guān)注和重視。2005 年6 月1 日,建設(shè)部頒布了《城市建筑垃圾管理規(guī)定》,標(biāo)志著我國建筑垃圾處理已步入規(guī)范管理的軌道。然而,建筑垃圾處理涉及諸多環(huán)節(jié),任何環(huán)節(jié)的疏漏都會(huì)帶來環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)影響。筆者通過對國內(nèi)建筑垃圾處理過程的調(diào)查研究,從系統(tǒng)學(xué)角度對建筑垃圾從產(chǎn)生、收集、中轉(zhuǎn)、運(yùn)輸?shù)阶罱K處置進(jìn)行全過程分析,提出建筑垃圾全過程管理的解決思路。聯(lián)系環(huán)境管理規(guī)劃知識,結(jié)合我國現(xiàn)階段各區(qū)域具體情況,可以看出建筑垃圾問題的責(zé)任在個(gè)人、政府、企業(yè)三方。原因主要分三類:
1 觀念問題和解決辦法:
由于我國建設(shè)業(yè)環(huán)保工業(yè)起步較晚,對環(huán)境保護(hù)的知識宣傳不足,宣傳內(nèi)容、類型也有限。例如,我們漸漸知道企業(yè)污水排放、個(gè)人隨意丟棄垃圾等行為是破壞環(huán)境的行為,卻很少有人知道建筑垃圾、電子垃圾、廢舊電池的隨意丟棄對環(huán)境的危害也是很大的。由于觀念認(rèn)識上的不足,導(dǎo)致人們沒有對這些污染物保護(hù)的意識。工程建筑中,乙方便不經(jīng)過任何預(yù)處理隨意丟棄建筑垃圾,運(yùn)到垃圾處理廠又和生活垃圾混在一起填埋,造成土地,能源的浪費(fèi)。
那么,如何解決這個(gè)觀念問題呢?
首先,要做到有法可依,必須加強(qiáng)立法和行政手段的干預(yù),制定和實(shí)施環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),頒布和推行環(huán)境政策。行政手段的特征有權(quán)威性、強(qiáng)制性、規(guī)范性。任何事物,只有長期的執(zhí)行某個(gè)規(guī)律后,才能讓公眾形成習(xí)慣。例如40年前,同中國公民一樣,日本公眾也沒有垃圾分類回收的習(xí)慣,于是20年前日本政府通過了立法,強(qiáng)制垃圾分類回收,直到今天,日本的垃圾分類回收已經(jīng)相當(dāng)成熟,公眾的意識也成為了習(xí)慣。 我國于2005年6月1日起施行 為了加強(qiáng)對城市建筑垃圾的管理,保障城市市容和環(huán)境衛(wèi)生,根據(jù)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》、《城市市容和環(huán)境衛(wèi)生管理?xiàng)l例》和《國務(wù)院對確需保留的行政審批項(xiàng)目設(shè)定行政許可的決定》,制定《城市建筑垃圾管理規(guī)定》,該規(guī)定適用于城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)建筑垃圾的傾倒、運(yùn)輸、中轉(zhuǎn)、回填、消納、利用等處置活動(dòng)。按《城市建筑垃圾管理規(guī)定》規(guī)定,未經(jīng)核準(zhǔn)擅自處置建筑垃圾的,將對施工單位最高可處10萬元罰款,并在限期內(nèi)清理所傾倒的建筑垃圾。但是,隨意傾倒建筑垃圾,一般很難抓到現(xiàn)行。”為加強(qiáng)和規(guī)范建筑垃圾處置管理,政府還需狠抓源頭,制定相關(guān)地方政策,規(guī)范對建筑施工場現(xiàn)場的管理。具體措施如:盡量在符合安裝視頻要求的建筑工地,開工前安裝遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng);建筑垃圾必須交給經(jīng)核準(zhǔn)從事運(yùn)營建筑垃圾運(yùn)輸?shù)膯挝坏取?/p>
其次,要從思想認(rèn)識上解決:“建筑垃圾處置動(dòng)態(tài)性強(qiáng),反復(fù)性大,只有加強(qiáng)建筑垃圾回收利用的宣傳教育工作,才能做到事半功倍。例如,北鎮(zhèn)建筑垃圾受納場是一個(gè)專門的建筑垃圾容納廠,在這里,建筑垃圾通過分類回收,不僅節(jié)省了土地,也得到了更好的利用。為了宣傳,北鎮(zhèn)除了在當(dāng)?shù)仉娨暸_(tái)上加大對建筑垃圾受納相關(guān)事項(xiàng)的宣傳力度外,還印發(fā)了3000多份《北鎮(zhèn)建筑垃圾及余泥受納場公告》,發(fā)至各住宅小區(qū)、屋村、居委會(huì)、新建樓盤及工程運(yùn)輸車等;印制包括受納場地址、電話、監(jiān)督電話等內(nèi)容的鐵牌20多塊,裝訂在各住宅小區(qū)、屋村、居委會(huì)指定的建筑垃圾臨時(shí)堆放點(diǎn)等位置;召集各小區(qū)物管理、屋村管理負(fù)責(zé)人、居委會(huì)村民小組負(fù)責(zé)人召開關(guān)于處理建筑垃圾管理的相關(guān)事宜。據(jù)了解,自受納場啟用以來,建筑垃圾亂倒、亂放的現(xiàn)象大大地減少。
然后,要明確責(zé)任主體,誰產(chǎn)生誰負(fù)責(zé)。這里涉及到環(huán)境檢測的相關(guān)知識。具體過程包括:現(xiàn)場調(diào)查確定項(xiàng)目布點(diǎn)采樣分析測試數(shù)據(jù)處理整理上報(bào)。威海市是一個(gè)很好的例子:該市規(guī)定,建筑垃圾處置按照誰產(chǎn)生、誰承擔(dān)處置責(zé)任的原則,力爭實(shí)現(xiàn)建筑垃圾減量化、資源化、無害化處理。威海市要求,各部門要按照“屬地負(fù)責(zé)、合理安排、統(tǒng)一管理、資源利用”的原則,合理確定建筑垃圾臨時(shí)消納處置場所,單位或者個(gè)人申請利用建設(shè)工地、規(guī)劃開發(fā)用地及其他需要回填的基坑、洼地、礦坑等場地作為建筑垃圾臨時(shí)消納場的,需經(jīng)建筑垃圾主管部門批準(zhǔn)。建筑垃圾臨時(shí)消納場的設(shè)置需符合土地利用總體規(guī)劃和城市總體規(guī)劃,并需具有相應(yīng)的攤鋪、碾壓、除塵、照明等機(jī)械或設(shè)備,有排水、消防等設(shè)施,有健全的環(huán)境衛(wèi)生、安全管理制度和生態(tài)保護(hù)措施并得到有效執(zhí)行。
2 經(jīng)濟(jì)問題和解決辦法
現(xiàn)今,一些開發(fā)商為了滿足利益最大化,不惜以破壞環(huán)境為代價(jià),施工中隨意丟放建筑垃圾,肆意浪費(fèi)水資源,給環(huán)境帶來的重大傷害。這些由利益引起的問題中,主要分兩種情況:1、因?yàn)槠髽I(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力有限,沒有能力購置相應(yīng)的處理設(shè)備。2、有經(jīng)濟(jì)實(shí)力,但沒有強(qiáng)有力的執(zhí)法監(jiān)管,導(dǎo)致污染現(xiàn)象的發(fā)聲。
對于第一種情況,政府可以采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼政策,幫助企業(yè)購置建筑垃圾處理設(shè)備或者運(yùn)送到建筑垃圾處理站的運(yùn)費(fèi)補(bǔ)貼,政府也可以發(fā)展扶持這方面的租賃行業(yè)。建筑垃圾回收隨著建筑業(yè)的發(fā)展應(yīng)該是一個(gè)產(chǎn)業(yè),在荷蘭,2003年政府已經(jīng)組建了專門的建筑垃圾回收公司,幫助中小型企業(yè)回收建筑垃圾,公司的設(shè)備包括運(yùn)輸車,粉碎機(jī)、倉庫,實(shí)行產(chǎn)業(yè)化一條龍的服務(wù)外包模式,直到建筑垃圾被運(yùn)到建筑垃圾處理廠。
對第二種情況,可以用經(jīng)濟(jì)手段嚴(yán)控擅自處置行為,實(shí)現(xiàn)對建筑垃圾的有效管理。產(chǎn)生建筑垃圾的單位在施工時(shí)應(yīng)做到在臨街施工現(xiàn)場周圍設(shè)置硬質(zhì)圍擋;對車輛進(jìn)出道路進(jìn)行硬化;施工時(shí)采取防塵措施;保持駛離施工現(xiàn)場車輛的清潔;按規(guī)定排水,不得污染路面;工程停工、竣工后,及時(shí)清理和平整場地等。違反相關(guān)規(guī)定的施工單位,將被責(zé)令限期清理或者采取其他補(bǔ)救措施;逾期未清理或者未采取其他補(bǔ)救措施的,處以相應(yīng)罰款。
經(jīng)濟(jì)手段的最終目的是改變企業(yè)的生產(chǎn)方式――清潔生產(chǎn)。從生產(chǎn)――經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的整體優(yōu)化出發(fā),對物質(zhì)轉(zhuǎn)化的全過程不斷采取戰(zhàn)略性、綜合性、預(yù)防性措施。以提高物料和能源的利用率,減少和消除廢料的生成和排放,降低生產(chǎn)活動(dòng)對資源的過度使用以及對人類和環(huán)境造成的風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。效益方面,最終做到降低成本,增加效益;降低污染物和設(shè)施建設(shè)費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用;降低風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)競爭力。
3 技術(shù)上要有所突破――技術(shù)問題與解決方案
這里技術(shù)就是處理建筑垃圾的技術(shù),我國在這方面還比較落后,可以學(xué)習(xí)外國的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
第一,建筑垃圾涉及到材料分子科學(xué),尤其是無機(jī)材料。我們必須發(fā)展這方面的技術(shù),已達(dá)到建筑垃圾的分來回收。例如,近期美國回收材料打造“資源保護(hù)屋”,美國住宅營造商協(xié)會(huì)開始推廣一種“資源保護(hù)屋”,其墻壁就是用回收的輪胎和鋁合金廢料建成的,屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來的,所用的板材是鋸末和碎木料加上20%的聚乙烯制成,屋面的主要原料是舊的報(bào)紙和紙板箱。這種住宅不僅積極利用了廢棄的金屬、木料、紙板等回收材料,而且比較好地解決了住房緊張和環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。
第二、建筑垃圾與環(huán)境信息系統(tǒng)有著密切聯(lián)系。環(huán)境信息體統(tǒng),就是在環(huán)境管理工作中應(yīng)用的經(jīng)收集、處理而以特定形式存在的環(huán)境知識,具有時(shí)空性、綜合性、連續(xù)性和隨機(jī)性。它由從事環(huán)境信息處理工作的部門、工作人員,軟硬件環(huán)境及環(huán)境原始信息等組成。在建筑垃圾處理的過程中,不僅要重視環(huán)境管理信息系統(tǒng),還要重視環(huán)境決策系統(tǒng)。如法國將廢物整體管起來,法國CSTB公司是歐洲首屈一指的“廢物及建筑業(yè)”集團(tuán),專門統(tǒng)籌在歐洲的“廢物及建筑業(yè)”業(yè)務(wù)。公司提出的廢物管理整體方案有兩大目標(biāo):一是通過對新設(shè)計(jì)建筑產(chǎn)品的環(huán)保特性進(jìn)行研究,從源頭控制工地廢物的產(chǎn)量;二是在施工、改善及清拆工程中,對工地廢物的生產(chǎn)及收集作出預(yù)測評估,以確定相關(guān)回收應(yīng)用程序,從而提升廢物管理層次。該公司以強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),使用軟件工具對建筑垃圾進(jìn)行從產(chǎn)生到處理的全過程分析控制,以協(xié)助相關(guān)機(jī)構(gòu)針對建筑物使用壽命期的不同階段作出決策。例如,可評估建筑產(chǎn)品的整體環(huán)保性能;可依據(jù)有關(guān)執(zhí)行過程、維修類別,以及不同的建筑物清拆類型,對某種產(chǎn)品所產(chǎn)生的廢物量進(jìn)行評估;可向顧問人員、總承建商,以及承包機(jī)構(gòu)(客戶)就某一產(chǎn)品或產(chǎn)品系列對環(huán)保及健康的影響提供相關(guān)概覽資料;可以對廢物管理所需的程序及物料作出預(yù)測;可根據(jù)廢物的最終用途或質(zhì)量制訂運(yùn)輸方案;就任何使用“再造”原料的新工藝,在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境方面的可行性作出評定,而且可估計(jì)產(chǎn)品的性能。
第三、以上這些技術(shù)的主題思想一是施行的是“建筑垃圾源頭削減策略”,即在建筑垃圾形成之前,就通過科學(xué)管理和有效的控制措施將其減量化;對于產(chǎn)生的建筑垃圾則采用科學(xué)手段,使其具有再生資源的功能。對于已經(jīng)過預(yù)處理的建筑垃圾,還有一些國家則運(yùn)往“再資源化處理中心”,采用焚燒法進(jìn)行集中處理,如德國西門子公司開發(fā)的干餾燃燒垃圾處理工藝,可使垃圾中的各種可再生材料十分干凈地被分離出來,實(shí)現(xiàn)回收再利用,對于處理過程中產(chǎn)生的燃?xì)鈩t用于發(fā)電,每噸垃圾經(jīng)干餾燃燒處理后僅剩下2到3公斤的有害重金屬物質(zhì),從而有效地解決了垃圾占用大片耕地的問題。
建筑垃圾處理在國內(nèi)還只是剛剛起步,我們要采取各種各樣的措施獲得和提高。具體途徑有:與外國、政府企業(yè)合作 ;投入資金,吸引外資到華建設(shè) ;引進(jìn)和培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)人才 ;購置、研發(fā)高科技設(shè)備等。
4 結(jié)束語
隨著社會(huì)對建筑垃圾問題的重視,我國的建筑垃圾處理將向減量化、資源化和無害化的目標(biāo)不斷邁進(jìn)。這是一項(xiàng)長期且艱巨的任務(wù),通過政府的正確引導(dǎo),適當(dāng)扶持,全民的積極參與、監(jiān)督實(shí)施,必將逐步實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。各種方案的實(shí)施與管理,要1、納入總體規(guī)劃中;2、全面落實(shí)環(huán)境保護(hù)的資金;3、編制年度環(huán)境保護(hù)規(guī)劃;4、實(shí)行環(huán)境保護(hù)目標(biāo)管理。
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Abstract: Optimization of green construction plan is the inevitable requirement of the development of green building in China, and is also the powerful way to realize green sustainable development and enhance the core competitiveness of construction enterprises. This article mainly introduces the connotation of source reduction construction mode and significance of the implementation, using AHP and fuzzy comprehensive evaluation method to construct the evaluation model of green construction scheme. Taking the roof insulation for slope engineering construction scheme selection as an example, four construction schemes were evaluated to verify that this instance. The results show that, by using AHP and fuzzy comprehensive evaluation and analysis of the green construction scheme is objective and fair, effective, according to the comprehensive evaluation of the highest score of the selected scheme is better than that of other construction scheme.
