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城市发展研究 20 卷 2013 年第 5 期中彩页 5 引言 近年来,我国的铁路事业发展迅速,2003 年至今已新建 250 多个客站,在建 150 多个客站,至十二五期末,我国还将 建成 600 多座新型铁路客站。铁路客站的建筑体量、建筑构造、 建筑设备、建筑功能与我国量大面广的住宅或商业建筑有着明 显的差别 [1]。 国家中长期科学和技术发展规划纲要(20062020 年) 和国家“十二五”科学和技术发展规划将绿色建筑共性关 键技术体系、绿色建筑产业推进技术体系、绿色建筑技术标准 规范和综合评价服务技术体系建设作为绿色建筑科技发展的三 个技术支撑重点,积极推进相关技术的研发、标准规范的编制 修订与工程应用示范 [2]。因此,迫切需要制定相关的绿色铁路 客站评价体系。而在绿色建筑产业化推进技术研究与示范部分, 重点内容之一即是绿色建造与施工关键技术研究。由此,铁路 客站的绿色施工将成为绿色铁路客站评价的重要组成部分。 现阶段,我国现行的绿色建筑评价标准尚未覆盖铁路客站 建筑,建筑工程绿色施工评价标准的评价内容也不能完整 体现铁路客站施工特点,因此,从协助绿色铁路客站建筑设计、 运营评价,落实绿色铁路客站设计,践行节能减排基本国策等 多角度出发,进行铁路客站绿色施工研究,形成相关评价方法、 评价标准都十分的有必要 [3]。 1. 铁路客站绿色施工的特性 现行建筑工程绿色施工评价标准(GB/T50640-2010) 中,对“绿色施工”的定义为“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, 减少对环境负面影响,实现“四节一环保” (节能、节材、节水、 节地和环境保护)的建筑工程施工活动”。 一般的建筑工程绿色施工评价内容包含环境保护、能源、 节水、节材、人员卫生和安全五个方面,内容主要是各种建筑 工程施工中的共性问题,绝大部分的绿色建筑评价标准是将这 五个方面的内容分散到标准的各个章节, 融入到对设计和运营的 评价要求中, 实现这些标准所主张的建筑建设过程全程评价 [4、 5]。 对于铁路客站建筑而言,因为功能、体量、定位的特殊, 即便与同等体量的民用公共建筑相比,仍有相当的特殊性 [6]。 从组织方式和实现方式看,铁路客站与民用建筑的常规施工既 有共同之处,又有铁路行业的特色,主要体现在以下四个方面 ①安全性安全在铁路建设中,是作为重中之重要求的,无论 是在铁路客站的运营还是施工,安全都处于所有要求的首位。 ②复杂性铁路客站施工单位工程多,工程总量大,施工组织 复杂。③科学性近几年,铁路事业发展迅速,铁路行业整体 的技术水平在不断提升,一系列相关文件和办法的出台,也将 铁路客站施工管理提高到了科学性的层面。④特殊性特殊性 是铁路客站绿色施工评价研究最显著的特点,作为针对铁路行 业客站施工研究的评价内容,研究行为本身就具备特殊性,研 究成果的应用也将是针对特殊行业的特殊建筑类型铁路客 站。 2. 铁路客站绿色施工的评价方法 2.1 绿色施工评价方式 绿色施工的评价方式与绿色建筑评价标准的发展密不可 分,根据对绿色建筑评价标准评价方法的分类,在国内外关于 绿色施工的评价研究中,出现的评价方式有以下几种。 (1)清单列表。代表性的标准有中国的绿色建筑评价 铁路客站绿色施工评价体系构建方法研究 Research on the Design of Index System of Green Railway Station Construction 郭振伟 \GUO Zhenwei,郭丹丹 \GUO Dandan (中国城市科学研究会绿色建筑研究中心,北京,100044) 【摘 要】随着我国铁路事业的迅速发展,绿色铁路客站评价体系的建立愈发迫切,其中绿色施工将是评价体系的重要组成部分。 