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《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019 之 “节材与绿色建材”

北京康居认证中心| 2020-01-22 00:00

                        作者 上海市建筑科学研究院(集团)有限公司 韩继红 廖琳 **1 引言**   作为规范和引领我国绿色建筑发展的根本性技术标准,《绿色建筑评价标准》GB/T 50378(以下简称“标准”)自2006 年发布以来,历经”三版两修”,本次标准修订正值国家进入新时代高质量的发展阶段,旨在将绿色发展理念落实到建筑绿色化发展要求中,发展新时代高质量绿色建筑,引领绿色建筑成为感知性佳、获得感强的好建筑。《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019 构建了新的绿色建筑评价指标体系,提出了安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五大绿色性能,并汲取了健康建筑、智能建筑、低碳建筑等理念,响应了建筑工业化、废弃物资源化利用等新领域、新技术的发展需求。   本次修订,根据新时代绿色建筑的新内涵,对原有“四节一环保”的“节材与材料资源利用”相关评价要点进行了梳理,建筑材料耐久性相关要求归入了第四章“安全耐久”章节;引入绿色建材,在第七章“资源节约”中设立了“节材与绿色建材”。 **2 绿色建材与绿色建筑**   随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,土木工程建设得到快速发展。土木工程建设造成的环境污染、生态破坏等问题也日益凸显,引起了社会的广泛关注,在此背景下,绿色建材应运而生。国际上1988 年第一届国际材料科学研究会提出了Green materials。1990年日本科学家山本良一提出Eco-materials。1992 年联合国在巴西里约热内卢召开了“环境与发展世界首脑会议”,通过了《21 世纪议程》,提出了绿色建筑材料的理念。近年来,国内外学者从生态环保、循环再生等角度对绿色建筑材料给出了诸多不同的定义。   笔者认为,建筑材料是建筑的物质基础,绿色建筑的发展对建筑材料提出了新要求。绿色建材应是在全寿命期内可减少对资源的消耗、减轻对生态环境的影响,具有节能、减排、安全、健康、便利和可循环特征的建材产品。如图1,节资降耗、安全健康、低碳减排和循环利用应是绿色建材的核心内涵。 ![enter image description here][1]                     图1 绿色建筑背景下的绿色建材内涵   建筑材料种类繁多。按照部位可分为承重结构耗材、围护结构耗材、装修工程耗材、管线部品耗材等。按照物理属性,常见的有混凝土、钢材、砌块、玻璃、石材等。目前建材业重点推广低碳、节能、环保、利废、安全、耐久、便利、装饰、隔音等多功能集成的绿色建材产品和系统,绿色建材已成为当前建筑材料发展的新趋势。 **3 标准修订思路及框架变化**   3.1 标准修订思路   本次标准修订之初,“节材与绿色建材”确定了“修、增、衔”的修订思路。修:基于标准实践——细化提升。即系统总结旧版标准的实践经验,修改及细化不足之处。增:结合产业发展——新兴导向。即结合产业发展方向和对新技术的引导,增加新的评价指标。衔:融合标识成果——直接关联。即总结近些年绿色建筑的项目实践和标准项目评审经验,保留经实践检验合理及具备操作性的评价要求。   3.2 标准框架变化   本次修订对评价指标开展了针对性的调整、细化、扩展工作,最终形成了现有的框架结构及对应的评价条文,框架设置及条文特点详见表1。                     表1 “节材与绿色建材”相关指标体系框架结构 ![enter image description here][2] ![enter image description here][3]   需要说明的是,标准第4 章“安全耐久”“4.2.6采取提升建筑适变性的措施”、“4.2.8 提高建筑结构材料耐久性”、“4.2.9 合理采用耐久性好、易维护的装饰装修建筑材料”源自旧版标准的“节材与材料资源利用”板块,同时在本次修订中,新增了“4.2.8 采取提升建筑部品部件耐久性的措施”。   