綠色節(jié)能技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用探討

馬翠香

當(dāng)前，建筑行業(yè)作為國民經(jīng)濟支柱性產(chǎn)業(yè)之一，國家經(jīng)濟對其依賴程度較高。而建筑行業(yè)對能源資源消耗量大，其在全國能源資源消耗總量中大約占據(jù)33%，過度消耗大量不可再生資源對國家長久發(fā)展產(chǎn)生不利。因此，我國必須要加大力度控制建筑行業(yè)能源消耗。綠色節(jié)能施工技術(shù)與普通施工技術(shù)不同，其在建筑工程施工中的應(yīng)用可以優(yōu)化施工環(huán)節(jié)，提高能源資源利用率，保證工程質(zhì)量，實現(xiàn)降本增效，減少環(huán)境污染，起到環(huán)保節(jié)能作用。同時綠色節(jié)能施工技術(shù)可以協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系，提高建筑設(shè)計水平，營造良好建筑環(huán)境，具有社會、經(jīng)濟和生態(tài)效益。

一、綠色節(jié)能技術(shù)概述

綠色環(huán)保理念和建筑工程結(jié)合背景下綠色節(jié)能施工技術(shù)受到關(guān)注，該技術(shù)在應(yīng)用時需要結(jié)合資源優(yōu)勢和環(huán)保概念，在建筑工程建設(shè)過程中應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)可以提高電力和能源利用率，減少基礎(chǔ)設(shè)施廢棄物對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的破壞。

綠色節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用時需要滿足一下要求：（1）項目建設(shè)前需要提前制定施工計劃，將綠色節(jié)能施工技術(shù)效果盡可能發(fā)揮出來，在滿足建筑需求的同時，利用建筑工程學(xué)選擇合適的建筑材料和施工技術(shù)，制定最佳建筑方案。（2）各種綠色建筑材料需要符合建筑項目要求，而綠色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用可以提高建筑工程質(zhì)量。在項目完成時，相關(guān)部門需要做好接納工作，詳細分析建設(shè)節(jié)能環(huán)保情況，為綠色節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。（3）正確認(rèn)識綠色節(jié)能建筑。新時期需要積極建設(shè)綠色節(jié)能建筑，科學(xué)應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)，相關(guān)工作人員需要掌握綠色節(jié)能施工技術(shù)，并遵循建筑工程特征及其需求，選擇合適的綠色節(jié)能施工技術(shù)，提高工程整體質(zhì)量和環(huán)保性。

二、建筑工程施工中綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用作用

綠色節(jié)能施工技術(shù)在建筑工程施工中應(yīng)用不僅能夠減少材料損耗，也能夠提高環(huán)保認(rèn)識，合理應(yīng)用各種建材，避免材料浪費，減少投入費用，具有綜合效益，可以促進建筑行業(yè)實現(xiàn)健康持續(xù)發(fā)展。

1. 提高資源利用率

建筑工程施工過程中，相關(guān)人員需要仔細勘察施工場地環(huán)境和居民生活習(xí)慣等，在此基礎(chǔ)上合理設(shè)計施工方案。同時根據(jù)施工項目地理位置和生態(tài)環(huán)境開展相關(guān)作業(yè)，有效利用土地資源，在項目施工過程中貫徹落實節(jié)能環(huán)保理念?？傊诮ㄖこ讨袘?yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)可以提高建筑質(zhì)量，避免浪費土地資源。

2. 提高企業(yè)競爭力

由于城市化進程加快，工程建設(shè)數(shù)量增多，為實現(xiàn)資源節(jié)約型和環(huán)保環(huán)境友好型社會建設(shè)目標(biāo)，建筑施工項目通過應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)減少施工污染，降低施工成本，建設(shè)綠色建筑。對此，企業(yè)需要加大力度應(yīng)用及綠色節(jié)能施工技術(shù)，并在實際施工中發(fā)揮綠色節(jié)能施工技術(shù)優(yōu)勢，提高行業(yè)競爭力。