關(guān)鍵詞: 綠色施工;減量化;模糊綜合評價(jià)
Key words: green construction;reduction;fuzzy comprehensive evaluation
中圖分類號:TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)19-0126-03
0 引言
政府、廣大企業(yè)以及人們都已經(jīng)普遍接受了低碳經(jīng)濟(jì),住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2007年9月印發(fā)的《綠色施工導(dǎo)則》從綠色施工的社會(huì)責(zé)任、原則、總體框架以及實(shí)施要點(diǎn)和四新技術(shù)等方面提出了綠色施工的導(dǎo)向性要求。為了規(guī)范建筑工程綠色施工評價(jià)和評比方法,國家于2010年頒布了《建筑工程綠色施工評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50640―2010。2014年了《建筑工程綠色施工規(guī)范(征求意見稿)GB/T50905-2014》,對綠色施工技術(shù)做出了進(jìn)一步的規(guī)定。經(jīng)過幾年的實(shí)施,綠色施工技術(shù)在我國效果并不是理想,大多數(shù)施工企業(yè)對綠色施工模式下的施工方案無法進(jìn)行科學(xué)地選擇。目前,之所以不能對施工方案做出系統(tǒng)綜合的評價(jià),主要是由于無法對施工方案進(jìn)行橫向比較,評價(jià)指標(biāo)之間的度量單位不同或?qū)ν辉u價(jià)指標(biāo)的度量標(biāo)準(zhǔn)不同常常引起評價(jià)中無法匯總基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。因此,對于評價(jià)施工企業(yè)的施工方案而言,建立一套科學(xué)的切合實(shí)際的以及具有指導(dǎo)性的指標(biāo)體系至關(guān)重要。本研究在源頭減量化綠色施工模式下,以屋面隔熱保溫找坡工程施工方案選擇為例,采用AHP-模糊綜合評價(jià)方法[1-2],對源頭減量化綠色施工方案的綜合評價(jià)進(jìn)行了初步研究,旨在為同類工程綠色施工模式評價(jià)提供參考。
1 評價(jià)源頭減量化綠色施工模式的意義
1.1 建筑垃圾源頭減量化施工模式 建筑垃圾源頭減量化施工模式是為了實(shí)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)部循環(huán)以及減少需要進(jìn)入垃圾處理系統(tǒng)的垃圾,通過科學(xué)的管理以及有效的控制方法在建筑垃圾形成前將其減量化[3-4]。為了有效的實(shí)現(xiàn)該模式中的建筑垃圾減量化,主要通過工程項(xiàng)目內(nèi)部對建筑材料進(jìn)行充分利用從而明顯減少外排和二次處理建筑垃圾的工作量來徹底改變施工活動(dòng)污染環(huán)境的傳統(tǒng)施工模式的循環(huán)實(shí)現(xiàn)的。在主要施工方案中提倡綠色管理,采用科學(xué)清潔的施工技術(shù),使綠色建材在管理、技術(shù)以及材料三方面得到優(yōu)化。
1.2 評價(jià)源頭減量化綠色施工模式的意義 在實(shí)施與推廣綠色施工技術(shù)的過程中,施工單位占據(jù)主體的決定性地位。然而,在使用綠色施工技術(shù)的同時(shí),很多施工企業(yè)、項(xiàng)目部對綠色施工模式不重視,對綠色施工中存在的問題無法發(fā)掘新的技術(shù),甚至對使用新的施工模式帶有抵觸情緒。施工模式的選擇對于施工企業(yè)來說是至關(guān)重要的,一是可以實(shí)現(xiàn)施工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)利益最大化,更重要的是提高企業(yè)的綜合競爭力,走可持續(xù)的發(fā)展道路。目前這種模式在我國的推行受到了嚴(yán)重的阻礙,主要是由于我國對此研究偏重于理論概念,從而沒有對其實(shí)施的經(jīng)濟(jì)環(huán)境效果評價(jià)進(jìn)行量化,最終導(dǎo)致了業(yè)主、施工單位和消費(fèi)者對此模式的實(shí)踐性持有懷疑態(tài)度。通過綠色管理方法、優(yōu)化施工技術(shù)以及綠色建材三方面構(gòu)建的源頭減量化綠色施工模式反映了綠色施工的實(shí)質(zhì)以及實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)要求的有效途徑,從而在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約資源以及降低建筑垃圾外排量方面取得了顯著的成績。由于該模式具有很強(qiáng)的操作性,從而更容易達(dá)到降低建筑垃圾產(chǎn)量、節(jié)約資源能源以及使工程項(xiàng)目與生態(tài)環(huán)境和諧統(tǒng)一的目的。
2 源頭減量化綠色施工模式評價(jià)模型
2.1 指標(biāo)體系的建立 評價(jià)指標(biāo)作為衡量參選方案的基本尺度,只有保證評價(jià)指標(biāo)的客觀性、可測性和可比性才能有效確保評價(jià)體系的有效性和科學(xué)性。因此,在參照國家有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和綠色施工評價(jià)的相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用層次分析法[1,5]、價(jià)值工程原理[6]、模糊綜合評價(jià)法[7-8]進(jìn)行指標(biāo)體系構(gòu)建。為了能選擇出充分利用資源且能夠最大限度的減少建筑垃圾以及降低施工現(xiàn)場對原環(huán)境的不利影響的方案,工程項(xiàng)目在結(jié)合源頭減量化綠色施工模式的實(shí)質(zhì)選擇施工技術(shù)方案的時(shí)候不能僅僅單純的從工程成本角度來考慮。根據(jù)工程項(xiàng)目實(shí)際和相關(guān)專家的建議和意見,篩選出18個(gè)因子作為具體的評價(jià)指標(biāo)(表1)。
2.2 AHP結(jié)構(gòu)模型 根據(jù)該項(xiàng)目方案的特點(diǎn)以及影響該目標(biāo)的因素,按照層次分析法(AHP)的基本原理選擇“目標(biāo)―指標(biāo)層結(jié)構(gòu)”建立的表1源頭減量化綠色施工技術(shù)方案評價(jià)指標(biāo)體系共分為三層,即指標(biāo)層、因素層和目標(biāo)層。目標(biāo)層是選出理想的綠色施工技術(shù)方案,即研究的理想結(jié)果;因素層是指制約綠色施工技術(shù)的6個(gè)因素;指標(biāo)層則體現(xiàn)了評價(jià)因素的18個(gè)具體評價(jià)指標(biāo)。
2.3 確定權(quán)重集 應(yīng)用層次分析法根據(jù)體系的評價(jià)因素層與目標(biāo)層的邏輯關(guān)系確定了各評價(jià)因素的權(quán)重[1]。對于各評價(jià)因素的重要性,評估小組通過兩兩比較,用1-9比率標(biāo)度法量化其結(jié)果并建立判斷矩陣,在對最大特征根和對應(yīng)的特征向量進(jìn)行計(jì)算和一致性檢驗(yàn)的時(shí)候采用Excel算法[9],最終得出各評價(jià)因素權(quán)重Wp(評價(jià)因素個(gè)數(shù),p=1,2,…6)。在得出各評價(jià)因素下屬的評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重Wpi(i=1,2…k,k為各評價(jià)因素下屬評價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù))的時(shí)候仍舊采用此方法,最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果建立權(quán)重分配集。
2.4 進(jìn)行一級和二級的模糊綜合評價(jià) 從指標(biāo)層開始對一級模糊進(jìn)行綜合評價(jià),指標(biāo)層相對應(yīng)的指標(biāo)決定了因素層的每個(gè)因素。先對每一個(gè)因素的單因素進(jìn)行評價(jià),然后根據(jù)形成的各因素評價(jià)矩陣得到以及模糊綜合評價(jià)集。二級模糊綜合評價(jià)建立在以及模糊綜合評價(jià)的基礎(chǔ)上。
2.5 計(jì)算各因素評價(jià)值和方案綜合評價(jià)值 從最低層開始運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)確定各評價(jià)因子隸屬度的數(shù)值并建立評價(jià)矩陣,并與相應(yīng)評價(jià)因子權(quán)重合成運(yùn)算確定所屬的高一層的評價(jià)因子的評價(jià)集;依次類推,最終確定評價(jià)對象的評價(jià)集,按照最大隸屬原則或采用加權(quán)平均法做出評價(jià)結(jié)論。
3 實(shí)證與結(jié)果
3.1 評價(jià)對象概況 在本案例中將建筑施工中常見的屋面隔熱保溫找坡工程作為評價(jià)對象。與傳統(tǒng)方案相比,由于該方案的數(shù)據(jù)易于收集,該工程采用綠色施工技術(shù)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境效果明顯,具有典型的代表性。屋面隔熱保溫找坡工程施工方案根據(jù)目前屋面工程設(shè)計(jì)與施工現(xiàn)狀可以采用以下四種方案:甲方案(水泥砂漿+擠塑保溫板);乙方案(陶?;炷?擠塑保溫板);丙方案(膨脹珍珠巖);丁方案(發(fā)泡混凝土)。針對這四種方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)環(huán)境和綜合效益的比較分析,根據(jù)上文的評價(jià)方法判斷出最佳方案。
3.2 評價(jià)步驟 根據(jù)層次分析結(jié)構(gòu)模型宜采用二級模糊綜合評價(jià)。
①成立評價(jià)小組。為了保證評價(jià)的準(zhǔn)確和客觀,組織了10位專家進(jìn)行評價(jià),在組建專家人員的時(shí)候除了考慮工程設(shè)計(jì)、工程施工以及工程監(jiān)理外,還充分考慮了質(zhì)量監(jiān)督、材料、造價(jià)以及生態(tài)等方面的搭配。
②建立因素集。根據(jù)本文上述結(jié)構(gòu)模型的內(nèi)容,建立評標(biāo)的因素集如下:一級指標(biāo)有:U={U1,U2,U3,U4,U5,U6};二級指標(biāo)有:U1={U11,U12,U13};U2={U21,U22,U23,U24};U3={U31,U32};U4={U41,U42,U43,U44};U5={U51,U52,U53};U6={U61,U62}。
③建立評價(jià)集。根據(jù)可能出現(xiàn)的評價(jià)結(jié)果,將評價(jià)等級分為四級,用Vj(j=1,2…m,m為等級個(gè)數(shù)4)表示,建立評語集V={V1(優(yōu)),V2(良),V3(中),V4(差)},其中V1=(90,100);V2=(80,89);V3=(60,79);V4=(0,59)。按照屋面隔熱保溫工程設(shè)計(jì)和施工的要求,參考專家意見,經(jīng)過反復(fù)推敲,制定了評價(jià)指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)表(表2)。
④確定出權(quán)重集。
W=(W1,W2,W3,W4,W5,W6)=(0.2881,0.2881,0.0978,
0.1695,0.0978,0.0588)
W1i=(0.5100,0.2450,0.2450),
W2i=(0.4667,0.2776,0.1603,0.0953),
W3i=(0.3332,0.6668),
W4i=(0.3512,0.1887,0.3512,0.1089),
W5i=(0.5396,0.2970,0.1634),
W6i=(0.3332,0.6668)
⑤一級模糊綜合評價(jià)。先進(jìn)行單指標(biāo)評價(jià),單指標(biāo)評價(jià)就是定出每個(gè)指標(biāo)對于各評價(jià)等級的隸屬度[10],對每一個(gè)Upi進(jìn)行評價(jià),建立單指標(biāo)評價(jià)矩陣,Rij=(ri1,ri2,ri3,rj4)。本案例包括甲乙丙丁四個(gè)可供選擇的施工方案,根據(jù)方案評價(jià)體系,十位專家對某一單一因素進(jìn)行評價(jià)打分。本研究僅以十位專家對甲方案打分表為例,對甲單位U11因素進(jìn)行評分結(jié)果為:評分為優(yōu)的有兩人,良的為五人,中的為三人,然后用10除遍各個(gè)等級的各數(shù)得到U11因素的模糊評標(biāo)向量。然后對其他因素采用同樣的方案進(jìn)行專家打分。對專家打分情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后根據(jù)各評價(jià)指標(biāo)的隸屬度建立各因素評價(jià)矩陣Rp,
R■=0.2 0.5 0.3 0.00.2 0.6 0.2 0.00.2 0.8 0.0 0.0,R2=0.0 0.7 0.3 0.00.2 0.5 0.3 0.00.0 0.6 0.4 0.00.0 0.3 0.7 0.0
R3=0.0 0.4 0.6 0.00.0 0.3 0.7 0.0,R4=0.1 0.7 0.2 0.00.0 0.3 0.6 0.10.0 0.2 0.7 0.10.0 0.1 0.8 0.1
R5=0.0 0.0 0.8 0.20.2 0.7 0.1 0.00.0 0.8 0.2 0.0,R6=1.0 0.0 0.0 0.00.0 0.6 0.2 0.2
