第一章 绿色施工概述

第一节 绪论

一、绿色施工的意义与本质

1．绿色施工的意义

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与减少对环境负面影响的施工活动。它涉及可持续发展的各个方面，包括减少物质化生产、可循环再生资源利用、清洁生产、能源消耗最小化、生态环境的保护等等。

绿色施工作为建筑全周期中的一个重要阶段，是实现资源节约和节能减排的关键环节。绿色施工，应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和法律法规。绿色施工是可持续发展理念在工程施工中全面应用的体现，绿色施工并不仅仅是指在工程施工中实施封闭施工，没有尘土飞扬，没有噪声扰民，在工地四周栽花、种草，实施定时洒水等这些内容，它涉及可持续发展的各个方面，如生态与环境保护、资源与能源利用、社会与经济的发展等内容。

（1）绿色施工可以推动建筑企业可持续发展

绿色施工是企业转变发展观念、提高综合效益的重要手段。绿色施工的实施主体是企业。首先，绿色施工可以在技术、管理和节约中提高效益。绿色施工在规划管理阶段要编制绿色施工方案，方案中应包括环境保护、节能、节地、节水、节材等措施，这些措施都将直接为工程建设节约成本。其次，环境效益可以带来经济效益、社会效益，建筑企业在施工过程中，应注意保护环境，在扬尘、噪声震动、光污染、水污染、土壤保护、建筑垃圾、地下设施文物和资源保护等方面做到措施到位，改善施工现场脏、乱、差、闹的现象，以便树立良好的社会形象，良好的社会形象有利于取得社会的支持，进而保证工程的顺利进行，乃至获得市场的青睐，从而获得更多的市场。所以说建筑企业在绿色施工过程中产生环境效益的同时也带来了社会效益和经济效益，从而形成企业的综合效益。

（2）绿色施工有利于保障城市的环境卫生

要想提升城市的整体形象与面貌，除了整体的环境保护与城市绿化，必须通过有效措施提升城市在施工过程中对环境的保护。这就要求在施工过程中要有效落实绿色施工，保证城市的环境秩序良好。工程建设过程中对城市环境的影响主要表现在施工扬尘、施工噪声、水土污染以及施工期对施工段局部生态环境暂时的影响。施工过程中开挖路面，压占土地、植被和道路，以及施工过程中的扬尘、施工噪声、建筑垃圾、水土流失等都会对城市局部环境造成一定影响。

（3）绿色施工有利于保障带动城市良性发展

胡锦涛强调指出：“树立和落实科学发展观，必须着力提高经济增长的质量和效益，努力实现速度和结构、质量、效益相统一，经济发展和人口、资源、环境相协调，不断保护和增强发展的可持续性。”经济发展与环境保护的关系必须以科学发展观为指导加以正确处理。科学发展观的提出，为我们科学把握经济发展与环境保护这一人与自然关系的关键问题，提供了强大的理论指导。先污染再治理的道路已经行不通，在建设城市发展经济的同时一定要做到保护环境。绿色施工就是在施工过程中，努力做到经济发展与环境保护相统一、相协调。

环境与经济发展是相互促进、相互作用的。一方面，我们靠基本建设带动社会生产力，发展经济；另一方面，环境建设会对经济发展起到作用，如果我们的环境建设保护工作得到落实贯彻，那将会促进经济发展，因此，建设工程施工是否有效落实绿色施工对于经济发展与城市发展起到了不可忽视的作用。

2．绿色施工的本质

绿色施工的本质主要包括以下四方面：

①绿色施工把保护和高效利用资源放在重要位置。施工过程是一个大量集中投入资源的过程。随着工业化、城市化进程的加速，建筑业也飞速发展，相伴而产生的是在建筑施工过程中的资源破坏与浪费，绿色施工把节约资源放在重要位置，按照循环经济要求的减量化、精细化、再循环的原则来保护和高效利用资源，在施工过程中就地取材、精细施工以尽可能减少资源的投入，同时加强资源回收与利用，减少废弃物的排放。

②绿色施工必须坚持以人为本。注重减轻劳动者的工作强度和改善作业条件，坚持以人为本作为基本理念，尊重和保护生命，保障人身健康。

③绿色施工应该将保护环境和控制污染物排放作为前提条件。施工是一种对现场周边甚至更大范围的环境有着负面影响的生产活动，施工活动除了对大气和水体有一定的污染外，基坑施工对地下水影响较大，同时，还会产生大量的固体废弃物排放以及扬尘、噪声、强光等刺激感官的污染。因此，施工活动必须体现绿色特点，将保护环境和控制污染排放作为前提条件。