本文结合国内绿色施工评价的特点,综合绿色铁路客站评价体系研究的内容及铁路客站的施工特色,对铁路客站绿色施工的评价 方法、评价内容等方面进行了深入研究,形成了适应当前绿色建筑整体发展形势的铁路客站绿色施工评价体系,为制订铁路客站 绿色施工评价标准奠定了基础。 【关键词】铁路客站;绿色施工;评价;安全与管理 【中图分类号】TU984 【文献标识码】A 【Abstract】As a response to the great expansion of the railway enterprise in China, an index system of green railway station is fairly essential to be built up, from where the green construction is a critical factor. Combining the features of the assessment on green construction in China with the index system of green railway station and the characteristics of railway station construction, a further research has been carried out on the aspect of the and content for assessing the green railway station construction, and an index system of green railway station construction related to the current development of green building has been established, which s a foundation for making uationstandards on green railway station construction. 【Keywords】Railway Station; Green Construction; Assessment; Safety and Management Urban Development Studies Vol.20 No.5 2013中彩页 6 标准(GB/T50378)、美国的 LEED、英国的 BREEAM[7、8]。 清单列表式评价方法是将参评条文的得分简单累加,对应寻找 各星级 (或等级) 的分值区间, 得到评价结果。 优点操作简便, 缺点各章节、各条文相互之间无轻重程度的差别。 (2)层次加权。代表性的标准有中国的建筑工程绿色 施工评价标准(GB/T50640)、多国应用的 GBTOOL[9]。层 次加权法的评价方式是在计算各项条文得分时,会考虑按章节、 阶段或批次赋以不同的权重系数,以此表征各章节或各条文间 的轻重程度(或影响力大小)。优点在清单列表的基础上, 增设了各部分、各阶段的权重系数,增强了各部分在评价目标 中的影响大小。缺点权重系数应尽量反映绝大部分的评价情 况,避免失真。 (3)综合评价。代表性的标准有日本的 CASBEE、中国 的 GOBAS[10]。综合评价的评价方式是在层次加权的基础上, 将评价指标分成 2 类或多类,分别计算各类指标的得分后,再 比较各类指标的得分,得到相应的比例系数,这些比例代表一 定的含义,如在日本的 CASBEE 中,两类指标 Q(Quality)/L (Load)代表着“建筑环境效率指标”。同时,比例系数可在 二维或三维坐标中,标示所在位置,如果对二维或三维坐标划 分评价等级,即可根据比例系数所在位置判定项目所达到的等 级。综合评价法应用的前提是评价行为应是针对一个相对独立、 完整的项目或行为,在倾向性的评价项目或行为某一个方面的 特质时,应用综合评价法会导致 Q 或 L 中一个数值严重偏大, 而另外一个数值严重偏小,从而出现极端数据,使评价结果的 代表性出现问题。