利用(?,+)模型[2]進(jìn)行模糊合成運(yùn)算,可得各因素UP的一級模糊綜合評價(jià)集
B1=W1i?R1=(0.2000,0.5980,0.2020,0.0000),
B2=W2i?R2=(0.0555,0.5903,0.3542,0.0000),
B3=W3i?R3=(0.0000,0.3333,0.6667,0.0000),
B4=W4i?R4=(0.0351,0.3536,0.5164,0.0649),
B5=W5i?R5=(0.0594,0.3386,0.4941,0.1079),
B6=W6i?R6=(0.3333,0.4000,0.1333,0.1333)。
⑥二級模糊綜合評價(jià)。在一級模糊綜合評價(jià)的基礎(chǔ)上,把Up作為一個(gè)因素看待,用Bp作為它的評價(jià)向量。
由上面求出的Bp可得到目標(biāo)層U的評價(jià)矩陣R
R=B■B■B■B■B■B■=0.2000 0.5980 0.2020 0.00000.0555 0.5903 0.3542 0.00000.0000 0.3333 0.6667 0.00000.0351 0.3536 0.5164 0.06490.0594 0.3386 0.4941 0.10790.3333 0.4000 0.1333 0.1333
再用M(?,+)模型進(jìn)行模糊合成運(yùn)算,可得目標(biāo)層U的模型綜合評價(jià)集B=W?R=(0.1049,0.4965,0.3692,0.294)
⑦計(jì)算綜合評估值。用公式α=■進(jìn)行最大隸屬度有效性[10]驗(yàn)證,β為Β中最大分量,γ為Β中第二大分量,經(jīng)過計(jì)算方案甲α=0.45。
按照上述步驟,對除甲方案以外的三個(gè)方案進(jìn)行二次模糊綜合評價(jià)以及最大隸屬度有效驗(yàn)證,得出四個(gè)方案的α均小于0.5,這說明在評價(jià)方案的時(shí)候不宜采用最大隸屬度原則。因此,本文采用加權(quán)平均法來提高評價(jià)結(jié)果的可靠性和有效性,其公式為:Xp=Bp?FT和X=B?FT[2]計(jì)算各因素評估值Xp和方案綜合評估值X,按照中間取值原則對評價(jià)等級進(jìn)行賦值量化得到評價(jià)等級分行向量F=[95.0,84.5,69.5,29.5],F(xiàn)T為F的轉(zhuǎn)換矩陣(表3)。
4 結(jié)果分析與方案選擇
從表3可以看出,丁方案綜合評估值最高,丙方案其次,乙方案最低,甲和丙方案的評價(jià)值相差不大。根據(jù)此評價(jià)方法,選擇丁方案發(fā)泡混凝土做為最后實(shí)施方案。
本工程在選取屋面保溫隔熱層的時(shí)候采用發(fā)泡混凝土,與其他幾種方案的材料相比除了具有明顯的隔熱保溫效果外,同時(shí)還能夠明顯的減少建筑垃圾的外排量以及大大降低了噪音、光以及粉塵的污染程度,因此,不僅保證了施工質(zhì)量,并且保證了整個(gè)施工過程的安全健康,從而具有很好的綜合效益。
為了驗(yàn)證該綜合評價(jià)模型的正確性,我們對已竣工的工程項(xiàng)目中屋面保溫隔熱層各施工方案的情況進(jìn)行調(diào)查研究,并考慮了造價(jià)的因素,表4是調(diào)查統(tǒng)計(jì)得出的結(jié)果??梢钥闯?,實(shí)際工程中選擇發(fā)泡混凝土綜合單價(jià)最低,建筑廢料產(chǎn)生率也最低。采用發(fā)泡混凝土作屋面保溫隔熱層是最優(yōu)的選擇,跟評價(jià)模型評價(jià)的結(jié)果相一致。
總之,對綠色施工方案進(jìn)行評價(jià)的時(shí)候采用AHP-模糊綜合評價(jià)法能夠得出客觀公正的結(jié)果,驗(yàn)證了在實(shí)施的施工方案中采用源頭減量化綠色施工模式能夠在節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境以及降低建筑垃圾外排量等方面都能達(dá)到理想的效果。此方法之所以為提高綠色施工方案的綜合質(zhì)量奠定了基礎(chǔ),是由于此方案不僅反映了綠色施工方案的實(shí)際水平,同時(shí)也克服了現(xiàn)有方案評價(jià)過程中單一化和主觀化的缺點(diǎn),從而對于評價(jià)過程中難以定量的問題予以了很好的解決。但是,我們也可以看出,在對綠色施工方案進(jìn)行評價(jià)的過程中,其難點(diǎn)就是量化各評價(jià)指標(biāo)、對各個(gè)評價(jià)指標(biāo)在整個(gè)評價(jià)體系的中的權(quán)重予以明確以及量化整個(gè)設(shè)計(jì)方案的綜合評價(jià)??紤]到計(jì)算較復(fù)雜的問題,在實(shí)際工程中可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)可視化的界面輸入計(jì)算,達(dá)到計(jì)算過程快捷、結(jié)果準(zhǔn)確的推廣應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞:建筑規(guī)劃;方案優(yōu)選;分析性思維
中圖分類號: TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
1 現(xiàn)實(shí)對建筑規(guī)劃的挑戰(zhàn)
我國是世界人口最多的國家,也是新建建筑量最大的國家,建成面積高達(dá)20億平方米,占全世界水泥和鋼材消耗量的“40%”。但由于規(guī)劃趕不上變化、拆新建新現(xiàn)象普遍、建筑本身品質(zhì)問題等,新建建筑只能維持25年~30年,普遍短壽。根據(jù)建筑施工材料損耗粗略統(tǒng)計(jì),每拆建1萬平方米建筑,就會(huì)產(chǎn)生建筑垃圾7000~12000t;每新建設(shè)1萬平方米建筑,僅會(huì)產(chǎn)生建筑垃圾500~600t;前者是后者的14~20倍。在我國,每年拆建建筑占每年建筑總量的“40%”,所產(chǎn)生的建筑垃圾總量占城市垃圾總量的比例也高達(dá)“40%”。如此短壽的建筑,卻產(chǎn)生數(shù)以億計(jì)的建筑垃圾,這為中國乃至世界帶來巨大環(huán)境威脅。
因?yàn)橐?guī)劃短視、設(shè)計(jì)缺陷、偷工減料、監(jiān)理不力,我國建筑的平均壽命50年罕見、30年普遍,不及國標(biāo)規(guī)定最低使用年限的60%。尤其在“經(jīng)營城市”口號下,城市高架路橋、軌道交通沿途“拆新建新”,屢見不鮮,每幢樓宇成功爆破的背后,就是一段建筑“短命史”。大量尚處于設(shè)計(jì)使用年限的建筑被拆除,既耗費(fèi)資源,又因此產(chǎn)生大量粉塵和廢棄物,增加環(huán)境負(fù)荷。
盲目拆遷和建筑短壽,已屬難解難題。建筑短命緣于缺乏審慎的理論態(tài)度,缺乏瞻顧性思維,所謂“規(guī)劃趕不上變化”。強(qiáng)調(diào)瞻顧性理論態(tài)度,是為了避免規(guī)劃滯后、混亂,避免因與城市未來發(fā)展步伐不協(xié)調(diào)——即使建筑品質(zhì)過硬,也難逃“夭折”厄運(yùn)。規(guī)劃之所以不合理,有客觀原因,也有人為因素。這其中,缺乏審慎的科學(xué)精神,缺乏瞻顧性理論態(tài)度的最突出的表現(xiàn)是地方規(guī)劃隨意,甚至一些地方存在“規(guī)劃跟著領(lǐng)導(dǎo)變”的怪現(xiàn)象,領(lǐng)導(dǎo)換一屆,規(guī)劃就改一次;再加上,規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工同時(shí)進(jìn)行,邊規(guī)劃、邊設(shè)計(jì)、邊施工,違背建設(shè)程序。此外,“監(jiān)而不理”也是建筑短命的重要誘因之一,施工環(huán)節(jié)的品質(zhì)問題本可通過監(jiān)理避免,但廣泛而普遍的監(jiān)管不嚴(yán)格、監(jiān)理不到位,最終使第三方監(jiān)督流于形式。
目前我國尚未達(dá)到建設(shè)高峰,但燒制水泥的優(yōu)質(zhì)礦料已現(xiàn)短缺,配制混凝土的砂石也趨緊張。與此同時(shí),一些地區(qū)開采砂石已嚴(yán)重毀損河床、破壞植被,甚至給沿河、沿江、沿海地區(qū)的工程帶來隱患?!岸堂ㄖ庇秀=ㄔO(shè)“節(jié)約型社會(huì)”精神,因此筆者試圖通過對一種瞻顧性理論態(tài)度下的思考,嘗試探賾建筑規(guī)劃的新理論觀。
2瞻顧性理論態(tài)度下的規(guī)劃方案優(yōu)選整體性思維
在瞻顧性理論態(tài)度下,借用整體科學(xué)方法,通過信息反饋與調(diào)控,將規(guī)劃作為一個(gè)整體系統(tǒng)統(tǒng),對規(guī)劃進(jìn)行全面綜合整體管理,以實(shí)現(xiàn)包括計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制等在內(nèi)的總目標(biāo)。將城市建設(shè)與規(guī)劃作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的子系統(tǒng)看待。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)中,城市建設(shè)與規(guī)劃作為一個(gè)系統(tǒng),是這個(gè)大系統(tǒng)的子系統(tǒng),這個(gè)大系統(tǒng)包括規(guī)劃所在地區(qū)自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境。因此,規(guī)劃方案優(yōu)選,要特別注重規(guī)劃建設(shè)與環(huán)境、資源、文化、區(qū)域發(fā)展等大系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào),使之更符合可持續(xù)發(fā)展要求。
在規(guī)劃方案實(shí)施過程的不同環(huán)節(jié),有不同的技術(shù)性方法。其中,包括投入產(chǎn)出模型、整體動(dòng)力學(xué)模型、環(huán)境影響評選法、邏輯框架法、對比分析法、利益群體分析法、綜合分析法等。規(guī)劃方案優(yōu)選通常要考慮規(guī)劃方案的多個(gè)目標(biāo),對這多個(gè)目標(biāo)的篩選,通常選用多目標(biāo)決策科學(xué)中的綜合分析法:如德爾菲法、層次分析法、矩陣分析法、模糊綜合評判法、熵權(quán)法、數(shù)據(jù)脈絡(luò)分析法等。評選主體可以根據(jù)待評規(guī)劃方案定量與定性指標(biāo)的復(fù)雜程度,借用整體性思維,優(yōu)選合適的評選方法。
規(guī)劃方案優(yōu)選的原則是綠色規(guī)劃、綠色施工、綠色管理:綠色規(guī)劃要求規(guī)劃著眼于人與自然的生態(tài)平衡、充分考慮環(huán)境效益,盡量減少對環(huán)境的破壞,力求確保方便分類或方便回收并再生循環(huán)或重新利用;綠色施工要求施工中盡量減少場地干擾和環(huán)境污染,提高資源材料利用效率效果,增加材料回收循環(huán)利用;綠色管理是規(guī)劃方案管理的主要特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)運(yùn)用計(jì)劃、統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)等方法,針對規(guī)劃方案整體而不是某一個(gè)別目標(biāo)或過程所進(jìn)行的綜合管理,綠色管理本身就包含相應(yīng)環(huán)節(jié)或階段的方案優(yōu)選。
綜合以上,規(guī)劃方案優(yōu)選,不再是純粹性具體手段,應(yīng)包括思維方法尤其是整體性思維方法,并且這種整體性思維方法在規(guī)劃方案綜合優(yōu)選全過程中起著統(tǒng)領(lǐng)全局的關(guān)鍵作用。可以說,具體的規(guī)劃方案優(yōu)選工作,只有在具體技術(shù)方法中,引入與運(yùn)用整體性思維,才能將有限的資源分配給環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì),最終獲得綜合最大效益,也才能防止出現(xiàn)只注重經(jīng)濟(jì)效益而盲目規(guī)劃導(dǎo)致的惡性后果,從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和諧、促進(jìn)地區(qū)和國家可持續(xù)發(fā)展。
3瞻顧性理論態(tài)度下的規(guī)劃方案優(yōu)選分析性思維
規(guī)劃方案,必須有一定的深度和廣度且兼具實(shí)用性和可靠性。然而可用資源有限,必須對規(guī)劃方案進(jìn)行優(yōu)選性決策。而決策必須具有瞻顧性、有理論、還要有根據(jù),這根據(jù)源于定量定性分析。
當(dāng)今,規(guī)劃方案涉及面甚廣,基本滲透和覆蓋了影響規(guī)劃成功的諸要素。正確分析一個(gè)規(guī)劃方案,需充分“瞻前”、“顧后”,考慮多方面因素,特別是要從規(guī)劃方案實(shí)施者對規(guī)劃方案的要求和所關(guān)心的目標(biāo)出發(fā),結(jié)合投資人、政府部門和社會(huì)公眾等各方利益,基于規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境等各方面整體價(jià)值的綜合考慮,對規(guī)劃方案成功的可能性做全面和客觀分析。理論態(tài)度緣于科學(xué)思維,如果說,整體性思維著眼于事物之間的有機(jī)關(guān)系從而注重定性,那么分析性思維則是從部分來把握整體從而注重定量。
規(guī)劃方案的核心價(jià)值,就是規(guī)劃方案多個(gè)目標(biāo)中最關(guān)鍵的那一個(gè)目標(biāo)。規(guī)劃方案優(yōu)選分析,就是圍繞規(guī)劃方案核心價(jià)值展開的分析。這種分析,涵蓋經(jīng)濟(jì)分析、社會(huì)分析、環(huán)境分析、技術(shù)分析等四方面,其中經(jīng)濟(jì)分析和技術(shù)分析最重要。