④绿色施工必须追求技术进步，把推进建筑信息化和工业化作为重要支撑，绿色施工的意义在于创造一种对人类、自然和社会的环境影响相对较小、资源高效利用的全新施工模式，绿色施工的实现需要技术进步和科技管理的支撑，特别是要把推进建筑工业化和施工信息化作为重要方向，这两者对于节约资源、保护环境和改善人工作业条件具有重要的推进作用。

推进绿色施工是施工企业贯彻科学发展观、实现国家可持续发展、保护环境、勇于承担社会责任的一种积极应对措施，是施工企业面对严峻的经营形势和严酷的环境压力时自我加压、挑战历史和引导未来工程建设模式的一种施工活动。建筑工程施工中的某些环境的负面影响大多具有集中、持续和突发特征，其决定了施工企业推行绿色施工的迫切性和必要性。切实推进绿色施工，使施工过程真正做到“四节一环保”，对于促使环境改善，提升建筑业环境效益和社会效益具有重要意义。绿色施工并非一项具体的技术，而是对整个施工企业提出的一个革命性的变革要求，其影响范围之大、覆盖范围之广是空前的，影响更是深远的。

二、绿色施工的地位和作用

建筑全生命周期，是指包括原材料获取，建筑材料生产与建筑构配件加工，现场施工安装，建筑物运行维护以及建筑物最终拆除处置等建筑生命的全部过程。建筑生命周期的各个阶段都是在资源和能源的支撑下完成的，并向环境系统排放物质，如图1-1所示。

从建筑全生命周期的角度分析，绿色施工在整个建筑生命周期环境中的地位和作用表现如下。

1．绿色施工有助于减少施工阶段对环境的污染

建筑施工现场往往是脏、乱、差、闹的形象，最主要的是，在施工过程中产生的大量粉尘、噪声、固体废弃物、水消耗、土地占用及土地污染等多种类型的环境污染，对施工现场和周围人们的生活和工作带来了不必要的影响。施工阶段对环境影响在数量上不一定是最多的，但是具有类型多、影响集中、程度深的特点，是人们感受最突出的阶段。绿色施工通过控制各种环境影响，节约能源资源，能够有效地减少各类污染物的产生，减少对周围人群的负面影响，取得突出的环境效益和社会效益。

2．绿色施工有助于改善建筑全寿命周期的绿色性能

在建筑全寿命周期中，规划设计阶段对建筑物整个生命周期的使用功能、环境影响和费用的影响最为深远，然而，规划设计的目的是在施工阶段来落实的，施工阶段是建筑物的生成阶段，其工程质量影响着建筑运行时期的功能、成本和环境影响。绿色施工的基础质量保证，有助于延长建筑物的使用寿命，从实质上提升资源利用率。绿色施工是在保障工程安全质量的基础上保护环境、节约资源，其对环境的保护将带来长远的环境效益，有利于推进社会的可持续发展。施工现场建筑材料、施工机具和楼宇设备的绿色性能评价和选用绿色性能相对较好的建筑材料、施工机具和楼宇设备是绿色施工的需要，更对绿色建筑的实现具有重要作用。可见，推进绿色施工不仅能够减少施工阶段的环境负面影响，还可以为绿色建筑的形成提供重要支撑，为社会的可持续发展提供保障。

3．推进绿色施工是建造可持续性建筑的重要支撑

建筑在全生命周期中是否绿色、是否具有可持续性是由其规划设计、工程施工和物业运行等过程是否具有绿色性能、是否具有可持续性所决定的。对于绿色建筑物的建成，首先，需要工程策划思路正确、符合可持续发展要求；其次，规划设计还必须达到绿色设计标准；最后，施工过程也要严格进行策划，严格实施，达到绿色施工水平，物业运行是一个漫长的阶段，必须依据可持续发展的思想进行绿色物业管理。在建筑的全生命周期中，要完美体现可持续发展思想，各环节、各阶段都需凝聚目标，全力推进和落实绿色发展理念，通过绿色设计、绿色施工和绿色运行维护建成可持续发展的建筑。因此，绿色施工的推进，不仅能有效地减少施工阶段对环境的负面影响，而且对提升建筑全寿命周期的绿色性能也具有重要的支撑和促进作用。