标准第7 章“资源节约”3 条控制项“7.1.8~7.1.10”与“节材与绿色建筑”相关;评分项设有“7.2.14~7.2.18”共5 个条文,总分50 分,通过评价条文的不同赋分,表征各评价指标对“节材与绿色建材”的不同贡献程度;创新项评价指标突出导向性,体现了创新点。   3.3 评价要点变化   根据绿色建筑不同发展时期的特点和需求,标准的三个版本在有关建材的评价要点的设置上各有侧重,2006 版强调材料的3R 属性,2014 版强调结构优化带来的节材效益,而2019 版则更多地强调了绿色建材。具体评价要点的变化情况详见表2。                       表2 三版标准评价要点变化情况 ![enter image description here][4] 4 条文解读   4.1 控制项   (1)7.1.8 条:不应采用建筑形体和布置严重不规则的建筑结构。   本条由2014 版第“7.2.1 条”发展而来。   本条衔接了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 的相关要求。建筑不规则程度越高,对结构材料的消耗量越多,性能要求越高,不利于节材。本条中的“建筑形体和布置严重不规则”,指的是形体复杂,多项不规则指标超过国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010(2016 年版)第“3.4.3 条”上限值或某一项大大超过规定值,具有现有技术和经济条件不能克服的严重的抗震薄弱环节,可能导致地震破坏的严重后果。   (2)7.1.9 条:建筑造型要素应简约,应无大量装饰性构件,并应符合下列要求:   1 住宅建筑的装饰性构件造价与建筑总造价的比例不应大于2%;   2 公共建筑的装饰性构件造价与建筑总造价的比例不应大于1%。   本条沿用2014 版第“7.1.3 条”,对具体评价指标进行了局部调整。   设置大量的没有功能的纯装饰性构件,不符合绿色建筑节约资源的要求。鼓励使用装饰和功能一体化构件,在满足建筑功能的前提之下,体现美学效果、节约资源。本条鼓励使用装饰和功能一体化构件,如结合遮阳功能的格栅、结合绿化布置的构架等,在满足建筑功能的前提下,体现美学效果、节约资源。   为更好地贯彻新时期建筑方针“适用、经济、绿色、美观”,兼顾公共建筑尤其是商业及文娱建筑的特殊性,本次对其装饰性构件造价比定为不应大于1% 。   (3)7.1.10 条:选用的建筑材料应符合下列要求:   1 500km 以内生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的比例应大于60%;   2 现浇混凝土应采用预拌混凝土,建筑砂浆应采用预拌砂浆。   本条沿用2014 年版第“7.2.7 条”、第“7.2.8 条”和第“7.2.9 条”,2014 版为评分项,本次修订基于基本级设置要求,将其提升为控制项,并分两款提出了具体要求。   条文第1 款,鼓励选用本地化建材,是减少运输过程资源和能源消耗、降低环境污染的重要手段之一。500km 是指建筑材料的最后一个生产工厂或场地到施工现场的运输距离。在预评价阶段,设计说明中应提出选材要求。预评价阶段在设计说明中落实相关要求者视为通过。特殊地区因客观原因无法达到者提供相关说明由专家判定能否例外。   条文第2 款,提倡和推广使用预拌混凝土和预拌砂浆,其应用技术已较为成熟。与现场搅拌混凝土相比,预拌混凝土产品性能稳定,易于保证工程质量,且采用预拌混凝土能够减少施工现场噪声和粉尘污染,节约能源、资源,减少材料损耗。预拌混凝土应符合现行国家标准《预拌混凝土》GB/T 14902 的规定。若项目所在地无预拌混凝土或砂浆采购来源者,可提供相关说明,由专家判定能否例外。   4.2 评分项   (1)7.2.14 条:建筑所有区域实施土建工程与装修工程一体化设计及施工,评价分值为8 分。   本条在2014 版第“7.2.3 条”和第“9.2.12 条”基础上发展而来。   土建装修一体化设计、施工,对节约能源资源有重要作用。土建和装修一体化设计,要求对土建设计和装修设计统一协调,在土建设计时考虑装修设计需求,事先进行孔洞预留和装修面层固定件的预埋,避免在装修时对已有建筑构件打凿、穿孔。这样既可减少设计的反复,又可保证结构的安全,减少材料消耗,并降低装修成本。   