技術(shù)分析反映的是規(guī)劃方案所采用的技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和合理性,全面包括了其他方面問題的解決對策、從構(gòu)想到現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)手段以及技術(shù)方案,確定了規(guī)劃方案的理化特征和經(jīng)濟(jì)特征,在規(guī)劃方案優(yōu)選分析體系中起著基礎(chǔ)性作用。具體而言,技術(shù)分析側(cè)重規(guī)劃方案所用技術(shù)的先進(jìn)性、實(shí)用性、安全性和經(jīng)濟(jì)性,主要是對技術(shù)流程、技術(shù)裝備優(yōu)選的可靠性、適用性、配套性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理性等進(jìn)行逐一分析。
社會(huì)分析反映的是規(guī)劃方案與社會(huì)的互適性問題,與規(guī)劃方案核心價(jià)值有著十分重要的聯(lián)系,其特點(diǎn)是規(guī)劃的財(cái)務(wù)收益很少或沒有、但社會(huì)效益和影響卻很大;若不考慮社會(huì)效益和影響,很難對具體規(guī)劃立項(xiàng),也就談不上實(shí)現(xiàn)規(guī)劃方案核心價(jià)值。確切地說,社會(huì)分析側(cè)重于分析規(guī)劃方案的社會(huì)影響與社會(huì)的互適性以及社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)評估等,其中包括社會(huì)效益與影響分析、與社會(huì)互適性分析,既分析規(guī)劃方案對社會(huì)的貢獻(xiàn)與影響,又分析規(guī)劃方案對社會(huì)政策的貫徹與效用。
除去專門為改善生態(tài)環(huán)境而進(jìn)行的規(guī)劃外,環(huán)境分析并不直接反映核心價(jià)值,但鑒于規(guī)劃本身對環(huán)境影響深遠(yuǎn),必須確立區(qū)域流域環(huán)境分析觀念,采取適當(dāng)?shù)亩ㄐ远凯h(huán)境分析。直觀而言,環(huán)境分析側(cè)重考慮規(guī)劃方案的資源利用效率以及對自然環(huán)境的影響,包括規(guī)劃方案對污染控制、規(guī)劃方案對地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的影響、規(guī)劃方對自然資源的利用與保護(hù)、規(guī)劃方案對生態(tài)平衡的影響、以及規(guī)劃方案的環(huán)境系統(tǒng)管理等。
結(jié) 語
不論經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)如何變化,我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要載體仍當(dāng)推城市化中所必須的“規(guī)劃”。實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的規(guī)劃建設(shè),最核心之處取決于規(guī)劃方案優(yōu)選中的“理論態(tài)度”,取決于規(guī)劃方案的優(yōu)選及其瞻顧性思維。“理論態(tài)度”與“理性態(tài)度”不同,它強(qiáng)調(diào)借用整體性思維與分析性思維、借助邏輯與抽象,對具體內(nèi)容進(jìn)行整合分析,以便模糊變清晰、混亂變有序、零碎變系統(tǒng)。在科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化高度發(fā)達(dá)的今天,規(guī)劃行為的觸角已遍及自然、經(jīng)濟(jì)每一角落,滲透社會(huì)每一部門,規(guī)劃行為的水平、導(dǎo)向和效果,很大程度上決定了國家或地區(qū)綜合實(shí)力的高低。因此,非常有必要在規(guī)劃方案優(yōu)選中啟用人文精神,引入理論態(tài)度,借用整體性思維與分析性思維,重建評價(jià)規(guī)劃方案的人文尺度,保障規(guī)劃后所建建筑的終極功能關(guān)懷,使建筑普遍長壽百年。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞:】餐廚垃圾處理設(shè)施; 建筑工程; 設(shè)計(jì)及應(yīng)用
一、前言
在建筑工程設(shè)計(jì)過程中,合理設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理設(shè)施,不但能夠提高建筑物的環(huán)保屬性,同時(shí)也能滿足城市環(huán)保要求,有效解決餐廚垃圾污染問題。從目前建筑工程設(shè)計(jì)來看,餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中具有重要作用,在建筑工程設(shè)計(jì)中有效設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理設(shè)施,對提高建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要作用。因此,我們應(yīng)立足建筑工程設(shè)計(jì)實(shí)際,認(rèn)真分析餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的設(shè)計(jì)方法,并探討餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的應(yīng)用及效果,提高餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
二、住宅建筑和酒店建筑等建筑工程增加餐廚垃圾處理的必要性分析
隨著建筑節(jié)能及環(huán)保的要求,將餐廚垃圾處理系統(tǒng)納入建筑設(shè)計(jì)和施工中考慮,促進(jìn)建筑功能的提升,對系統(tǒng)性解決城市垃圾圍城有著重要的作用。考慮到餐廚垃圾處理的特殊性,以及餐廚垃圾處理對提高住宅舒適性的影響,做好餐廚垃圾處理,并將餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì)與建筑工程設(shè)計(jì)結(jié)合在一起,確保餐廚垃圾處理設(shè)施得到有效利用。
除此之外,餐廚垃圾產(chǎn)生者責(zé)任化---依照國外的成功實(shí)踐,全國很多大中城市已在探討垃圾收費(fèi)的議案,垃圾走向收費(fèi)將是必然趨勢。餐廚垃圾的源頭減量是解決餐廚垃圾收運(yùn)、處理前環(huán)境污染的有效解決辦法,最直接的源頭處理就是以家庭或酒店為單位進(jìn)行及時(shí)處理。在房屋建筑設(shè)計(jì)的同時(shí)設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理、排放、收集系統(tǒng),以及監(jiān)控系統(tǒng),通過增加合適的破碎處理設(shè)備將餐廚垃圾破碎后通過特定的排污管道進(jìn)入小區(qū)收集池,適當(dāng)處理后,將污水接入市政污水管網(wǎng),由污水處理廠處理。收集池增設(shè)油水分離裝置和沼氣發(fā)酵、沼氣發(fā)電等設(shè)備設(shè)施,將接收到的油和渣還能作為可再生能源利用,殘?jiān)砂l(fā)酵產(chǎn)生沼氣或漚肥,廢棄油脂經(jīng)提煉后賣給專業(yè)公司制備生物柴油或制皂,其收入來源用于補(bǔ)貼小區(qū)管理人員,提高其積極性。此外,油脂集中收集后更有利于行政部門實(shí)現(xiàn)監(jiān)管。
此外,家庭用起來也方便、快捷,一家人一餐飯產(chǎn)生的垃圾量一般2―3分鐘就能處理完,省去了發(fā)臭及投運(yùn)的麻煩。目前,已有很多高檔社區(qū)引入了餐廚垃圾處理系統(tǒng)。
三、餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的重要作用
在目前建筑工程設(shè)計(jì)中,對建筑物的功能性要求較高。其中餐廚垃圾的處理,成為了滿足建筑物環(huán)保要求的重要目標(biāo)。基于這一認(rèn)識,我們不但要認(rèn)識到餐廚垃圾處理設(shè)施的重要作用,還要在建筑工程設(shè)計(jì)中合理設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理設(shè)施。結(jié)合建筑工程設(shè)計(jì)實(shí)際,餐廚垃圾處理設(shè)施的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、餐廚垃圾處理設(shè)施,可以解決建筑物的餐廚垃圾處理問題
通過設(shè)計(jì)必要的餐廚垃圾處理設(shè)施,建筑物中的餐廚垃圾能夠得到有效回收,對解決建筑物的餐廚垃圾處理問題有著重要意義。結(jié)合當(dāng)前建筑物的使用需要,餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)是建筑工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。
2、餐廚垃圾處理設(shè)施,可以提高建筑物的環(huán)保屬性
隨著建筑物環(huán)保要求的提高,如何有效解決餐廚垃圾處理問題,成為了困擾建筑工程設(shè)計(jì)的主要問題。基于這一需要,在建筑工程中設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理設(shè)施,不但能夠提高建筑物的環(huán)保屬性,還能滿足建筑工程設(shè)計(jì)的環(huán)保要求。
3、餐廚垃圾處理設(shè)施,可以提高建筑物的功能性
餐廚垃圾處理能力,是衡量建筑物功能性的重要指標(biāo)。通過設(shè)計(jì)必要的餐廚垃圾處理設(shè)施,建筑物的功能性得到了有效提高,對滿足建筑工程設(shè)計(jì)要求和提高建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和推動(dòng)作用。
四、餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的設(shè)計(jì)方法
從目前建筑工程設(shè)計(jì)來看,餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì),應(yīng)與建筑工程設(shè)計(jì)結(jié)合在一起,否則無法滿足建筑工程設(shè)計(jì)的需要,也無法將餐廚垃圾處理設(shè)施增加到建筑物主體設(shè)計(jì)方案中。結(jié)合建筑工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手:
1、餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì),應(yīng)與建筑設(shè)計(jì)結(jié)合在一起
由于餐廚垃圾處理設(shè)施只是建筑物的附屬系統(tǒng),在具體設(shè)計(jì)中,還是要以建筑主體設(shè)計(jì)為主,并在建筑物功能設(shè)計(jì)中加入餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì),使建筑設(shè)計(jì)能夠與餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì)形成有力的結(jié)合,提高餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2、餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì),應(yīng)注重其功能性的發(fā)揮
為了突出餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)質(zhì)量,在具體設(shè)計(jì)過程中,除了要與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合之外,還要注重餐廚垃圾處理設(shè)施功能的發(fā)揮,使餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì)能夠發(fā)揮其功能性,滿足建筑工程設(shè)計(jì)的實(shí)際需要,提高建筑工程設(shè)計(jì)的整體水平。
為了提高餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì)質(zhì)量,在具體設(shè)計(jì)中,需要與建設(shè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)相結(jié)合,提高設(shè)計(jì)的整體效果。
3、餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì),應(yīng)構(gòu)建完善的餐廚垃圾處理系統(tǒng)
在餐廚垃圾處理設(shè)施設(shè)計(jì)過程中,構(gòu)建完善的餐廚垃圾處理系統(tǒng)是十分必要的。基于建筑工程設(shè)計(jì)的環(huán)保要求,以及建筑工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)需要,構(gòu)建完善的餐廚垃圾處理系統(tǒng)是提高其設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要措施。下圖為餐廚垃圾處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程:
五、餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的應(yīng)用(應(yīng)用太空洞了)
基于餐廚垃圾處理設(shè)施的重要作用,餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中應(yīng)用是未來發(fā)展的必然趨勢。其中餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的應(yīng)用具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的環(huán)保系統(tǒng)中得到了重要應(yīng)用
基于建筑工程對環(huán)保屬性的要求,餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)在建筑工程中的環(huán)保系統(tǒng)中占據(jù)重要地位。結(jié)合建筑工程建設(shè)實(shí)際,餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)及應(yīng)用,是滿足建筑工程環(huán)保屬性和構(gòu)建完善的環(huán)保系統(tǒng)的關(guān)鍵手段,對完善建筑物的功能具有重要意義。
目前,小型餐廚垃圾處理設(shè)備可以完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作,且構(gòu)造小巧、操作方便,在處理過程中無臭氣散發(fā)、無廢水瀝出.根據(jù)餐廚垃圾處理后出料成分和出料量的不同,餐廚垃圾處理設(shè)備可分為“資源型”和“減量型”減量型處理機(jī)是將催化劑摻進(jìn)預(yù)處理后的餐廚垃圾中,通過攪拌使分解垃圾的細(xì)菌活性化,經(jīng)過數(shù)小時(shí)的攪拌后垃圾被分解為水和二氧化碳.資源型處理機(jī)則是兼顧了餐廚垃圾的減量化和資源化,是一種添加了高效菌種并控制堆肥條件的動(dòng)態(tài)快速有機(jī)垃圾處理器對于建筑工程建設(shè)而言具有重要意義。
2、餐廚垃圾處理設(shè)施工藝在建筑工程中的基本功能建設(shè)中得到了重要應(yīng)用
國內(nèi)近年來對餐廚垃圾無害化和資源化利用逐漸開始重視.北京市在奧運(yùn)會(huì)期間建立了南宮垃圾處理廠,日處理量達(dá)到200t,餐廚垃圾經(jīng)過處理后,可作為堆肥原料,剩余的污水和氣體經(jīng)過浸化處理達(dá)標(biāo)排放。餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)及應(yīng)用,對完善建筑物的功能具有重要意義。結(jié)合建筑工程設(shè)計(jì)及建設(shè)實(shí)際,正確應(yīng)用餐廚垃圾處理設(shè)施,是解決建筑工程環(huán)保問題和提高建筑物基本功能的重要手段,對滿足建筑工程建設(shè)需求具有重要作用。
餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的主體設(shè)計(jì)中得到了重要應(yīng)用
為了保證餐廚垃圾處理設(shè)施能夠在建筑物中得到有效應(yīng)用,在建筑工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就要將餐廚垃圾處理設(shè)施增加到主體設(shè)計(jì)方案中,并監(jiān)督餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)。因此,餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的主體設(shè)計(jì)中得到了重要應(yīng)用。
餐廚垃圾處理系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)根據(jù)所選工藝特點(diǎn)、設(shè)備的成熟度,以及該工程服務(wù)區(qū)域和用戶產(chǎn)生的餐廚垃圾量或預(yù)測的產(chǎn)生量,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較再確定。餐廚垃圾處理工藝流程的設(shè)計(jì)應(yīng)符合餐廚垃圾無害化、資源化的需要,做到工藝完善、流程合理、環(huán)保達(dá)標(biāo),各工藝的銜接順暢和單體設(shè)備的可靠。
餐廚垃圾處理系統(tǒng)在主體建設(shè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
3、
基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)應(yīng)布局合理,設(shè)備設(shè)施與構(gòu)筑物的間距應(yīng)符合安全要求,且預(yù)留足夠的設(shè)備檢修空間。此外,基礎(chǔ)建設(shè)及相關(guān)設(shè)備設(shè)施應(yīng)具有耐腐蝕性。人流和物質(zhì)流的通道應(yīng)劃分清楚,保證必要的通道供人力器具或車輛通行。收集間應(yīng)做全面通風(fēng)設(shè)計(jì)和環(huán)境維護(hù)設(shè)計(jì),且應(yīng)有防臭氣散發(fā)的設(shè)施。
當(dāng)選用的處理工藝中有沼氣產(chǎn)生時(shí),沼氣的產(chǎn)生、儲(chǔ)存、輸送環(huán)節(jié)及與之相關(guān)的設(shè)備設(shè)施等應(yīng)具有防爆標(biāo)準(zhǔn)要求,不低于國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。
利用收集池中收集的油脂提煉地溝油時(shí),應(yīng)根據(jù)主體工藝要求確定油脂分離工藝,優(yōu)先采用物理分離方法,如在提煉過程中產(chǎn)生廢氣,則應(yīng)考慮達(dá)標(biāo)排放,提煉后的殘?jiān)蛷U液應(yīng)進(jìn)行無害化處理。
六、結(jié)論
通過本文的分析可知,從目前建筑工程設(shè)計(jì)來看,餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中具有重要作用,在建筑工程設(shè)計(jì)中有效設(shè)計(jì)餐廚垃圾處理設(shè)施,對提高建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要作用。因此,我們應(yīng)立足建筑工程設(shè)計(jì)實(shí)際,認(rèn)真分析餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的設(shè)計(jì)方法,融入將餐廚垃圾進(jìn)行源頭處理、資源化、無害化的環(huán)保設(shè)計(jì)理念,并探討結(jié)合餐廚垃圾處理設(shè)施在建筑工程中的應(yīng)用及效果,提高餐廚垃圾處理設(shè)施的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
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關(guān)鍵詞:德國生態(tài)住區(qū);康斯伯格住區(qū);生態(tài)理念與技術(shù);組織實(shí)施
中圖分類號:TU984.12文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16749944(2016)18014304
1康斯伯格項(xiàng)目背景及概況
康斯伯格住區(qū)位于德國漢諾威市(下薩克森州首府)東南部,康斯伯格山脈下,是該市最大的居住開發(fā)區(qū),緊鄰2000年漢諾威世博會(huì)展區(qū)。自20世紀(jì)50年代開始,州市政府就此區(qū)域討論了各種規(guī)劃方案,直到2000年世博會(huì)在漢諾威市召開,最終促成了康斯伯格規(guī)劃的實(shí)施和完成??邓共褡^(qū)占地160 hm2,正式規(guī)劃始于1990年,到2002年一期建設(shè)基本完成,約3000戶住宅建成,可容納居民6500人。
2000年漢諾威世博會(huì)遵從《二十一世紀(jì)議程》(Agenda21)的核心精神,提出了“人-自然-技術(shù)”的主題。在這一理念下,康斯伯格規(guī)劃參與了世博會(huì)“城市與區(qū)域展覽”,分別展示了“康斯伯格生態(tài)最佳化”,“城市作為公園”和“城市作為社會(huì)化的生存空間”三大理念。下文將重點(diǎn)研究 “康斯伯格生態(tài)最佳化”。
2康斯伯格生態(tài)最佳化
作為世博會(huì)參展項(xiàng)目之一,“康斯伯格生態(tài)最佳化”展示了德國住區(qū)建設(shè)先進(jìn)的生態(tài)理念和技術(shù),由能源效率最佳化,水概念,廢物管理概念,土方管理概念4個(gè)部分組成。
2.1能源效率最佳化
能源效率最佳化的核心在于盡可能降低住區(qū)的能耗,從而減少CO2的排放??邓共裉紲p排總目標(biāo)為:在不影響住宿舒適性的情況下,相比傳統(tǒng)的建筑標(biāo)準(zhǔn),通過低能耗住宅、節(jié)電方案及區(qū)域供暖的措施,減少45%的建筑供暖、熱水、電力能耗,由此減少60%的CO2排放,通過可再生能源利用及其他創(chuàng)新技術(shù)措施減少另外20%的CO2排放,一共減少80%的CO2排放。為了達(dá)到碳減排目標(biāo),康斯伯格采用了低能耗住宅、節(jié)電方案、區(qū)域供暖、可再生能源利用等技術(shù)措施。
2.1.1低能耗住宅
住宅區(qū)中所有的建筑必須符合低能耗住宅標(biāo)準(zhǔn),即建筑供暖能耗為每年50~55 kW?h/m2??邓共駷榇嗽O(shè)計(jì)了一套專門的計(jì)算方法,建筑師在建筑設(shè)計(jì)階段須填寫相應(yīng)的計(jì)算表格,只有當(dāng)最大供暖能耗數(shù)值符合標(biāo)準(zhǔn),建筑項(xiàng)目才可被批準(zhǔn)施工。
2.1.2節(jié)電方案
為了進(jìn)一步節(jié)約能源,漢諾威市政府啟動(dòng)節(jié)電方案,為低能耗家用電器的普及提供資金補(bǔ)助,同時(shí)鼓勵(lì)居民提高節(jié)電意識,積極使用低能耗電器。節(jié)電方案包括三項(xiàng)具體內(nèi)容:①免費(fèi)為每個(gè)家庭提供5個(gè)節(jié)能電燈泡和兩個(gè)節(jié)水水龍頭。提供30種不同型號的燈泡供居民選擇。②為購買節(jié)電家用電器提供補(bǔ)助――購買特別的節(jié)能洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、冰箱和冰柜可獲得每臺(tái)50歐元的補(bǔ)助。③通過面訪或電話方式建議居民養(yǎng)成節(jié)電習(xí)慣。
2.1.3區(qū)域供暖
漢諾威市市政府章程要求康斯伯格住區(qū)內(nèi)所有的建筑必須實(shí)現(xiàn)區(qū)域化供暖。暖氣、熱水所需的能量從以天然氣設(shè)備為驅(qū)動(dòng)的熱電聯(lián)發(fā)電廠傳輸?shù)姜?dú)立的住宅。區(qū)域內(nèi)的兩個(gè)熱電聯(lián)發(fā)電廠分別由兩個(gè)當(dāng)?shù)亟M織出資建設(shè),位于南部的發(fā)電廠負(fù)責(zé)2700棟住宅的熱能及電能,位于北部的發(fā)電廠為600棟住宅及一所中學(xué)提供熱能及電能。另外,市政府還通過了一項(xiàng)關(guān)于區(qū)域供暖的法規(guī)細(xì)則,規(guī)范了供熱、熱水及制冷的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。
2.1.4可再生能源利用及其他創(chuàng)新技術(shù)
除上述主要措施之外,康斯伯格還依靠可再生能源及其他創(chuàng)新技術(shù)實(shí)現(xiàn)能效最佳化目標(biāo)??稍偕茉粗饕L(fēng)能和太陽能:區(qū)域內(nèi)建設(shè)3個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,覆蓋了3000戶家庭及康斯伯格農(nóng)場的用電;另一項(xiàng)以能源為建設(shè)重點(diǎn)的工程“太陽能城市計(jì)劃”(Solar city program)在地下6m 建造了一個(gè)2750 m3的太陽能儲(chǔ)罐,約100 棟住宅40%的供熱來自其儲(chǔ)存的太陽能,其余的則來自區(qū)域性的供熱管網(wǎng)。其他創(chuàng)新技術(shù)主要包括被動(dòng)房、光伏發(fā)電裝置:3個(gè)私人開發(fā)商為了參展世博會(huì),在康斯伯格項(xiàng)目中投資建設(shè)了90棟被動(dòng)房住宅;在康斯伯格社區(qū)中心和當(dāng)?shù)匦W(xué)房頂上安裝有光伏裝置,能利用太陽能發(fā)電,產(chǎn)生的電能直接傳輸?shù)焦搽娋W(wǎng)。
2.2水概念
水是人類賴以生存的基礎(chǔ),因此降低水的消耗一直是城市可持續(xù)發(fā)展的核心課題之一?;诖?,康斯伯格的水概念主要包括3個(gè)方面:近自然雨水管理體系,飲用水節(jié)水,提高公眾對用水問題的認(rèn)識。
2.2.1近自然雨水管理體系
一項(xiàng)針對康斯伯格地區(qū)的水文調(diào)研結(jié)果顯示,如若采取傳統(tǒng)的暴雨排水方式,將會(huì)造成當(dāng)?shù)氐牡叵滤幌陆?,以及地區(qū)內(nèi)唯一河流的水量紊亂。因此,項(xiàng)目采用了一種近自然的雨水排水方式來減少建設(shè)行為對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)水環(huán)境的影響,其目的是盡量使建設(shè)之后的地表徑流接近未開發(fā)時(shí)的自然狀態(tài)。