三、绿色施工的原则

1．清洁生产原则

1）清洁生产的产生与发展

（1）工业活动引发的环境问题

随着工业活动的发展，生态破坏和环境污染的灾难已悄无声息地降临人间。威胁人类生存和发展的气候变化、臭氧层破坏、酸雨、资源短缺等全球性问题，无一不是起因于人类贪婪的、疯狂的、无节制的向自然界索取的工业活动。

（2）解决工业污染方法的演进

人们解决工业污染的方法是随着人类赖以生存和发展的自然环境的日益恶化和人们对工业污染原因及本质问题认识的加深而不断向前发展的。为此，我们也按历史发展轨迹和其发展特点，把人们解决工业污染的方法的演进划分为三个阶段：“先污染，后治理”阶段、“末端治理”阶段、“污染预防，全程控制”阶段。

（3）末端治理与清洁生产的比较

清洁生产是关于产品和产品生产过程的一种新的、持续的、创造性的思维，它是指对产品和生产过程持续运用整体预防的环境保护战略。末端治理是等问题出现了以后再去处理，而清洁生产是控制好整个生产过程。

由于清洁生产能够实现经济效益、环境效益与社会效益的真正统一，推行清洁生产已经成为世界各国发展经济和保护环境所采用的一项基本策略。

2）清洁生产的基本要素

（1）清洁生产的定义

清洁生产是指既满足生产的需要，又可合理地使用自然资源和能源，并保护环境的实用生产方法和措施，它的目的是将生产排放的废物减量化、资源化和无害化，以求减少环境负荷。

（2）清洁生产的主要内容

清洁生产的内容，可归纳为“三清一控制”，即清洁的原料与能源、清洁的生产过程、清洁的产品以及贯穿于清洁生产的全过程控制。

清洁的原料与能源，是指产品生产中能被充分利用而极少产生废物和污染的原材料和能源。选择清洁的原料与能源，是清洁生产的一个重要条件。目前，在清洁生产原料方面的措施主要有：清洁利用矿物燃料；加速以节能为重点的技术进步和技术改进，提高能源利用率；加速开发水能资源，优先发展水力发电；积极发展核能发电；开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生的新能源；选用高纯、无毒原材料。

清洁的生产过程指尽量少用或不用有毒、有害的原料；选用无毒、无害的中间产品；减少生产过程的各种危害性因素；采用少废、无废的工艺和高效的设备；做到物料的再循环；简便、可靠的操作和控制；完善的管理等。清洁的生产过程，要求选用一定的技术工艺，将废物减量化、资源化、无害化，直至将废物消灭在生产过程之中。

清洁的产品，就是有利于资源在生产、使用和处置的全过程中不产生有害影响的产品。

贯穿于清洁生产中的全过程控制包括两方面的内容，即生产原料或物料转化的全过程控制和生产组织的全过程控制。

应该指出，清洁生产是一个相对的、动态的概念，所谓清洁生产的工艺和产品是和现有的工艺相比较而言的。推行清洁生产，本身就是一个不断完善的过程，随着社会经济的发展和科学技术进步，需要适时地提出更新的目标，不断采取新的方法和手段，争取达到更高的水平。

3）清洁生产与可持续发展

（1）可持续发展理论概述

在20世纪，飞速发展的工业经济给人类带来了高度发达的物质文明，但也带来了诸多的环境问题，人类生存环境开始陷入危机：生态环境恶化，廉价资源趋于耗竭，全球性环境问题危及人类生存安全等。目前，可持续发展观念已渗透到自然科学和社会科学等诸多领域。它要求人们要珍惜自然环境和资源，在满足当代人的需要的同时，又不对后代人满足其需要的能源构成危害。可持续发展已逐渐成为人们普遍接受的发展模式，并成为人类社会文明的重要标志和共同追求的目标。

