建筑施工中綠色節(jié)能技術的應用與發(fā)展研究

牛玉林 中鐵十七局集團建筑工程有限公司工程師

在國家政策的引領下，近年來，我國城市化進程不斷加快，生態(tài)環(huán)境承受著巨大的壓力，資源枯竭及環(huán)境惡化等問題逐漸凸顯，建筑行業(yè)應積極踐行綠色化發(fā)展開路線，合理應用綠色節(jié)能技術，使用綠色建筑產品，節(jié)省資源、減輕環(huán)境污染的同時，也為廣大居民建設出舒適度更高的宜居環(huán)境[1]。

雖然很多建筑企業(yè)已經認識到綠色節(jié)能技術應用的價值，應用該項新型技術的意識很強，但具體實踐中依然存在一些不足，應盡早完善節(jié)能技術應用方案，進而取得更理想的工程效益。

1 綠色節(jié)能技術應用的意義

1.1 關注自然環(huán)境

綠色節(jié)能技術應用過程中有機結合了現(xiàn)代建筑設計理念，格外關注建筑的場地因素，比如建筑物的朝向、方位、功能部署等，合理應用當?shù)氐牡匦蔚貏荩乜紤]場地的氣候因素及部分植被特征。關注有效利用能源的因素，可以規(guī)避嚴重能耗的問題，減輕建筑物給自然環(huán)境帶來的危害。關注可再生能源的應用，比如太陽能、風能等自然資源，以及本地建筑技術、材料的應用情況，力爭將建設成本降到最低。

1.2 關注居住者

①節(jié)能技術應用中追求最大限度的應用自然環(huán)境因素，建設出舒適、環(huán)保的建筑環(huán)境。②打造出良好的無聲環(huán)境，使居住者在寧靜的建筑環(huán)境中更高效的生活、學習等。③提供良好的光照環(huán)境，通常涉及照明、房間進深和光照效果等因素[2]。

1.3 關注室內環(huán)境

①注意自然采光系數(shù)的重要性，建設出與建筑風格相互統(tǒng)一的自然采光體系。②積極打造良好的通風環(huán)境，建設出良好的自然空氣循環(huán)系統(tǒng)。③建設水循環(huán)系統(tǒng)。④打造出多層次的綠化體系，進一步完善建筑所在地的環(huán)境條件。

2 基本原則

2.1 節(jié)能性

節(jié)能性是綠色節(jié)能技術應用過程中要遵循的一項核心原則，高能耗是傳統(tǒng)建筑工程的典型特征，現(xiàn)代建筑施工時要采用多種工藝方法將能耗量降到最低，最大限度地提升資源與能源的利用率，綠色節(jié)能技術可以滿足這一發(fā)展需求。

2.2 實用性

將綠色節(jié)能技術用于現(xiàn)代建筑工程施工中，要充分考慮建筑工程的實際狀況，所有操作均要立足于實際。綜合分析多方面因素，客觀分析綠色節(jié)能技術的適用性，始終要做到因地制宜，選用適宜的綠色節(jié)能技術。

2.3 尊重自然

建筑工程施工會對周邊自然環(huán)境造成不同程度的影響，尊重自然這一原則充分表現(xiàn)出建筑綠色化理念，可促進建筑物和自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一，有助于更好的落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在施工過程中兼顧環(huán)境保護。

2.4 創(chuàng)新性

技術的快速發(fā)展為建筑行業(yè)增添了助力，近年來，大量新技術、新設備及新材料不斷涌現(xiàn)，為綠色節(jié)能技術工藝的創(chuàng)新注入了新的活力。因此，在采用綠色技能技術的過程中應融入創(chuàng)新理念，以求取得更理想的應用效果。

3 工程概況

青運村項目二標段項目的總建筑面積的361 609.81 m2，包括7 棟框剪結構30 ～33層高層公寓住宅樓，21 個框架結構單體建筑，樁基是預制靜壓。內有商業(yè)、影院、地下車庫等配套設施。項目建設中需規(guī)劃居住、醫(yī)療、購物、健身、餐飲等有關配套設施。本工程在2017 年4 月3 日中標，5 月1 日進場施工，2019 年6 月31 日竣工交付使用。為保證二青會如期開幕，施工中土建、精裝大面積施工中采用了綠色節(jié)能技術。