康斯伯格近自然雨水管理體系主要包括:①位于整個(gè)場地西北部最低洼處的18~35 m的雨水滯留區(qū)域,作為住區(qū)的大型公園綠地,下暴雨時(shí)可起到滯洪作用。②位于住區(qū)西北部世博區(qū)的河道及雨水收集池。③兩條12~30 m寬的東西向綠地坡道,雨水可順應(yīng)地勢在綠道中緩慢流淌至最低洼處的滯洪公園。④社區(qū)公園及社區(qū)中心的雨水滯留景觀。⑤位于康斯伯格山腳,道路邊沿約16~25 m的雨水景觀帶,同樣作為雨水滯留區(qū)域。⑥沿整個(gè)住區(qū)道路網(wǎng)分布的“洼地-溝渠”雨水滲濾系統(tǒng)(Mulden-Rigolen-System)。
其中“洼地-溝渠”雨水滲濾系統(tǒng)是核心技術(shù)措施,當(dāng)住區(qū)內(nèi)的各類雨水滯留區(qū)無法承載雨量時(shí),便起到至關(guān)重要的作用。它由地上和地下兩個(gè)部分組成,地上部分為表面覆蓋綠化,帶有砂石過濾層的排水淺溝和洼地,沿道路設(shè)置,地下部分即位于洼地下方的儲(chǔ)水裝置,儲(chǔ)水裝置連接著地下排水管道。雨水首先進(jìn)入地表溝渠,經(jīng)過濾凈化下滲,暴雨時(shí)則溢流進(jìn)儲(chǔ)水裝置,儲(chǔ)水裝置水位上升到一定高度時(shí)再進(jìn)入排水管道。
2.2.2飲用水節(jié)水
德國平均每人每天的飲用水用量為128L。作為供水方,漢諾威市水務(wù)局計(jì)劃將這一數(shù)值降至100L。因此,康斯伯格采取了全面的飲用水節(jié)水措施:對整個(gè)供水網(wǎng)的供水量進(jìn)行預(yù)計(jì)算。每棟住宅安裝節(jié)水型水龍頭、流量限制器和流通監(jiān)察裝置,采用小管徑的引用水專用輸水管道。所有居民可從水表監(jiān)督其飲用水消費(fèi)量。漢諾威市政府和康斯伯格環(huán)境聯(lián)絡(luò)局Kronsberg Environmental Liaison Agency, KUKA)還為每個(gè)家庭提供兩個(gè)免費(fèi)的節(jié)水龍頭。
2.2.3提高公眾對用水問題的認(rèn)識
漢諾威市水處理中心(City of Hannover Water Treatment Services)和KUKA共同承擔(dān)了水概念的展示、宣傳及教育工作。為提高公眾對用水問題的認(rèn)識,水被作為一種設(shè)計(jì)元素,結(jié)合近自然的雨水管理概念,充分展現(xiàn)在康斯伯格的城市設(shè)計(jì)當(dāng)中,例如私人庭院中的雨水滯留與滲濾設(shè)計(jì),山腳的滯洪公園設(shè)計(jì),社區(qū)公園中的水景等(圖2)。新建的康斯伯格小學(xué)設(shè)計(jì)也很好地展現(xiàn)了康斯伯格的水概念:開放的雨水明溝,大面積的蓄水和滲濾區(qū),雨水收集池,收集的雨水用來沖洗廁所或澆灌學(xué)校的花園。這些可見的“水元素”在無形中為學(xué)生及家長進(jìn)行了用水問題的教育普及。
2.3廢物管理概念
康斯伯格住區(qū)廢物管理概念不同于傳統(tǒng)的垃圾處理,以預(yù)防性規(guī)劃管理為主,其目標(biāo)是在項(xiàng)目規(guī)劃和實(shí)施過程中,建立廢物長期避免和再利用機(jī)制。廢物管理概念包含了建筑垃圾和生活垃圾兩方面。住區(qū)建設(shè)過程中僅允許使用環(huán)保型的建筑材料,并對產(chǎn)生的建筑垃圾進(jìn)行分類處理??邓共襁€專門展開了“低廢物建筑試點(diǎn)”(Low Waste Building Sites)的工作。另一方面,住區(qū)內(nèi)設(shè)置分類垃圾筒及垃圾收集站,同時(shí)鼓勵(lì)居民自行處理生物垃圾,把垃圾轉(zhuǎn)化成肥料,并向居民提供相應(yīng)的技術(shù)咨詢和幫助,鼓勵(lì)二手交易市場的建立。相關(guān)的住區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施包括:公寓區(qū)的分類垃圾筒和可回收垃圾收集站,私人或集體的生物垃圾處理場地,二手用品市場或廢物回收商店。
2.4土方管理概念
到2000年,康斯伯格的建設(shè)活動(dòng)共挖掘出約700000 m3的土方,若將這些土方當(dāng)作垃圾運(yùn)輸至垃圾填埋場,會(huì)造成約100000車次的運(yùn)輸量,從而產(chǎn)生大量的灰塵噪音,滋擾居民破壞環(huán)境。另外,當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)調(diào)研結(jié)果顯示,由于當(dāng)?shù)赝寥赖奶厥庑?,這些土方不能輕易用于其他地區(qū)。因此,康斯伯格提出生態(tài)土方管理概念,其目的是對這些挖掘出來的土方進(jìn)行即時(shí)的就地再利用,用于附近的近自然景觀建設(shè)。從1996年開始,康斯伯格項(xiàng)目制定了一些列生態(tài)景觀措施來輔助土方管理,住區(qū)的兩處景觀小山以及世博會(huì)場的人造地景均很好地利用了建設(shè)挖掘出來的土。
3康斯伯格項(xiàng)目組織實(shí)施
3.1相關(guān)機(jī)構(gòu)
康斯伯格設(shè)計(jì)方案由約30個(gè)房產(chǎn)公司以及40多名建筑、景觀設(shè)計(jì)師共同策劃,多個(gè)專業(yè)部門在設(shè)計(jì)和施工階段嚴(yán)格監(jiān)控。除了漢諾威市政府作為核心領(lǐng)導(dǎo)方,相關(guān)的管理及參與機(jī)構(gòu)還包括漢諾威市水處理中心(City of Hannover Water Treatment Services),漢諾威市環(huán)境規(guī)劃小組(City of Hannover Environmental Planning Group),漢諾威市環(huán)保部門(City of Hannover Environmental Protection Division)成立的生態(tài)規(guī)劃小組(Ecological Planning Group)。市政府統(tǒng)領(lǐng)全局并著重推進(jìn)能源方面的實(shí)施,市水處理中心主要負(fù)責(zé)水管理工作,市環(huán)境小組主要負(fù)責(zé)廢物管理工作,生態(tài)規(guī)劃小組主要負(fù)責(zé)土方管理工作。為有效推進(jìn)這種合作式進(jìn)程,康斯伯格顧問委員會(huì)(The Kronsberg Advisory Council)及康斯伯格環(huán)境聯(lián)絡(luò)局(Kronsberg Environmental Liaison Agency, KUKA)得以成立。顧問委員會(huì)主要負(fù)責(zé)向漢諾威市委員會(huì)提供關(guān)于城市設(shè)計(jì)方面的建議,引導(dǎo)總體城市設(shè)計(jì)的實(shí)施。KUKA主要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各相關(guān)方與政府部門的合作,涉及信息與公共關(guān)系,環(huán)境教育與咨詢,展示,導(dǎo)游,公眾參與,項(xiàng)目開發(fā)等工作。
3.2實(shí)施手段
3.2.1低能耗住宅質(zhì)量保障監(jiān)測系統(tǒng)
為了確保低能耗住宅的實(shí)施,市政府建立了涉及整個(gè)項(xiàng)目的低能耗住宅質(zhì)量保障監(jiān)測系統(tǒng),并設(shè)立專門的資金來支持整個(gè)系統(tǒng)。其具體內(nèi)容被寫入土地出讓合同,包括:確保低能耗住宅標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn),通過熱橋效應(yīng)最小化及氣密性措施來減少熱量損失及構(gòu)造損壞,舒適的居住環(huán)境,規(guī)劃與施工的銜接,為業(yè)主與用戶提供質(zhì)量保證。
監(jiān)測工作受漢諾威市政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),由7個(gè)工程處獨(dú)立完成,在整個(gè)施工過程中分為5個(gè)階段:①檢查強(qiáng)制的能耗指標(biāo);②檢查細(xì)部設(shè)計(jì);③檢查現(xiàn)場和相關(guān)文檔;④測量氣密性限值;⑤予以認(rèn)證。
同時(shí),質(zhì)量保障監(jiān)測項(xiàng)目為規(guī)劃師、建筑師、開發(fā)商及未來住戶提供技能與資質(zhì)培訓(xùn)咨詢服務(wù),確保他們掌握基本的低能耗住宅知識。
3.2.2“洼地-溝渠”雨水滲濾系統(tǒng)實(shí)施
雨水管理概念實(shí)施的首要任務(wù)就是確保施工圖紙與其理念相一致,因此康斯伯格項(xiàng)目出臺(tái)了一本專門的手冊供工程公司參考,其中包括“洼地-溝渠”系統(tǒng)的基本施工原則,并提供各個(gè)施工和質(zhì)量檢測環(huán)節(jié)的詳細(xì)的指導(dǎo)。
“洼地-溝渠”雨水滲濾系統(tǒng)的實(shí)施涉及公共空間及道路與私有建筑地塊兩部分。公共空間及道路的施工在漢諾威市水處理中心和市高速路部門(City Highways Division)的領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)察下完成。私有建筑地塊被分成若干街區(qū)并出售給開發(fā)商,開發(fā)商在施工前必須向漢諾威市水處理中心申報(bào)符合雨水管理要求的施工方案。
3.2.3建筑垃圾管理實(shí)施
建筑垃圾管理的關(guān)鍵在于對開發(fā)商行為的控制,在施工之前,開發(fā)商必須與市政府就建筑材料使用及建筑垃圾的處理問題簽署一系列協(xié)議,同時(shí),漢諾威市環(huán)境規(guī)劃小組與KUKA在施工過程中也為開發(fā)商提供咨詢和幫助服務(wù)。
3.2.4土方資源數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
土方資源空間管理的實(shí)施主要依靠一套全面的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。所有關(guān)于土方條件、位置以及建設(shè)措施、再利用可行性等的信息被收集進(jìn)一個(gè)數(shù)據(jù)庫,通過將數(shù)據(jù)庫與地理信息系統(tǒng)關(guān)聯(lián),便可以自動(dòng)規(guī)劃、計(jì)算出土方再利用與再分配的方法。數(shù)據(jù)庫可以精確到每個(gè)建設(shè)街區(qū)所挖掘出的土方信息。這一系統(tǒng)有利于對挖掘出的土方進(jìn)行高效地再分配。
3.3管理工具
為了管理施工行為,康斯伯格制定了各類標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、導(dǎo)則等,主要包括:為所有住房、商用建筑以及綠化、公共用地制定的專門的康斯伯格標(biāo)準(zhǔn),低能耗住宅建筑保溫標(biāo)準(zhǔn),區(qū)域供暖細(xì)則,質(zhì)量保障體系資助導(dǎo)則,雨水排水量限制指標(biāo),雨水管理的施工手冊。相關(guān)要求被寫入規(guī)劃說明書,規(guī)劃許可條款,城市發(fā)展合同,土地出讓合同及建設(shè)施工合同中,要求強(qiáng)制執(zhí)行。漢諾威市政府為私人開發(fā)商制定的生態(tài)準(zhǔn)則亦被納入土地出讓合同中,其中涵蓋了能源、建筑垃圾、土壤、水和自然資源保護(hù)五個(gè)方面。
4評估反饋
在能源效率方面,1999~2001年,德國海德堡環(huán)境能源研究所(Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg, IFEU)對康斯伯格住區(qū)的碳排放量進(jìn)行了實(shí)時(shí)的跟蹤反饋,結(jié)果顯示減少80%的CO2排放量的目標(biāo)基本得以實(shí)現(xiàn)。IFEU主要針對能效最佳化的4項(xiàng)措施進(jìn)行評估,具體的評估內(nèi)容及結(jié)果見表1。
水管理方面,康斯伯格的自然水位得到保持,雨水流失量僅19 mm/年,接近1994年未開發(fā)時(shí)自然狀態(tài)下的情況14mm/年。
廢物管理方面,預(yù)計(jì)目標(biāo)是減少50%的家庭垃圾,建筑垃圾回收利用率達(dá)80%,實(shí)際成效減少30%的家庭垃圾,建筑垃圾回收利用率達(dá)標(biāo)。
土方管理方面,重新利用700000 m3的土方,避免了大約100000車次到填埋場的運(yùn)輸量,相當(dāng)于減少了大約1200 t的CO2排放量。
5德國生態(tài)住區(qū)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
康斯伯格生態(tài)住區(qū)是德國開展較早并取得良好效果的模范住區(qū)。與康斯伯格同時(shí)期的慕尼黑RIEM會(huì)展新城,以及2000年之后開始規(guī)劃建設(shè)的漢堡港口新城和漢堡IBA國際建筑展也是德國生態(tài)住區(qū)建設(shè)領(lǐng)域中較為成功的案例。表1康斯伯格住區(qū)能源效率評估
項(xiàng)目低能耗住宅區(qū)域供暖節(jié)電方案風(fēng)能發(fā)電目標(biāo)建筑能耗每年50~55 kW?h/m2,減少24%的CO2排放由兩個(gè)熱電聯(lián)發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)區(qū)域供暖,減少23%的CO2排放家庭用電量每年35 kW?h/m2,減少30%,CO2排放減少13%三個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組覆蓋3000戶家庭及康斯伯格農(nóng)場的用電成效所有建筑均通過低能耗住宅質(zhì)量保障監(jiān)測系統(tǒng)的認(rèn)證,建筑能耗每年56 kW?h/m2,減少27%的CO2排放實(shí)施成功,減少19%的CO2排放家庭用電量每年50 kW?h/m2,減少近5%,僅減少1%的CO2排放實(shí)施成功,減少28%CO2排放