3. 具有環(huán)保作用

建筑工程施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)光污染、粉塵污染、水污染和噪聲污染等各種污染，影響社會發(fā)展和環(huán)境保護，嚴(yán)重影響周邊生態(tài)環(huán)境和周邊居民日常生活。而在建筑施工光中應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)可以減少施工過程的環(huán)境污染程度，全面實現(xiàn)施工污染控制和管理，具有環(huán)保作用。

4. 循環(huán)利用資源

建筑施工項目的能源消耗量大，不可避免會出現(xiàn)能源資源浪費現(xiàn)象，甚至?xí)斐森h(huán)境污染，而通過應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)可以避免資源過度浪費和環(huán)境污染，有利于處理建筑垃圾，而采用太陽能等新型能源可以節(jié)省不可再生資源，避免釋放有害氣體，起到改善環(huán)境和循環(huán)利用資源的作用，營造良好的建筑環(huán)境，避免影響周圍居民日常生活。

三、建筑工程施工中綠色節(jié)能技術(shù)具體應(yīng)用

1. 門窗施工應(yīng)用

研究顯示，建筑工程消耗能源在全社會能源消耗中占比逐漸提高，發(fā)達國家甚至占比達到40%，而我國也已經(jīng)達到33%。建筑能耗主要發(fā)生在門窗、墻體、地面和屋面，而門窗由于材質(zhì)和厚度等因素影響，絕熱性能差，屬于建筑保溫關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)統(tǒng)計空調(diào)運轉(zhuǎn)期間冬季玻璃熱量損失達到負荷的40%，夏季從窗戶散發(fā)的熱氣和陽光直射導(dǎo)致的損失占據(jù)30%。由于建筑窗戶能量損耗大，所需電力能源和供暖能源也比較多，要想達到節(jié)能減排目的，需要在建筑工程門窗施工中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)。對此，工程技術(shù)人員可以與業(yè)主展開溝通采用節(jié)能環(huán)保窗戶材料，例如Low-E鍍膜中空玻璃，這種玻璃材料具有能源節(jié)約和采光性能，容易被太陽光線穿透，可以在冬季保持溫度，具有阻擋紫外線作用。這種玻璃在冬季可以對室內(nèi)散發(fā)熱輻射，保障室內(nèi)熱量，避免外部熱輻射進入室內(nèi)，節(jié)省空調(diào)能源，同時其可見反射光率低于11%，相對于普通白玻璃而言可以防止反射光污染。而這種玻璃在建筑中的應(yīng)用可以滿足建筑采光要求營造收拾環(huán)境，減少光污染，其所構(gòu)造出的中空空間可以降低u值，見表1所示。中空玻璃表面的鍍膜能夠降低光輻射，采用的氣密性材料可以在玻璃中間形成干燥空氣，降低熱傳導(dǎo)，保持冬季室內(nèi)溫度，避免夏季外部熱量傳導(dǎo)到室內(nèi)，提高節(jié)能效果。

表1 門窗條寬度和型材u值關(guān)系

通過上述分析可以得到，中空玻璃的氣密性、隔熱保溫性、水密性等性能比較優(yōu)秀，尤其是這種玻璃內(nèi)使用了其他材料和周圍密閉技術(shù)，使得性能進一步提升。6mm+12A+6mm兩張玻璃的太陽光能量透過分配量為：太陽光透過能量為65%、反射率為27%、室內(nèi)輻射100%等。見表2，其為玻璃傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)。另外，玻璃表面在冬季容易結(jié)露，引發(fā)潮濕問題，對室內(nèi)居民日常生活和健康產(chǎn)生影響，而采用Low-E中空玻璃可以利用其中添加的物質(zhì)吸收內(nèi)部水分和外部水蒸氣，避免玻璃表面結(jié)露，確保室內(nèi)外采光和美觀度。

表2 外窗玻璃傳熱和遮陽系數(shù)