可持续发展有两个基本要求：一是资源的永续利用；二是环境容量的承载能力。这两个基本要求是可持续发展的基础，它们支撑着生态环境的良性循环和人类社会的经济增长。

（2）清洁生产是可持续发展的必由之路

清洁生产不仅要实现生产过程的无污染或少污染，而且生产出来的产品在使用和最终报废处理过程中，也不能对人类生存环境造成损害。清洁生产在生产全过程的每一个环节，以最小量的资源和能源消耗，使污染的产生降低到最低程度。清洁生产低能耗、高产出，是实现经济效益、社会效益与环境效益相统一的生产方式。清洁生产能够节能、降耗、减污、降低产品成本和废物处理费用，节约能源和资源，提高资源和能源利用率，使企业的局部利益和当前利益与社会的整体利益和长远利益有机结合起来，达到经济效益、社会效益和环境效益相统一，使可持续发展的目标成为现实。

总之，实施清洁生产体现了持续发展的战略思想，可以实现经济、生态（环境）和社会效益的统一，保障经济与资源、环境的协调发展。

2．绿色施工技术

建筑施工技术是指建筑物形成的方法，就是把施工图纸变成实物的过程中所采用的技术，而绿色施工技术则是指在上述传统的各种施工技术中如何贯彻“清洁生产”和“减物质化”等绿色理念，使之体现在传统的施工技术、工艺生产过程的各个环节中。节约资源、能源，减少污染物的排放，保护生态环境，要从分部工程的施工技术方面来探讨怎样做到绿色施工，各分部工程的施工方案的选择比较，应既满足工程施工需要又符合绿色施工原则。利用合适的方法来选择最佳的施工方案。总之在施工的过程中尽量考虑节约资源、能源，并使我们的环境尽量地少受到侵害，在遵循清洁生产原则和减少物质化生产的原则的基础上选择最合适的施工技术，也就是绿色评价程度最高的施工方案。

四、绿色施工发展趋势

绿色施工图设计和绿色施工实施是绿色建造的两个阶段，将绿色施工图设计技术与绿色施工技术紧密结合，将会有力地提升工程项目的总体绿色水平，真正实现预期的绿色建造效果，才能在建筑全寿命周期的“生成阶段”构建真正意义的绿色建造。

1．装配式建造技术

装配式建造不同于传统建筑的“粗放型建造”模式，它更像“制造”一种工业产品一样，采用流水线生产的方式预制建筑构配件，运到安装现场后像“搭积木”一样将建筑搭起来，并且具有可持续性的特点。装配式可持续建筑与传统建筑相比，具有以下几个特点。

1）模块化、多样化设计

装配式建造技术的建筑设计以建筑模块为基本的设计单元，通过各类模块间的组合，形成不同建筑的外形。建筑的功能区的划分可根据需要设置在一个主板模块或多个主板模块上。另外，在同一个空间，不会受到传统建筑承重墙或分隔墙的限制，其采用可装配的内隔墙对大开间进行灵活分割，根据用户的需要，创造出不同的空间布局，实现设计多样化。

2）标准化、工厂化制造

建筑物品的标准化和工厂化是实现建筑工业化的基础。在建筑模数协调的基础上，将部件的尺寸参数成套地统一起来，减少建筑部件的类型和规格，形成标准化的部件，提高部件的互换性、通用性。建筑的部件以工厂制造为主，也可采用市场上配套的产品。

3）机械化、装配化施工

传统建筑以现场湿作业为主的建造方式，建造过程中耗能、耗水、耗地严重，同时也造成建筑使用中的高能耗和高物耗。装配式可持续建筑的主要部件在工厂预制运输到现场，通过专用工具吊装，并由装配工将各部件连接起来，不存在传统建筑大规模的湿作业和各类专业工种。

4）制造、使用的可持续性

装配式建造技术在追求工业化的过程中，更加注重建筑的可持续性，主要体现在：

①采用工厂化生产形式，部件根据设计图进行预制，采用环境友好的材料，制造产生的废材料可循环使用。

②主体采用钢结构，自重轻、抗震性好、使用寿命长，建筑的非承重部件可拆卸更换。

③建筑部件的生产、装修100%在工厂完成；现场装配过程无湿作业、不进行二次装修，不会产生扬尘、污水、建筑垃圾等。

④集成化的建筑节能设计。将建筑节能融入到建筑中，如采用轻质保温墙板、热回收的空调系统等，减少建筑生命周期内的能耗。

⑤建筑可异地重建。

2．信息化建造技术

信息化建造技术是利用计算机、网络和数据库等信息手段，对工程项目施工图设计和施工过程的信息进行有序存储、处理、传输和反馈的建造方式，建筑工程信息交换与共享是工程项目实施的重要内容。信息化建造技术有利于施工图设计和施工过程的有效衔接，有利于各方、各阶段的协调与配合，从而有利于提高施工效率，减小劳动强度。信息化建造技术应注重于施工图设计信息、施工工程信息的实时反馈、共享、分析和应用，开发面向绿色建造全过程的模拟技术、绿色建造全过程实时监测技术、绿色建造可视化控制技术以及工程质量、安全、工期与成本的协调管理技术，建立实时性强、可靠性高的信息化建造技术系统。