4個(gè)項(xiàng)目的基本框架是類似的,除了“康斯伯格生態(tài)最佳化”所聚焦的能源、水、土地與廢物4個(gè)方面,還包括了建筑、交通、布局、景觀等。這里需要補(bǔ)充說明的是,康斯伯格住區(qū)作為一個(gè)完整的規(guī)劃項(xiàng)目幾乎涉及了所有方面,交通、布局及景觀方案均屬于項(xiàng)目宏觀層面的規(guī)劃工作,此外,除“生態(tài)最佳化”外的另兩個(gè)世博參展項(xiàng)目(“城市作為公園”及“城市作為社會(huì)化空間”)也在一定程度上反映了生態(tài)景觀規(guī)劃的思想,本文中僅重點(diǎn)研究了康斯伯格的核心生態(tài)技術(shù)。
4個(gè)項(xiàng)目生態(tài)技術(shù)的重點(diǎn)基本都放在了能源、建筑、水管理方面。能源方面,4個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)均是通過改變能量來源,建設(shè)低能耗建筑等來減少建筑的碳排放。能量的獲取上都使用了可再生能源如太陽能光伏發(fā)電、沼氣、地?zé)崮艿龋瑴p少對化石燃料的消耗,并都使用了熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備,合理分配能源的使用。建筑方面,有3個(gè)項(xiàng)目均具備各自的標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證體系:漢堡港口新城采用新城環(huán)保建筑標(biāo)識認(rèn)證體系,并以國際上標(biāo)準(zhǔn)及研究進(jìn)行設(shè)計(jì);漢堡IBA國際建筑展采用IBA卓越標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證;康斯伯格采用低能耗住宅標(biāo)準(zhǔn),并建立質(zhì)量保障監(jiān)測系統(tǒng)予以監(jiān)測及認(rèn)證。此外,漢堡港口城還運(yùn)用了獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制鼓勵(lì)環(huán)保建筑建設(shè)。水管理方面,康斯伯格與慕尼黑RIEM具備相似的水管理系統(tǒng),將重點(diǎn)放在了雨水與節(jié)水兩方面,均采用了雨水收集與下滲技術(shù)和飲用水節(jié)水措施。
4個(gè)項(xiàng)目都設(shè)立了多個(gè)獨(dú)立于市政府的第三方組織實(shí)施機(jī)構(gòu),這些機(jī)構(gòu)往往各自有分工側(cè)重,并設(shè)有協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),組織公眾參與。對生態(tài)理念與技術(shù)的落實(shí)主要以嚴(yán)格管理施工行為來進(jìn)行,實(shí)施管理的手段與工具包括完善的項(xiàng)目監(jiān)察流程,施工方案報(bào)批程序,制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、導(dǎo)則,并使其具有法律效力,開展評估認(rèn)證工作,借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)等。
目前,低碳生態(tài)的規(guī)劃理念在中國仍處于發(fā)展階段,近年來涌現(xiàn)了大大小小的生態(tài)城區(qū)和住區(qū)。這些項(xiàng)目往往熱衷于概念性的規(guī)劃、生態(tài)指標(biāo)體系的建立,卻缺乏核心的理念與技術(shù)支撐,缺乏有效的實(shí)施與管理,或者僅采用昂貴的建筑節(jié)能產(chǎn)品,卻忽視了其他生態(tài)因素,缺乏整體性考量。生態(tài)住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)在德國早已不是前沿課題,德國在這一領(lǐng)域頗有建樹,在具體案例的基礎(chǔ)上發(fā)展出許多務(wù)實(shí)的理念與技術(shù),并進(jìn)一步貫徹實(shí)施,定期評估反饋。國內(nèi)的規(guī)劃師和建筑師應(yīng)以務(wù)實(shí)的心態(tài)對這些前瞻經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行辨證性的學(xué)習(xí)與“本土化”的應(yīng)用嘗試,彌補(bǔ)國內(nèi)在這一領(lǐng)域的缺陷。
葛潤青:德國生態(tài)住區(qū)建設(shè)研究建筑與設(shè)計(jì)
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【關(guān)鍵詞】:建筑垃圾;再生利用;問題研究
引言
近些年來,世界建筑行業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展階段,伴隨著大量新興建筑的拔地而起,建筑垃圾的產(chǎn)生量也逐年增加。同時(shí),很多早期建設(shè)的舊建筑物也逐漸步入“老齡化”階段,尤其是城市發(fā)展迅速、規(guī)模不斷擴(kuò)大,拆除、擴(kuò)建和改建工程越來越多,不可避免的產(chǎn)生大量的建筑垃圾。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國每年產(chǎn)生的建筑垃圾的數(shù)量己占到城市垃圾總量的30%~40%。如此巨量的建筑垃圾除處理費(fèi)用十分驚人,需要占用大量的空地,并且污染環(huán)境,浪費(fèi)耕地??梢哉f己成為現(xiàn)在社會(huì)的人為公害。由此引發(fā)的環(huán)境問題十分突出,并且隨著建筑業(yè)的發(fā)展,建筑垃圾量會(huì)越來越大。因此,如何處理廢棄建筑垃圾的問題將更趨嚴(yán)峻。
一.建筑垃圾的概念
建筑垃圾是指建設(shè)、施工單位或個(gè)人在建筑物的建設(shè)、維修、拆除過程中產(chǎn)生的垃圾,是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念。其主要組成為固體廢棄物,如廢混凝土塊、瀝青混凝土塊、施工過程中散落的砂漿和混凝土、碎磚渣、金屬、竹木材、裝飾裝修產(chǎn)生的廢料、各種包裝材料和其他廢棄物等。按正常程序規(guī)范,在每萬平方米建筑的施工過程中,建筑垃圾就會(huì)產(chǎn)生500~600噸。
目前絕大部分的建筑垃圾均未經(jīng)處理而直接運(yùn)往偏遠(yuǎn)地區(qū)堆放或填埋,不僅占用了大量土地,而且污染了周邊的環(huán)境,以致在一些城市近郊已難找到可供充埋之地。因此.如何將建筑垃圾變廢為寶,進(jìn)行處理再生利用是實(shí)現(xiàn)節(jié)約化生產(chǎn)、清潔化生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
二.筑垃圾對環(huán)境的危害
建筑垃圾具有數(shù)量大、組成成分種類多、性質(zhì)復(fù)雜等特點(diǎn),建筑垃圾污染環(huán)境的途徑多,污染形式復(fù)雜,直接或間接污染環(huán)境,并且一旦造成環(huán)境污染或潛在的污染變成現(xiàn)實(shí),消除這些污染往往需要比較復(fù)雜的技術(shù)和大量的資金,需要花費(fèi)很大的代價(jià)進(jìn)行治理,而且很難使被污染破壞的環(huán)境完全復(fù)原。建筑垃圾對環(huán)境的危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.侵占土地
目前我國絕大部分的建筑垃圾未經(jīng)處理而直接運(yùn)往郊外堆放。我國許多城市的近郊處經(jīng)常是建筑垃圾的堆放場所,建筑垃圾的堆放占用了大量的生產(chǎn)用地,從而進(jìn)一步加劇了我國人多地少的矛盾。
2.污染土壤
建筑垃圾及其滲濾水所含的有害物質(zhì)對土壤會(huì)產(chǎn)生污染,其對土壤的污粱包括改變土壤的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì),影響植物營養(yǎng)吸收和生長;影響上壤中微生物的活動(dòng),破壞土壤內(nèi)部的生態(tài)平衡。有害物質(zhì)在土壤中積累,致使土壤中有害物質(zhì)含量超標(biāo),妨礙植物正常生長。
3.污染水體
建筑垃圾在堆放場經(jīng)過雨水滲透浸淋后,由于廢砂漿和混凝土塊中含有大量的水化硅酸鈣和氫氧化鈣,廢石膏中含有的大量硫酸根離子,廢金屬料中含有的大量金屬離子溶出,同時(shí)廢紙板和廢木材自身發(fā)生厭氧降解產(chǎn)生木質(zhì)素和單寧酸并分解生成有機(jī)酸,堆放場建筑垃圾產(chǎn)生的滲濾水一般為強(qiáng)堿性,并且含有大量的重金屬離子、硫化氫以和一定量的有機(jī)物,如不加控制讓其流入江河、湖泊或滲入地下,就會(huì)導(dǎo)致地表和地下水的污染。
4.污染大氣
建筑垃圾廢石膏中含有大量硫酸根離子,硫酸根離子在一定條件下會(huì)轉(zhuǎn)化為具有臭雞蛋味的硫化氫,廢紙板和廢術(shù)材在厭氧條件下可溶出木質(zhì)素和單寧酸并分解生成具有揮發(fā)性有機(jī)酸,這些有害氣體排放到空氣中就會(huì)污染大氣。
5.影響市容和環(huán)境衛(wèi)生
目前我國的建筑垃圾綜合利用率還比較低,許多地區(qū)建筑垃圾未經(jīng)任何處理,便被施工單位運(yùn)往郊外或鄉(xiāng)村,采用露天堆放和簡易填埋的方式進(jìn)行處理,而且建筑垃級運(yùn)輸車大多采用非封閉式運(yùn)輸車。不可避免的引起運(yùn)輸過程中的垃圾遺撒、粉塵和灰砂飛揚(yáng)等問題,嚴(yán)重影響了城市的容貌和環(huán)境衛(wèi)生。
三.建筑垃圾再生利用的意義
建筑圾除了處理費(fèi)用高以外,還會(huì)引起很嚴(yán)重的環(huán)境污染。建筑業(yè)是產(chǎn)生城市垃圾的主要來源,同時(shí)也是可以利用垃圾廢料再生資源的重要行業(yè),因此綜合利用建筑垃圾不僅僅可以解決由建筑垃圾引發(fā)的環(huán)境問題,還是節(jié)約資源保護(hù)生態(tài)環(huán)境的有效途徑。所以,建筑垃圾的處理應(yīng)追隨城市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的目標(biāo),我們應(yīng)大力宣傳和實(shí)施建筑垃圾的資源化循環(huán)再生利用。只有這樣才能解決日益增多的建筑垃圾排放困難、環(huán)境污染的問題,并且充分利用再生資源,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,滿足當(dāng)展的同時(shí),造福子孫后代,為子孫后代留下一個(gè)可持續(xù)利用的資源環(huán)境。
四.建筑垃圾處理利用的具體方案
建筑垃圾經(jīng)過簡單的分選可以分為混凝土建筑垃圾、磚瓦建筑垃圾、廢舊木料建筑垃圾、廢舊鋼鐵建筑垃圾等。其中以混凝土和磚瓦建筑垃圾最多。這一類建筑垃圾的再生利用是目前我們解決建筑垃圾中所面臨的最大的難題。但是目前可以通過一系列的破碎篩分,將這些建筑垃圾合理利用。破碎后的物料可以用作于修建公路的打底料或或者基礎(chǔ)料,也可以用于制作免燒磚,切塊磚等。
1.歸類
首先將建筑垃圾進(jìn)行簡單的歸類.把木料、可見鋼鐵從建筑垃圾中挑選出來。如果有條件可以進(jìn)行更深一層次的歸類,把建筑垃圾再次分為混凝土垃圾和磚瓦垃圾?;炷晾痛u瓦垃圾經(jīng)過加工之后得到的料用處不同。如果分不開,破碎加工過的成品料僅可以與磚瓦料破碎后得到的料歸為一類。在進(jìn)入破碎機(jī)進(jìn)行破碎之前,建筑垃圾先要通過喂料機(jī)喂料。在通過喂料機(jī)喂料的時(shí)候,振動(dòng)喂料機(jī)在連續(xù)均勻的給料同時(shí),將廢混凝土中的泥土、雜質(zhì)去除。
2.破碎
經(jīng)過歸類后的建筑垃圾可以通過PE顎式破碎機(jī)進(jìn)行簡單的破碎.把大料變?yōu)榉奖慵庸さ男×?。然后在變成小料后的同時(shí)進(jìn)行再次挑選歸類??梢詮闹羞x出部分不可見的廢舊鋼鐵垃圾,從而使進(jìn)入下一級破碎的時(shí)候破碎的物料全部為混凝土或者磚瓦,便于再次破碎利用。經(jīng)過PE顎式破碎機(jī)破碎后并且經(jīng)過再次挑選歸類后,將原料進(jìn)入PF反擊式破碎機(jī)進(jìn)行再次破碎。磚瓦垃圾由于自身比較松軟,容易破碎,所以在進(jìn)入PF反擊式破碎機(jī)后經(jīng)過破碎得到的料都是比較小的砂粉料。混凝土進(jìn)入PF反擊式破碎機(jī)后得到的料雖說也有比較小的砂粉料,但是也有很多是破碎為適用于建筑基礎(chǔ)的1―3石料。這些垃圾原料在通過兩次破碎后基本成為可以再次利用的成品料。如果建筑垃圾的料比較復(fù)雜。磚瓦垃圾和混凝土垃圾處于復(fù)雜結(jié)合狀態(tài),則應(yīng)當(dāng)考慮進(jìn)行第三次破碎。第三次破碎使用PCL沖擊式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,經(jīng)過PCL沖擊式破碎機(jī)破碎后的物料將集中為砂粉混合料.一般用于制作免燒磚或者切塊磚。
3.除塵
因?yàn)榻ㄖ鴮儆谫|(zhì)地松軟的物料,所以在破碎的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一定的粉塵和細(xì)粉,因此要增加除塵設(shè)備。除塵設(shè)備的增加一方面是為了減少粉塵對環(huán)境的污染,另外一方面是將粉塵收集起來進(jìn)行再次利用。在破碎時(shí)候產(chǎn)生的粉塵主要集中在PF反擊式破碎機(jī)出料口和篩分環(huán)節(jié),所以這兩個(gè)地方要進(jìn)行除塵(如果進(jìn)行三級破碎。則在三級破碎的地方也要進(jìn)行除塵)。除塵器可以連接集粉器,把粉塵收集起來,進(jìn)行罐裝利用。