优点从建筑活动的本质出发,将各种措施 分为 Q、L 两类,BEE(建筑性能系数)Q/L 的计算方式,更 能表征建筑与环境的关系。缺点在倾向性的强调 Q 和 L 其中 一个时,评价结果的合理性存在问题。 综合上述分析,结合我国现阶段施工管理特点,采用层次 加权法作为铁路客站绿色施工的评价方法。应用层次加权法, 即可兼顾清单列表法基本数据操作便捷的特性,同时,对施工 行为进行分类,并赋予不同的权重,也兼顾了不同条文对评价 结果影响程度大小的衡量。 2.2 评价方法的要素分析 铁路客站绿色施工的评价方法要素由评价指标、专家咨询 及施工材料分析、评价模型组成。 (1)评价指标。评估指标是描述评估对象所处状态和特 征的科学语言。对于确定的评估对象和评估目的来说,肯定存 在一组指标能够准确、可靠、简洁地描述它。评价指标与评价 所需的信息之间是一一对应的关系,评价指标是评价内容的精 简,具备衡量尺度的作用 [11]。在不同的评价阶段和评价目的或 对象中,评价指标存在着重要性变化的现象,这样的调整,符 合事物发展的阶段理论,能够科学的体现各阶段的侧重点,对 于施工评价,一般分为土建和基础工程、结构工程、装修和机 电工程三个阶段,同样有评价指标重要性变化的现象。评价指 标是评价方法的基础,指标的合理性,决定了评价方法的可行 性 [12]。 (2)专家咨询及施工材料分析。在建筑科技评价中,专 业性要求高,技术内容深且覆盖知识领域广,评价结果往往是 建立在项目所在技术领域专家咨询的评价意见之上,因此,在 进行铁路客站施工评价研究时,征询业内相关领域的专家意见, 也是形成、修改、完善研究成果的一种重要方式 [13]。得益于铁 道部关于铁路客站建设的严格管理,对铁路客站施工组织设计 进行的审批、备案,积累了大量的铁路施工资料,与施工现场 调研相比,这些材料无论是内容的丰富程度,还是覆盖的站型、 规模、地理气候区域,都具备很高的参考价值,在铁路客站绿 色施工评价中,应予充分的应用。 (3)评价模型。评价数学模型的作用是将评价指标这些 基本评价构成因素有机的组成一个评价整体,并在实际评价工 作中,根据确定的计算原则,给出确定的评价结果。在评价指 标确定后,评价模型的选择将决定评价结果的倾向,对于不同 目的、不同环境的评价应选择不同的评价模型。铁路客站绿色 施工的评价模型选择,应在兼顾施工常用技术做法的同时,体 现铁路客站绿色施工的引导性 [14]。评价模型可以在评价标准应 用过程中,不断的进行修订、调整,使之适应各阶段的需求。 3. 铁路客站绿色施工的评价标准 3.1 铁路客站绿色施工的评价内容 铁路客站绿色施工研究是绿色铁路客站整体研究的一部 分,在对绿色铁路施工评价内容进行分析时,应考虑与绿色铁 路客站评价标准内容的连贯性,在应用时不至产生断层。 铁路客站绿色施工评价标准分为安全与管理、节地与土地 资源保护、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料 资源利用、环境保护共六个部分,结合铁路客站施工特点,将 绿色铁路客站绿色施工评价体系各部分的主要评价内容确定如 下。 (1)安全与管理。①施工组织设计严格执行铁道部相 关管理规定、施工过渡方案、交叉工程;②施工安全营业线 施工要求、电气化区域施工安全范围、封锁施工、关键房建设 备应采取专项质量控制措施;③人员要求培训持证上岗、绿 色施工培训监督员;④施工管理成品保护、先进施工方法、 BIM (Building Ination Modeling, 建筑信息模型) 技术应用。 (2)节地与土地资源保护。①施工组织设计施工总平 面布局、无死角、无废弃地;②水土流失防治措施;③生态 修复生态脆弱地区的地貌复原、 污染土壤的修复;④施工机械 装配式基座;⑤施工工艺基坑施工优化;⑥施工道路永久 道路与临时道路结合、环形道路;⑦临时设施最小占地面积、 靠近施工道路。 (3)节能与能源利用。①施工机械淘汰落后设备;② 节能措施节能监测、高效照明、围护结构节能;③临时建筑 选址应结合日照、采光、通风并考虑遮阳;④施工组织工期 安排避开夜间和冬期、大型构件二次转场⑤可再生能源应用 太阳能、地热能;⑥碳计量探索施工阶段的碳计量。 (4)节水与水资源利用。①施工用水设计符合国家、 铁道部关于铁路施工用水要求;②排水水质符合环保要求; ③水资源利用调研施工周围水资源情况;④节水节水器具、 用水计量、 合理利用基坑降水;⑤非传统水源非传统水源利用、 雨水收集。 (5)节材与材料资源利用。①质量要求符合铁道部相 关管理规定;②材料资源适用的建材、适用的施工工艺;③ 节材措施预拌混凝土、模板周转、优化下料;④临时设施 构件定型化、工具化、标准化;⑤材料回收余料利用、包装 物回收。 (6)环境保护。①环境影响施工前、施工中的环境影 响评估、气载尘埃控制、禁燃、光污染、噪音控制;②施工排 城市发展研究 20 卷 2013 年第 5 期中彩页 7 放达标废气、废水、废弃物排放达到环保要求;③资源减量 化措施减少废弃物产生;④职业健康施工作业区与生活区 分开、生活区具备通风、采光条件、有毒、有害物质的存放与 标示、施工防护措施;⑤垃圾处理垃圾分类、回收利用。 3.2 基于层次分析法的权重设置 层次分析法(AHP)对各指标之间相对重要程度的分析具 有逻辑性,刻画细致,再加上数学处理,其可信度较高。本研 究拟采用 AHP 方法计算绿色铁路客站施工阶段评价指标的权 重 [15]。 以一级权重计算为例,一级权重计算包括绿色施工评价的 三个阶段,分别为地基与基础、结构工程和装饰装修与机电安 装三部分。 首先是建立递阶层次模型,然后将专家调查问卷获得的数 据,构建成对比较的判别矩阵,在一致性检验的基础之上,计 算出一级指标的权重值。具体过程如图 1 所示,重复上述过程, 可计算出体系全部指标的权重值 [16]。 图 1 层次分析法计算权重过程 基于专家调查,综合采用专家咨询法(Delphi)和层次分 析法分别计算绿色施工评价一级指标和二级指标的权重。层次 分析法(AHP)计算权重的基础为相对重要性判别矩阵,在该 研究中,判别矩阵的获得通过发放调查问卷的形式,获得专家 数据,通过一致性检验,获取有效判别矩阵,计算绿色施工阶 段的权重值。 本次调查问卷邀请对象为从事绿色建筑相关工作的绿色建 筑评审专家。共发出邀请调查问卷 96 份,收回 93 份,全部为 有效问卷。按被调查人员的工作性质分设计院 24 人、研究 部门 26 人、学校 17 人、企业 13 人、社会团体 8 人、其他 5 人, 共93人, 如图2所示。 按被调查人员的专业领域分为 建筑10人、 结构 13 人、暖通 15 人、施工管理 19 人、建材 14 人、给排水 11 人、电气 11 人,共 93 人,如图 3 所示。 通过前述专家调查问卷获得的判别矩阵,分别计算绿色施 工评价一级指标和二级指标的权重。 (1)一级权重的设置。参考建设工程绿色施工评价标 准,按照单位工程的评价阶段设置,具体为地基与基础 0.3、 结构工程 0.5、装饰装修与机电安装 0.2。 (2)二级权重的设置。在施工质量监督批次检验方式下, 根据专家咨询法将评价要素进行分权重设置,具体为安全与 管理 0.20、节地与施工用地保护 0.10、节能与能源利用 0.15、 节水与水资源利用 0.15、节材与材料资源利用 0.15、环境保护 0.25。 (3)三级权重的设置。三级权重参考建设工程绿色施 工评价标准对于控制项、一般项、优选项权重设置如下① 控制项措施到位,全部满足考评指标要求进入评分流程;措施 不到位,不满足考评指标要求一票否决,为非绿色施工项目。 ②一般项措施到位,满足考评指标要求得 2 分;措施基本到位, 部分满足考评指标要求得 1 分;措施不到位,不满足考评指标 要求得 0 分。③优选项措施到位,满足考评指标要求得 1 分; 措施基本到位,部分满足考评指标要求得 0.5 分;措施不到位, 不满足考评指标要求得 0 分。 