实践中,可由建设单位统一组织建筑主体工程和装修施工,也可由建设单位提供菜单式的装修做法由业主选择,统一进行图纸设计、材料购买和开展施工。在选材和施工方面尽可能采取工业化制造,具备稳定性、耐久性、环保性和通用性的设备和装修装饰材料,从而在工程竣工验收时室内装修一步到位,避免破坏建筑构件和设施。   (2)7.2.15 条:合理选用建筑结构材料与构件,评价总分值为10 分,并按下列规则评分:   1 混凝土结构,按下列规则分别评分并累计:   1)400MPa 级及以上强度等级钢筋应用比例达到85%,得5 分;   2)混凝土竖向承重结构采用强度等级不小于C50混凝土用量占竖向承重结构中混凝土总量的比例达到50%,得5 分。   2 钢结构,按下列规则分别评分并累计:   1)Q345 及以上高强钢材用量占钢材总量的比例达到50%,得3 分;达到70%,得4 分;   2)螺栓连接等非现场焊接节点占现场全部连接、拼接节点的数量比例达到50%,得4 分;   3)采用施工时免支撑的楼屋面板,得2 分。   3 混合结构:对其混凝土结构部分、钢结构部分,分别按本条第1 款、第2 款进行评价,得分取各项得分的平均值。   本条在2014 版第“7.2.10 条”基础上发展而来。   合理选用建筑结构材料,可减小构件的截面尺寸及材料用量,同时也可减轻结构自重,减小地震作用及地基基础的材料消耗,节材效果显著优于同类建材。   本条中建筑结构材料主要指高强度钢筋、高强度混凝土和高强钢材。高强度钢筋指的是400MPa 级及以上受力普通钢筋,高强混凝土指的是C50 及以上混凝土,高强度钢材指的是现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017 规定的Q345 级以上高强钢材(在《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2018 中,Q345 钢材牌号已更改为Q355)。条文第2 款第3 点提及的施工时免支撑的楼屋面板,包括各种类型的钢筋混凝土叠合板或预应力混凝土叠合板。   (3)7.2.16 条:建筑装修选用工业化内装部品,评价总分值为8 分。建筑装修选用工业化内装部品占同类部品用量比例达到50% 以上的部品种类,达到1 种,得3 分;达到3 种,得5 分;达到3 种以上,得8 分。   本条在2014 版第“7.2.6 条”基础上发展而来。   本条在国家标准《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017 基础上进一步明确要求。工业化内装部品主要包括整体卫浴、整体厨房、装配式内墙等。本条的工业化内装部品占同类部品用量比例可按《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017 第“4.0.8 ~ 4.0.13 条”规定计算,当计算比例达到50% 及以上时可认定为1 种。   (4)7.2.17 条:选用可再循环材料、可再利用材料及利废建材,评价总分值为12 分,并按下列规则分别评分并累计:   1 可再循环材料和可再利用材料用量比例,按下列规则评分:   1)住宅建筑达到6%或公共建筑达到10%,得3 分。   2)住宅建筑达到10%或公共建筑达到15%,得6分。   2 利废建材选用及其用量比例,按下列规则评分:   1)采用一种利废建材,其占同类建材的用量比例不低于50%,得3 分。   2)选用两种及以上的利废建材,每一种占同类建材的用量比例均不低于30%,得6 分。   本条将2014 版第“7.2.12 条”和“7.2.13 条”进行了归并整合,并根据实践经验,保留了2014 版的比例要求。   条文第1 款,可再利用材料指的是在不改变材料的物质形态情况下直接进行再利用,或经过简单组合、修复后可直接再利用的土建及装饰装修材料,如旧钢架、旧木材、旧砖等。可再循环材料指的是需要通过改变物质形态可实现循环利用的土建及装饰装修材料,如钢筋、铜、铝合金型材、玻璃、石膏、木地板等。还有的建筑材料则既可以直接再利用又可以回炉后再循环利用,如旧钢结构型材等。以上各类材料均可纳入本条范畴,但不能重复计入。施工过程中产生的回填土、使用的模板等不在本条范畴中。   计算可再循环材料和可再利用材料用量比例时,计算公式中的分子为申报项目各类可再循环材料和可再利用材料重量之和,分母为全部建筑材料总重量。   