4.篩分
建筑垃圾經(jīng)過破碎之后.經(jīng)過振動(dòng)篩的篩分可以得到可以利用的成品原料。振動(dòng)篩的篩網(wǎng)可以調(diào)節(jié)成所需要成品粒度的大小,然后經(jīng)過皮帶輸送機(jī)運(yùn)送到相應(yīng)的成品料堆場。
5.輸送
建筑垃圾破碎之后在各個(gè)設(shè)備之間進(jìn)行輸送的時(shí)候需要使用皮帶機(jī)進(jìn)行設(shè)備之間的連接及輸送。在輸送的過程中可以在皮帶輸送機(jī)上加上強(qiáng)磁進(jìn)行磁選.再次清理下建筑垃圾里面的廢舊鋼鐵。從而使建筑垃圾破碎之后的再生料更加干凈.利用起來更加安心。
五.建筑垃圾破碎篩分后的綜合利用
1.建筑垃圾應(yīng)用于道路建設(shè)
道路工程具有工程數(shù)量大,耗用建材多的特點(diǎn)。因此因地制宜,就地取材是道路設(shè)計(jì)的一項(xiàng)基本原則,也是降低工程造價(jià)的根本。而建筑垃圾具有其他建材無可比擬的優(yōu)點(diǎn):成本低、數(shù)量大、質(zhì)量好,是道路建設(shè)的常用材料。
2010年上海世博會(huì)選址于上海市區(qū)黃浦江兩岸,原址基本為工業(yè)用地。原有廠房建筑拆遷產(chǎn)生的大量建筑廢棄物與建設(shè)場地原狀土體相混合,形成建筑垃圾渣土。使用高強(qiáng)高耐水土體固結(jié)劑使建筑垃圾渣土變成膠凝材料,并應(yīng)用渣土材料完成了世博園區(qū)內(nèi)的大量道路建設(shè)。節(jié)省了外運(yùn)堆放渣土和外調(diào)土方的大量費(fèi)用,也免除了對周圍土地和環(huán)境的不利影響,實(shí)現(xiàn)了“可持續(xù)發(fā)展”的理念和“城市,讓生活更美好”的辦博宗旨。
2.利用廢棄建筑混凝土、磚石生產(chǎn)粗細(xì)骨料。
目前,混凝土砂石料供應(yīng)日益緊張,有些地區(qū)優(yōu)質(zhì)的天然骨料已趨枯竭,致使建筑工程的成本逐漸增加、質(zhì)量下降。建筑垃圾中廢棄混凝土經(jīng)加工后代替天然骨料生產(chǎn)再生混凝士材料,既能節(jié)約天然礦物資源,使廢棄混凝土得到再生利用,又可以減少對環(huán)境的污染,體現(xiàn)了可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)。上海市第二建筑工程公司曾在市中心“華亭”和“霍蘭”兩項(xiàng)工程的7幢高層建筑施工中,將結(jié)構(gòu)施工階段產(chǎn)生的建筑垃圾,經(jīng)分揀、剔除并將有用的廢渣碎塊粉碎后,與標(biāo)準(zhǔn)砂按1:1的比例拌合作為細(xì)骨料用于抹灰砂漿和砌筑砂漿。北京城建集團(tuán)一公司先后在9萬平米不同結(jié)構(gòu)類型的多層和高層建筑的施工中,回收利用各種建筑廢渣840多噸,用于砌筑砂漿、內(nèi)墻和頂棚抹灰、細(xì)石混凝土樓地面和混凝土墊層;使用面積達(dá)三萬多平方米。
3.用于制作磚瓦
建筑垃圾在經(jīng)過:歸類~破碎~除塵~篩分這幾個(gè)步驟后得到的成品料中砂粉料最多。這一部分砂粉料占成品料的30%~45%左右,成品粒度在8mm以下。這些原料是制造免燒磚和切塊磚的最佳原料。另外經(jīng)過除塵器收集起來的粉塵也可以用于制作免燒磚或者切塊磚。
6結(jié)束語
綜上所述.建筑垃圾的再生利用有很大的經(jīng)濟(jì)效益空間與利用空間。對環(huán)境的保護(hù)也起到了很達(dá)的作用。目前,各地政府也在加強(qiáng)對該項(xiàng)目的研究與利用。國家也在加強(qiáng)對于建筑垃圾廢料進(jìn)行再生利用的相關(guān)扶持工作。根據(jù)中國投資咨詢網(wǎng)的預(yù)計(jì),在未來的幾年時(shí)間里,為了擴(kuò)大內(nèi)需,保護(hù)環(huán)境,建筑垃圾的再生利用將逐漸成熟并成為建筑行業(yè)新型材料的原料來源。
本文系河南省教育廳自然科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目建筑垃圾再生利用的問題研究的研究成果
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:建筑垃圾;危害性;可利用性
Abstract: The construction waste is built (structure) construction, repair, demolition of buildings in the process, mainly for the solid waste, including waste concrete block, asphalt concrete block, the construction process of scattered mortar and concrete, brick, wood, bamboo, metal slag decoration waste, all kinds of packaging materials and other waste. The actual situation in view of the characteristics of construction waste and it is produced in the construction site, which is recovered as a building material, is an effective means of construction waste recycling. Following is a systematic exposition of construction waste!
Key words: construction waste; hazard; availability
中圖分類號:R124.3前言:
長期以來,我國的建筑垃圾再利用沒有引起很大重視,通常是未經(jīng)任何處理就被運(yùn)到郊外或農(nóng)村,采用露天堆放或填埋的方式進(jìn)行處理。隨著我國城鎮(zhèn)建設(shè)的蓬勃發(fā)展,建筑垃圾的產(chǎn)生量也與日俱增。目前,我國每年的建筑垃圾數(shù)量已在城市垃圾總量中占有很大比例,成為廢物管理中的難題。本文分析了建筑垃圾的危害性和可利用性,并對建筑垃圾的資源化管理措施提出了一些建議與想法,通過對建筑垃圾的分類整合,使本來已是廢料的混合物變成巨大的資源,最終實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 建筑垃圾的界定與特點(diǎn)建筑垃圾是指構(gòu)造物在新建、改建、擴(kuò)建和拆毀活動(dòng)中產(chǎn)生的廢棄物。根據(jù)產(chǎn)生源不同,建筑垃圾可分為施工建筑垃圾和拆毀建筑垃圾。施工建筑垃圾是指居民住宅、商業(yè)建筑和其它市政基礎(chǔ)設(shè)施在新建、改建和擴(kuò)建活動(dòng)中產(chǎn)生的廢棄物,而拆毀建筑垃圾是指建筑物和其它市政基礎(chǔ)設(shè)施在拆毀活動(dòng)中產(chǎn)生的廢棄物。其中,無污染的無機(jī)物(包括泥土、石塊、混凝土塊、碎磚) 占90 %以上。無機(jī)材料,具有耐酸、耐堿、耐水性,化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,同時(shí)具有穩(wěn)定的物理性質(zhì)的特點(diǎn)。建筑垃圾的這些性質(zhì)決定其經(jīng)過處理是一種很好的再生建筑材料。廢品(包括金屬、竹木材、各種包裝材料、木料、塑料、玻璃等) 可能具有污染物的廢棄物分揀后可作為再生資源利用。建筑垃圾在城市垃圾中屬最清潔的垃圾,只要合理利用就不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
2 建筑垃圾的危害 建筑垃圾對我們生活環(huán)境的影響具有廣泛性、模糊性和滯后性的特點(diǎn)。廣泛性是客觀的,但其模糊性和滯后性就會(huì)降低人們對它的重視,造成生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的污染,嚴(yán)重?fù)p害城市環(huán)境衛(wèi)生,惡化居住生活條件,阻礙城市健康發(fā)展。
2.1 占用土地,降低土壤質(zhì)量 隨著城市建筑垃圾量的增加,垃圾堆放點(diǎn)也在增加,而垃圾堆放場的面積也在逐漸擴(kuò)大。此外,露天堆放的城市建筑垃圾在種種外力作用下,較小的碎石塊也進(jìn)入附近的土壤,改變土壤的物質(zhì)組成,破壞土壤的結(jié)構(gòu),降低土壤的生產(chǎn)力。
2.2 影響空氣質(zhì)量 建筑垃圾在堆放過程中,在溫度、水分等作用下,某些有機(jī)物質(zhì)發(fā)生分解,產(chǎn)生有害氣體;一些腐敗的垃圾散發(fā)出陣陣腥臭味,垃圾中的細(xì)菌、粉塵隨風(fēng)飄散,造成對空氣的污染;少量可燃建筑垃圾在焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生有毒的致癌物質(zhì),對空氣造成二次污染。
2.3 對水域的污染 建筑垃圾在堆放和填埋過程中,由于發(fā)酵和雨水的淋溶、沖刷,以及地表水和地下水的浸泡而滲濾出的污水,會(huì)造成周圍地表水和地下水的嚴(yán)重污染。垃圾滲濾液內(nèi)不僅含有大量有機(jī)污染物,而且還含有大量金屬和非金屬污染物,水質(zhì)成分很復(fù)雜。一旦飲用這種受污染的水,將會(huì)對人體造成很大的危害。
2.4 破壞城市軟環(huán)境,影響市容 城市建筑垃圾占用空間大,堆放雜亂無章,與城市整體形象極不協(xié)調(diào),工程建設(shè)過程中未能及時(shí)轉(zhuǎn)移的建筑垃圾往往成為城市的衛(wèi)生死角?;煊猩罾某鞘薪ㄖ绮荒苓M(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?一旦遇雨天,臟水污物四溢,惡臭難聞,往往成為細(xì)菌的滋生地。
2.5 安全隱患 大多數(shù)城市建筑垃圾堆放地的選址在很大程度上具有隨意性,留下了不少安全隱患。施工場地附近多成為建筑垃圾的臨時(shí)堆放場所,由于只圖施工方便和缺乏應(yīng)有的防護(hù)措施,在外界因素的影響下,建筑垃圾堆出現(xiàn)崩塌,阻礙道路甚至沖向其他建筑物的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
3 建筑垃圾的可利用性處理方式
3.1 無機(jī)物的可利用性處理 建筑垃圾中的石塊、混凝土塊及碎磚經(jīng)處理后,可作為混凝土或砂漿的集料使用。建筑垃圾中的石塊、混凝土塊及碎磚也可直接用于加固軟土地基。其原理是利用建筑垃圾中的無機(jī)材料形成散狀材料樁,通過重錘沖擊使樁與樁間土相互作用,形成復(fù)合地基,進(jìn)而達(dá)到提高地基承載力地作用廢磚石和砂漿與普通水泥混合,再添加輔助材料,可生產(chǎn)輕質(zhì)砌塊;廢舊水泥、磚、石、沙等經(jīng)過配置處理,可制作成空心磚、實(shí)心磚、建筑廢渣混凝土多孔磚等,其產(chǎn)品與粘土磚相比,具有抗壓強(qiáng)度高、耐磨、吸水性小、質(zhì)輕、保溫、隔音效果好等優(yōu)點(diǎn)。
3.2 廢品的可利用性處理 廢鋼筋、鐵絲、電線和各種鋼配件等金屬,經(jīng)分揀、集中、重新回爐后,可以加工制造成各種規(guī)格的鋼材;廢木材除了作為模板和建筑用材再利用外,通過木材破碎機(jī),粉碎成碎屑后可作為造紙?jiān)匣蜃鳛槿剂鲜褂?廢竹木、木屑等則可用于制造各種人造板材;廢塑料可采用減壓法提煉成油,作為燃料使用,或再生加工成排水管,還可代替某些水泥制品;碎玻璃可以加工成再生玻璃或某些裝飾材料。
4 建筑垃圾資源化的措施,保證建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
4.1 加強(qiáng)建筑垃圾資源化的科研工作 科學(xué)技術(shù)研究工作是建筑垃圾資源化的基礎(chǔ),沒有合適的技術(shù)方案,建筑垃圾的資源化就無從談起。盡管國外建筑垃圾的再生技術(shù)被認(rèn)為是成熟的,但這恰恰是我國建筑垃圾資源化工作中的薄弱環(huán)節(jié)。所以,在國內(nèi)尚沒有大力開展建筑垃圾資源化工作的時(shí)候,就應(yīng)該首先花大力氣進(jìn)行建筑垃圾資源化的科研工作。實(shí)施符合我國實(shí)際的建筑垃圾資源化戰(zhàn)略和技術(shù)方案,仍需要有針對我國實(shí)際的科研工作基礎(chǔ)。科研工作主要應(yīng)集中于建筑垃圾減量化的方法、建筑垃圾收集和利用的方法,再生建筑材料的市場化措施,開發(fā)簡單的分析方法用于鑒別再生材料與環(huán)境的相容性等方面。
4.2 建立健全的建筑垃圾分類回收利用制度 建筑垃圾資源化是一個(gè)復(fù)雜的廢物循環(huán)利用過程,在此過程中,須同時(shí)處理好兩個(gè)重要的環(huán)節(jié):(1)建筑垃圾的分類回收;(2) 回收后的再利用。這兩大環(huán)節(jié)既相互促進(jìn)又相互制約,缺一不可。建筑垃圾不進(jìn)行分類回收也就無法利用,分類回收后不進(jìn)行相應(yīng)的利用也就失去了分類的意義,同樣也不能進(jìn)行資源化。在建筑垃圾的資源化方面,應(yīng)禁止填埋還可利用的建筑垃圾,有義務(wù)的單位必須設(shè)置相應(yīng)的設(shè)備或者委托第三方來利用其建筑垃圾。要強(qiáng)調(diào)產(chǎn)生垃圾的單位首先自己要有解決資源化利用的條件,或支付較高的處置費(fèi)用委托其他單位幫助處置。凡利用垃圾生產(chǎn)出的材料和產(chǎn)品,國家應(yīng)在稅收政策上給予優(yōu)惠。