图 2 按工作性质划分被调查人员组成 图 3 按专业领域划分被调查人员组成 3.3 评价方法及数学模型 (1)评价方法 将评价条文作为第一层(基础层),分别进行打分后求和, 并折算成百分制,加上优选项的额外加分,构成了要素得分; 将批次评价作为第二层(权重层),对同一评价要素多批次评 价,同时对各评价要素进行权重赋值,分别打分求和后除以评 价批次, 构成阶段得分;将施工阶段评价作为第三层 (综合层) , 对同一工程按照施工阶段(地基与基础、结构工程、装饰装修 与机电安装)进行评价,同时对各施工阶段进行权重赋值,经 打分后求和得出工程评价得分,即为施工评价最终得分。铁路 客站绿色施工的评价框架详见图 4。 (2)数学模型 第一层(基础层)评价得分计算公式评价得分 F =一般 项折算分 A + 优选项加分 D。其中 AB/C100,式中 A 为 折算得分;B 为实际发生项条目实得分之和;C 为实际发生项 条目应得分之和。D 为优选项按实际发生条目加分之和; 第二层(权重层)评价得分计算公式E = ∑(要素评价 得分 F 权重系数)。要素内容及权重系数见上图 4 二级权重 指标; 第三层(综合层)评价得分计算公式单位工程评价得分 W ∑阶段评价得分 G 权重系数),其中 G =批次评价得分 E/ 评价批次数,要素内容及权重系数为上图 4 一级权重的系数。 结果的判定 2.1 有下列情况之一者为不合格1) 控制项不满足要求;2) 阶段工程总得分 W < 60 分;3)结构工程阶段得分< 60 分; 2.2 满足以下条件者为★1)控制项全部满足要求;2) 阶段工程总得分 60 分≤ W < 75 分,结构工程得分≥ 60 分; Urban Development Studies Vol.20 No.5 2013中彩页 8 2.3 满足以下条件者为★★1)控制项全部满足要求;2) 阶段工程总得分 75 分≤ W < 85 分,结构工程得分≥ 70 分;3) 优选项总分≥ 6; 2.4 满足以下条件者为★★★1) 控制项全部满足要求;2) 阶段工程总得分 W ≥ 85 分,结构工程得分≥ 80 分;3)优选项 总分≥ 10。 4. 铁路客站绿色施工评价体系的特色 本研究在国内外绿色建筑施工评价标准研究领域,首次将 BIM 和碳计量应用在绿色施工评价中。 (1)根据铁路客站的施工特点,鼓励采用 BIM 进行施工 优化管理。在绿色施工标准的“安全与管理项”中,提出了优 选项“鼓励绿色铁路客站施工采用 BIM 技术实现精细化施工管 理”。BIM 技术在国内已经被广泛认可,并形成了相应的设计、 管理软件,受传统的设计、施工思维的限制,以及施工技术、 管理水平的制约,一直未得到广泛的推广应用。但 BIM 技术的 优点是毋庸置疑的, 国内一些大型工程的开发建设方已经在设计、 施工中强制要求使用 BIM, 以减少设计误差、施工失误 [17、 18]。 希望借助 BIM 技术,有效实现精细化施工管理,避免施工交叉 影响导致的返工,节约能源、资源。 (2)在绿色施工标准的“节能与能源利用”中,提出了 优选项“鼓励进行铁路客站施工过程的碳计量分析”。鼓励对 施工环节用电量进行碳计量分析,获取并积累绿色铁路客站施 工碳耗,为今后铁路客站绿色施工水平提高,奠定可量化的节 能减排衡量基础 [19、20]。 5. 铁路客站绿色施工试评价结果及讨论 经过多次筛选,选择了严寒寒冷地区、夏热冬冷地区、夏 热冬暖地区、温和地区的昆明站等不同规模、不同施工标准的 客站共 14 座进行试评估,其中 6 座客站达到了绿色施工二星 级要求,8 座客站达到了绿色施工一星级要求。对试评结果进 行分析,得出以下结论 (1)总体来看,大型铁路客站建设已基本贯彻了“绿色” 理念,得分较高;而小型客站因投资和位置所限,得分略低。 (2)试评的 14 个客站施工过程均可满足绿色铁路客站 评价标准施工阶段控制项的要求,说明标准条文设置得当, 既明确了铁路客站建设的各项要求,又顾及了条文的可操作性。 (3)一般项中“制订绿色施工专项文件”、 “使用循环水、 非传统水源”、“制订资源节约专项方案”等项得分率较低, 这说明铁路客站建设中对非传统水源的利用尚不够重视。