4 綠色節(jié)能技術的應用

4.1 墻體保溫技術

我國建筑行業(yè)在長期的發(fā)展中已經形成了相對較成熟的墻體保溫施工技術，其在節(jié)能、改善室內環(huán)境舒適度等方面均表現(xiàn)出良好效能，可以全面提升建筑居住品質，降低冬夏兩季空調等設施的使用次數(shù)。墻體保溫技術的作用主要是減少室內外熱量交換量，將建筑室內溫度維持在一個恒定區(qū)間內。當下，建筑墻體保溫施工時可供選擇的節(jié)能材料較多，例如聚乙烯模塑板、巖棉板薄抹灰型、膠黏劑與抹面膠漿保溫砂漿等。按照保溫建材應用位置的不同可以將其分成外保溫與內保溫，其中建筑外保溫的作用主要集中在如下幾點：①能夠較好地避免形成熱橋現(xiàn)象；②墻體蓄能，進而更好地改善居住舒適度，這主要是因為在進行墻體外保溫施工后，因為內部的實體墻熱容量偏大，室內會存下更多熱量，比如太陽光輻射或間歇采暖引起的室溫變化減緩等，維持室溫的相對穩(wěn)定性，提升居住者的舒適度；③通過加強外保溫施工，在維持建筑室內熱環(huán)境質量的基礎上，適當降低室溫，有益于降低采暖負荷，節(jié)省熱能；④外保溫對建筑內部的磚墻或砼墻起到一定保護作用，在冬季有助于提升內部的主體墻溫度，減輕不同季節(jié)時溫度變化帶來的破壞應力，延長墻體的使用壽命。

建筑墻體節(jié)能施工時，要合理應用墻體內保溫技能技術，優(yōu)化節(jié)能施工效果，主要表現(xiàn)在以下兩個方面[3]。①在承重墻內側采用復合性能穩(wěn)定的絕緣材料，在確保滿足承重實際要求且節(jié)點不結露時，適當減小墻體厚度，確保建筑內保溫節(jié)能效果優(yōu)良；②通過合理應用內保溫技術，取得更理想的保溫效果，降低墻體運用過程中熱量損耗量，持續(xù)完善內保溫層的使用功能，更好地滿足建筑在節(jié)能方面提出的要求。

4.2 門窗保溫施工

門窗是建筑室內散熱的主要途徑之一，若門窗保溫效果較差則很容易在紫外線等因素作用下對室內溫度、制冷、采暖能耗等形成不同程度的影響，因此提升門窗施工的保溫性具有很大現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)建筑門窗施工時多采用單層實心玻璃，其保溫、隔音性能較差，而在當今社會中，空玻璃、鍍膜玻璃在建筑工程領域被廣泛應用。中空玻璃中間是真空狀態(tài)，能顯著降低導熱性，進而減少室內熱量的損耗量。低輻射玻璃的透光性較好，反射率偏低，故而將其用在建筑門窗施工中能顯著減少玻璃的熱能反射。

門窗框是木門窗安裝的第一個步驟，當下固定門窗框的方法主要有兩種，一是立口形式，即當墻體被砌筑到門窗設計高度時，采用支撐進行臨時固定，隨后繼續(xù)砌墻，同時把門窗框以上的木拉磚砌到墻體中，借此方式在墻體上有效固定門窗框；第二種方法是塞口，按照設計要求在建筑砌墻時預留好門窗洞口，事前砌進木磚（間距通常是650 ～700 mm），安裝門窗框時，先采用木楔、鐵釘?shù)冗M行初步固定，隨后用水泥砂漿嵌實，進而在墻體上固定好門窗框。安裝好以后將固定片鑲進其中，要求安置固定片的位置和中豎框、門窗的角、中橫框相距150 ～200 mm，將兩個固定片之間的距離控制在60 mm 以內。按照施工規(guī)范要求及門窗扇朝向判斷門窗框的合理位置，并把門窗框安裝在洞口中，確保洞口和其上下框處于同一條直線上。對于不帶下框的平開門，安裝時要使左右兩邊框的下腳低出地面標高線30 mm 左右。先在墻體上固定好上框的一個固定片，并有針對性的調整門框的直角度、水平度，配合木楔暫時固定。要求下框全長≥90 ㎝，木楔塞緊形成的間隙。門窗框抹灰結束后有效固定門窗與玻璃。安裝玻璃前要安放好合頁，盡可能使玻璃兩邊的間隙大體相等，隨后安裝好扣條。玻璃安裝時配合應用塑料墊層將其塞牢，以防局部門窗扇發(fā)生變形。維持玻璃和鑲嵌槽之間有一定間隙，在主要位置安裝震墊塊，借此方式降低沖擊閉力的力度。