3．楼宇设备及系统智能化控制技术

楼宇设备及智能化控制是采用先进的计算机技术和网络通信技术结合而成的自动控制方法，其目的在于使楼宇建造和运行中的各种设备系统高效运行，合理管理资源，并自动节约资源。因此，楼宇设备及智能化控制技术是绿色建造技术发展的重要领域，在绿色施工中应该选用节能降耗性能好的楼宇设备，开发能源和资源节约效率高的智能控制技术并广泛应用于各类建筑工程项目中。

4．建材、楼宇与施工机械绿色性能评价及选用技术

选用绿色性能好的建筑材料与施工机械是推进绿色建造的基础，因此，绿色材料和施工机械绿色性能评价及选用技术是绿色建造实施的基础条件，其重点和难点在于采用统一、简单、可行的指标体系对施工现场各式各样的建筑材料和施工机械进行绿色性能评价，从而方便施工现场选取绿色性能相对优良的建筑材料和施工机械。建筑材料绿色评价可注重于废渣、废水、废气、粉尘和噪声的排放，以及废渣、水资源、能源、材料资源的利用和施工效率等指标，施工机械绿色性能评价可重点关注工作效率、油耗、电耗、尾气排放和噪声等关键性指标。

5．高强钢与预应力结构等新型结构开发应用技术

绿色建造的推进应鼓励高强度钢的广泛应用，宜高度关注与推广预应力结构和其他新型结构体系的应用。一般情况下，该类型结构具有节约材料、减小结构截面尺寸、降低结构自重等优点，有助于绿色建造的推进和实施，但可能同时存在生产工艺较为复杂、技术要求高等问题。突破新型结构体系开发的重大难点，建立新型结构成套技术是绿色建造发展的一大主题。

6．多功能高性能混凝土技术

混凝土是建筑工程使用最多的材料，混凝土性能的研发改进对绿色建造的推动具有重要作用，多功能混凝土包括轻型高强度混凝土、透光混凝土、加气混凝土、植生混凝土、防水混凝土和耐火混凝土等，高性能混凝土要求具备强度高、强度增长受控、可塑性好、和易性好、热稳定性好、耐久性好、不离析等性能，多功能高性能混凝土是未来混凝土发展的方向，符合绿色建造的要求，所以应从混凝土性能和配比、搅拌和养护等方面加以控制研发并推广应用。

7．新型模架开发应用技术

模架体系是混凝土施工的重要工具，其便捷程度和重复利用程度对施工效率和材料资源节约等有重要影响，新型模架结构包括自锁式、轮扣式、承插式支架或脚手架，钢模板、塑料模板、铝合金模板、轻型钢框模板及大型自动提升工作平台，水平滑移模架体系、钢木组合龙骨体系、薄壁型钢龙骨体系、木质龙骨体系、型钢龙骨体系等。开发新型模架及配套的应用技术，探索建立建筑模架产、供、销一体化，以及专业化服务体系、供应体系和评价体系，可为建筑模架工程的节材、高效、安全提供保障。

8．现场废弃物减排及回收再利用技术

我国建筑废弃物数量已经占到城市垃圾总量的1/3左右，建筑废弃物的无序堆放，不但侵占了宝贵的土地资源、耗费了大量费用，而且清运和堆放过程中的遗撒和粉尘、灰尘飞扬等问题又造成了严重的环境污染。因此，现场废弃物的减排和回收再利用技术是绿色建造技术发展的核心主题。现场废弃物的处置应遵循减量化、再利用、资源化的原则，开发并应用建筑垃圾减量化技术，从源头上减少建筑垃圾的产生。当无法避免产生时，应立足于现场分类、回收和再利用技术研究，最大限度地对建筑垃圾进行回收和循环利用。对于不能再利用的废弃物应本着资源化处理的思路，分类排放，充分利用或进行集中无害化处理。