条文第2 款,利废建材即“以废弃物为原料生产的建筑材料”,是指在满足安全和使用性能的前提下,使用废弃物等作为原材料生产出的建筑材料,其中废弃物主要包括建筑废弃物、工业废料和生活废弃物。为保证废弃物掺量及使用量达到一定比例,本条第二款对利废建材使用比例进行规定,要求选用的利废建材中废弃物掺量(重量比)应不低于生产该建筑材料总量的30%。若采用以废弃物为原料生产的建筑材料,应同时满足相应的国家或行业标准的要求。   计算利废建材用量比例时,计算公式中的分子为某种利废建材重量,分母为该种利废建材所属的同类材料的总重量。当项目使用了多种利废建材,应针对每种单独计算,每种利废建材的用量比例均不应低于30%。   (5)7.2.18 条:选用绿色建材,评价总分值为12分。绿色建材应用比例不低于30%,得4 分;不低于50%,得8 分;不低于70%,得12 分。   本条为新增条文。   为加快绿色建材推广应用,更好地支撑绿色建筑发展,依据住房和城乡建设部、工业和信息化部出台的《绿色建材评价标识管理办法》及《促进绿色建材促进绿色建材生产和应用行动方案》等一系列文件。   本条所指绿色建材需通过相关评价认证方能得分,主要是指依据住房城乡建设部、工业和信息化部《绿色建材评价标识管理办法》开展的绿色建材评价标识。绿色建材应用比例计算公式和计算表参见标准条文说明和评价技术细则的条文说明扩展。   4.3 加分项      (1)9.2.5 条:采用符合工业化建造要求的结构体系与建筑构件,评价分值为10 分,并按下列规则评分:   1 主体结构采用钢结构、木结构,得10 分。   2 主体结构采用装配式混凝土结构,地上部分预制构件应用混凝土体积占混凝土总体积的比例达到35%,得5 分;达到50%,得10 分。      本条在2014 版第“7.2.5 条”基础上发展而来。钢结构、木结构及装配式混凝土结构符合减少人工、减少消耗、提高质量、提高效率的工业化建造要求。   条文第1 款鼓励主体结构采用钢结构或木结构。竖向与水平受力构件采用钢材或木材,可得10 分;采用钢管混凝土等符合工业化建造要求的钢- 混凝土组合结构,也可得10 分。   条文第2 款鼓励采用装配式混凝土结构。对于装配式混凝土结构的预制构件混凝土体积计算,无竖向立杆支撑叠合楼盖的现浇混凝土部分可按预制构件考虑,其他叠合楼盖的现浇混凝土部分0.8 倍折算为预制构件,预制剪力墙的边缘构件现浇部分可按预制构件考虑,叠合剪力墙的现浇混凝土部分可按0.8 倍折算为预制构件,膜壳墙的现浇混凝土部分可按0.5 倍折算为预制构件,预制构件连接节点的现浇混凝土部分可按预制构件考虑。计算时,计算公式中分子为主体结构地上部分预制构件应用混凝土体积之和,分母为主体结构地上部分混凝土总体积。   (2)9.2.6 条:应用建筑信息模型(BIM)技术,评价总分值为15 分。在建筑的规划设计、施工建造和运行维护阶段中的一个阶段应用,得5 分;两个阶段应用,得10 分;三个阶段应用,得15 分。   本条在2014 版第“11.2.10 条”基础上发展而来。   建筑信息模型(BIM) 是建筑业信息化的重要支撑技术,是在CAD 技术基础上发展起来的多维模型信息集成技术。BIM 技术支持建筑工程全寿命期的信息管理和应用。在建筑工程建设的各阶段支持基于BIM 的数据交换和共享,可以极大地提升建筑工程信息化整体水平,工程建设各阶段、各专业之间的协作配合可以在更高层次上充分利用各自资源,有效地避免由于数据不通畅带来的重复性劳动,大大提高整个工程的质量和效率,并显著降低成本。   《住房城乡建设部关于印发推进建筑信息模型应用指导意见的通知》(建质函〔2015〕159 号)中明确了建筑的设计、施工、运行维护等阶段应用BIM 的工作重点内容。   一个项目不同阶段出现多个BIM 模型,无法有效地解决数据信息资源共享的问题,因此当在两个及以上阶段应用BIM 技术时,应基于同一BIM 模型开展,否则不认为在两个阶段应用了BIM 技术。   (3)9.2.7 条:进行建筑碳排放计算分析,采取措施降低单位建筑面积碳排放强度,评价分值为12 分。   本条沿用2014 年版第“11.2.11 条”。国家标准《建筑碳排放计算标准》GB/T 51366-2019 及行业标准《民用建筑绿色性能计算标准》JGJ/T449-2018均参照LCA理论方法,对于建材生产及运输、建造及拆除、运行各建设环节的碳排放计算进行了详细规定,内容涵盖了计算边界、计算方法、碳排放因子选用等方面,可供本条碳排放计算参考。   