4.3 節(jié)水技術

不論建筑工程現(xiàn)場施工還是后期運營中均會耗用掉大量的水資源，若沿用粗放式管理方法不僅無法有效落實綠色、節(jié)能理念，還會導致建筑項目的建設及運營成本顯著增加，隨著國內外學者對提升水資源利用效率方法的積極研究，一水多用、雨水收集、廢水處理等技術均得到了較好的發(fā)展與應用。比如，在工程施工場區(qū)內可以設置雨水回用系統(tǒng)，將雨水收集起來，用于揚塵抑制、混凝土澆筑及綠植灌溉等方面[4]。

該工程中關于節(jié)水技術的應用主要集中在以下兩個方面：①現(xiàn)場布置雨水回用系統(tǒng)與棄流設施，合理應用雨水斗、集水溝、雨水立管等設施，使屋面雨水聚集至機房內；②回用水管網(wǎng)系統(tǒng)，設施包括水泵、供水管網(wǎng)等，使雨水用在車庫沖洗與綠化方面，節(jié)約水資源。

4.4 室內綠色節(jié)能

4.4.1 恒溫系統(tǒng)

現(xiàn)場施工中把毛細管網(wǎng)絡鋪筑在混凝土底板上，夏季輸注冷水、冬季輸入熱水以實現(xiàn)對建筑室內溫度的有效控制。該種方法運用散熱原理，可以減少室內空調等設備的使用次數(shù)，提升業(yè)主居住的舒適度[5]。

4.4.2 照明系統(tǒng)

房建工程設計時通過科學布局有助于提升自暖光源的利用效率，利用免費光源取代部分電氣光源，借此方式減少室內照明系統(tǒng)的能耗量，或者采用分組、分片智能化照明控制，結合建筑項目建設規(guī)模大小，適當增加照明控制開關點，確保開關控制的燈具數(shù)量的合理性，進而提升整個電氣照明系統(tǒng)維護管理工作效率，且結合實際情況提升控制操作的靈活性，取得更加理想的節(jié)能效果。也可以應用智能控制系統(tǒng)及節(jié)能型燈具，例如將T5 系統(tǒng)安裝在建筑工程的照明系統(tǒng)內，并配置應用LED 照明燈具，構建出節(jié)能型照明體系，減少能耗量，延長照明設施的使用壽命[6]。具體操作中，應結合建筑空間的面積大小選用適宜的節(jié)能燈具類型，如果是面積相對較大的空間時，建議選用寬配光燈具；室內空間面積較窄小的區(qū)域，建議配置窄光燈具，借此方式提升燈光的利用效率。

4.5 屋面節(jié)能技術

屋面是現(xiàn)代建筑施工中的一個重要外圍護結構，將綠色節(jié)能技術用在屋面施工中也具有很大現(xiàn)實意義。理論上講，建筑屋面與外界環(huán)境之間的接觸面積小于墻體，但太陽光照、雨水及冰雪堆積等因素對其會形成很大的影響，故而建筑企業(yè)要高度重視建筑屋面的施工情況，加強質控力度，嚴格按照相關規(guī)范標準施工屋面，將滲漏問題的發(fā)生率降到最低。

具體施工中，也要確保屋面的節(jié)能性。①選擇適宜的節(jié)能材料，盡可能選用熱導性偏差及保溫效果較好的建材，借此方式把外界氣候改變對屋頂造成的影響降到最低，還能起到較好的保溫作用，進而延長建筑物的使用年限。②采用屋面綠化技術，夏季綠化屋面和常規(guī)隔熱屋面相比，表面溫度平均要低6.3 ℃左右，屋面之下的室內溫度相比大概會低出2.6 ℃，可見屋頂綠化技術在夏季能起到較好的隔熱作用，能大量節(jié)約空調用電量[7]。③在條件允許時可以在屋面上布置安裝太陽板，不僅能減少屋面和外界的接觸面積，還可以采集太陽能進行取暖及照明，減少建筑能耗，獲得更理想的工程效益。

5 結語

我國在發(fā)展過程中面對嚴重的能源短缺問題，經濟發(fā)展和環(huán)境保護之間存在較大的矛盾。建筑行業(yè)是高能耗產業(yè)，為了能在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，要加強綠色節(jié)能技術的應用，有針對性地完善施工技術方案，加強施工質控力度，最大限度地落實綠色、環(huán)保理念，減少能耗量，控制建筑成本，從而提升建筑工程施工質量，滿足人們在舒適度、安全性方面的生活需求。