同时, 需要说明的是,有些客站建设中已考虑了绿色施工措施及资源 节约,但欠缺深度且未制订专项方案,从而影响了得分。 (4)优选项中“采用可再生能源”、“雨水收集”、“包 装物及建筑垃圾回收”、“采用 BIM 技术”、“碳计量”得分 率较低,其中“碳计量”所有项目均未得分。“采用可再生能 源”、 “雨水收集”、 “包装物及建筑垃圾回收”实施难度不高, 得分率低主要是因为重视度不够,随着绿色铁路客站评价标 准的推行,这几项技术将很快普及;目前采用“采用 BIM 技 术”的客站不多,由于 BIM 可显著减少误差节约材料,已被逐 步推广应用,今后可在此项得分的项目也会越来越多;由于目 前国际国内标准化组织均没有颁布关于建筑的碳计量标准和方 法学,且我国建筑相关数据库尚未建成,本标准为鼓励积累绿 色铁路客站施工阶段的碳耗数据,建议现阶段根据发改委统计 发布的碳计量统计方法,即节约 1kWh 减排 0.997kgCO2 减排 0.272kgC,简化了计算方法,有助于施工过程中实行“碳 计量”分析。 6. 总结 为了构建铁路客站绿色施工的评价体系,本文结合国内绿 色施工评价的特点,综合考虑绿色铁路客站评价体系研究的内 容,对铁路客站绿色施工的评价方法、评价内容等方面进行了 深入研究,基本形成了具有铁路客站施工特色的,适应当前绿 色建筑整体发展形势的绿色施工评价体系,为制订铁路客站绿 色施工评价标准奠定了基础。 【参考文献】 [1] 赵奕 . 建立中国绿色铁路客站标准的必要性探索 [J]. 铁 道经济研究 ,2010,31-3,17. [2] 郑健 . 绿色铁路客站评价标准研究 [J]. 中国工程科学 ,20 12,12. (下转中彩页 16) 图 4 铁路客站绿色施工的评价框架 Urban Development Studies Vol.20 No.5 2013中彩页 16 “西部和边疆地区项目”(10XJC820011),2010 年度教育部 人文社会科学研究一般项目“规划基金项目” (10YJA820101), 成都理工大学 2012 年环境资源法优秀教学创新团队培育资助 项目。) 【参考文献】 [1] 王利明 . 物权法研究(修订版)(下卷)[M]. 北京中 国人民大学出版社,2007. [2] 韩康 . 宅基地制度存在三大矛盾 [J]. 人民论坛,2008, (7)38-39. [3] 韩世远 . 宅基地的立法问题兼析物权法草案第十三 章“宅基地使用权”[J]. 政治与法律,2005,(10)30-35. [4] 陈武元 . 借力联建房成都探路宅基地“流转”[EB/ OL].[2008-09-18]. lu4342614881980021266-0.htm. [5] 王明成 . 宅基地使用权融资的实践、法律困境与突 围以成都市灾后重建宅基地使用权融资改革为例 [J]. 理论 与改革 ,2010,(3)67-69. [6] 万广军 . 宅基地使用权流转的新路径成都“联建” 政策的法经济学分析 [J]. 中州学刊,2011,(7)102-104. [7] 王习明 . 统筹城乡发展与完善农村宅基地流转制度 基于成都市的个案研究[EB/OL].[2012-10-07]. http//www. [8] 祁黄雄 , 陆建广 . 农村宅基地开发利用的案例研究 浙江联众公司“城仙居”模式利弊分析 [J]. 中国土地科学, 2010,(5)41-46. [9] 王颖春. 联建房破解 “小产权” 安置房仍待法律突围 [N]. 中国经济导报,2009-2-14(1779). [10] 陈开琦 . 地震灾后重建与宅基地政策研究 [J]. 社会科 学研究 ,2009,(3)23-28. [11] 周舜隆 . 宅基地上共建房屋的归属 [J]. 人民司法 ,2010, (22)17-20. [12] 杨遂全 . 农村个人房地产产权的制度缺陷与补漏 [J]. 中国房地产,2009,(3)49-51. 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