对于预评价和投入使用不足一年的项目,主要分析建筑的固有碳排放量,即建材生产及运输的碳排放,对于已竣工项目,还应分析建造阶段的碳排放。建筑的固有碳排放量计算对象应包括建筑主体结构材料、建筑围护结构材料、建筑构件和部品等,且所选主要建筑材料的总重量不应低于建筑中所耗建材总重量的95%。   对于投入使用满一年的项目,主要分析在标准运行工况下建筑运行产生的碳排放量,应根据各系统不同类型能源消耗量和不同类型能源的碳排放因子确定。计算范围应包括暖通空调、生活热水、照明及电梯、可再生能源在建筑运行期间的碳排放量。   (4)9.2.8 条:按照绿色施工的要求进行施工和管理,评价总分值为20 分,并按下列规则分别评分并累计:   1 获得绿色施工优良等级或绿色施工示范工程认定,得8 分;   2 采取措施减少预拌混凝土损耗,损耗率降低至1.0%,得4 分;   3 采取措施减少现场加工钢筋损耗,损耗率降低至1.5%,得4 分;      4 现浇混凝土构件采用铝模等免墙面粉刷的模板体系,得4 分。   本条在2014 年版第“9.2.6 条”、第“9.2.7 条”基础上发展而来。   条文第1 款,我国国家标准层面发布实施了国家标准《建筑工程绿色施工规范》GB/T 50905-2014、《建筑工程绿色施工评价标准》GB/T 50640-2010,部分省市也发布实施了绿色施工相关的地方标准。现行国家标准《建筑工程绿色施工评价标准》GB/T 50640 规定绿色施工的等级,地方标准也设置了类似的绿色施工级别。本条将主管部门授予的“绿色施工优良等级”认定或“绿色施工示范工程”认定作为评分依据。   条文第2 款,减少混凝土损耗、降低混凝土消耗量是施工中节材的重点内容之一。我国各地方的工程量预算定额,一般规定预拌混凝土的损耗率是1.5%,但在很多工程施工中超过了1.5%,因此有必要对预拌混凝土的损耗率提出要求。   条文第3 款,钢筋是混凝土结构建筑的大宗消耗材料。设计、施工不合理都会造成钢筋的浪费。我国各地方的工程量预算定额,根据钢筋的规格不同,一般规定的损耗率为2.5% ~ 4.5%。根据对国内施工项目的初步调查, 施工中实际钢筋浪费率较高,因此有必要对钢筋的损耗率提出要求。   条文第4 款,现浇混凝土构件,施工时采用铝模体系,可确保构件表面的平整度,避免二次找平粉刷,从而节约材料、降低材料消耗。 5 结语   建筑材料作为建筑的载体,是建筑的物质基础和基本元素。如果说绿色建筑是凝固的美妙音乐,那绿色建材就是构成这一美妙音乐的重要音符。本次标准修订提出的“节材与绿色建材”的评价要求,可用于支撑后续我国绿色建筑的建设及评价工作。但是由于数据基础、产业发展等问题,导致我国目前在绿色建筑的节材和绿色建材选用方面仍然有大量的工作亟须开展。应当借助“全面绿”的契机,加强相关科技研发和应用实践,努力实现建筑工程的建材资源节约,推动绿色建材行业进步,从而为推进绿色建筑的高质量发展作出相应的贡献。 致谢:   本文受上海市科委研发平台专项课题" 上海市建筑节能与绿色建筑技术创新服务平台”(项目编号:17DZ2292900)支持。 参考文献   [1] 王清勤等.GB/T50378-2019《绿色建筑评价标准》编制介绍[J]. 暖通空调,2019,8:P4.   [2] 冀志江, 王静等. 建材60 年的绿色化发展历程[J].城市住宅,2009,10:P90.   [3] 邵高峰, 周庆等. 浅谈绿色建材及建材绿色度的评价[J]. 商品混凝土,2010,11: P3.   [4] 刘新状, 蒋荃等. 绿色建筑选材技术体系探讨[J].新材料产业,2011,9: P55.   [5] 《绿色建筑评价标准》GB/T 50378(2006 版、2014 版、2019 版).   作者   上海市建筑科学研究院(集团)有限公司 韩继红 廖琳 [1]: /cdn/kcpc/upload/108b3856-f059-42d0-82cc-4b8fe228e054.png [2]: /cdn/kcpc/upload/367679de-6fb7-4285-bd35-f2d6e9c2a96a.png [3]: /cdn/kcpc/upload/4b223179-de30-4797-9427-0f4f3f63ac7d.png [4]: /cdn/kcpc/upload/a51662f8-cf07-4098-84c5-5f99b70a12ac.png