2. 鋼筋施工應(yīng)用

隨著經(jīng)濟發(fā)展，低等級鋼筋已經(jīng)無法滿足當(dāng)前建筑行業(yè)需求，我國新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中明確提出將HRB400級鋼筋作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主力筋，能夠節(jié)約能源。當(dāng)前高等級鋼筋在大量工地普遍應(yīng)用，其中HRB400級鋼筋強度可以提高20%左右，價格大約貴8%，由于鋼筋強度增加，導(dǎo)致鋼筋截面積和配筋率都有所降低，可以節(jié)約材料，減少資源消耗，大大降低成本。

在鋼筋加工過程中，采用數(shù)字化彎箍機，即智能數(shù)控彎箍機，可以提高鋼筋加工效率和質(zhì)量，減少人工負擔(dān)。該設(shè)備集成度較高，不僅可以通過設(shè)定程序自動進行鋼筋加工，也能夠調(diào)整入料口大小加工各種直徑鋼筋。鋼筋加工過程中，先在材料區(qū)安放盤圓鋼筋，之后輸入數(shù)據(jù)，送到彎箍機構(gòu)中，調(diào)直牽引，切斷自動彎曲，最后合理整體堆放鋼筋。建筑工程施工過程中，鋼筋加工使用智能彎箍機后科研減少人工成本，有效控制鋼筋廢料，提高成品率，質(zhì)量和品相能夠達到滿意度。

3. 現(xiàn)場施工應(yīng)用

施工現(xiàn)場辦公區(qū)和生活區(qū)設(shè)置了專門的辦公室，專門設(shè)置了箱式板房加工基地。中間箱式房統(tǒng)一制作，鋼結(jié)構(gòu)焊接龍骨，周年封閉板材滿足消防要求，管線內(nèi)設(shè)，可以整體吊裝，安裝便利，十分耐用。工地的集裝箱廠房安裝效率高，運輸方便，現(xiàn)場施工用房安裝可以減少人工和時間成本，可以回收利用，運行工地費用較低。

4. 模板施工應(yīng)用

建筑施工中，鋁合金模板的應(yīng)用可以解決傳統(tǒng)模板不平整、易破損等問題，提高建筑施工質(zhì)量和效率。由于鋁合金模板強度、剛度大，可以重復(fù)利用，施工簡單，方便安裝，也不會產(chǎn)生建筑垃圾，可以在地下室豎向墻柱構(gòu)建中應(yīng)用，重復(fù)利用次數(shù)達到300～500次左右，材料耗損不超過20%，重復(fù)利用率為80%，拆模后無需抹灰即可節(jié)約成本，減少建筑垃圾和粉塵垃圾。在地下室和塔樓建設(shè)中使用鋁合金模板，提高模架體系低碳、節(jié)能和環(huán)保水平。

另外，在彩色混凝土施工過程中，為滿足綠色節(jié)能環(huán)保需求，施工人員可以選擇PVC異型模板施工，這種模板剛度夠，堵縫嚴(yán)密，便于切割，容易清理，可以實現(xiàn)重復(fù)使用。與此同時，使用單面塑料膠帶將模板解封處密封好，同時使用水性脫模劑，支撐系統(tǒng)使用建筑鋼管和扣件建立模板，施工時現(xiàn)在地下0.3m打入1.2m鋼管，使用模板和橫桿緊撐，使用直角扣件連接起來。

5. BIM技術(shù)應(yīng)用

建筑工程施工過程中，通過應(yīng)用BIM技術(shù)支持項目進度、成本、物資、變更等，以便專業(yè)人員調(diào)配資源，安排施工組織，實現(xiàn)信息化工程管理，提高管理水平。項目總承包單位需要配合業(yè)主在項目設(shè)計、施工工藝、工程進度、場地管理和業(yè)主日常管理、項目運營管理等方面應(yīng)用BIM技術(shù)，以滿足項目建設(shè)目標(biāo)。BIM技術(shù)是根據(jù)BIM技術(shù)開展項目管理，提高施工效率和質(zhì)量，縮短施工周期，減少成本。BIM技術(shù)通過三維模型直觀展示施工工序和過程，模擬建筑完工效果，維護好企業(yè)形象。BIM技術(shù)可以準(zhǔn)確計算工程量，精度高，施工現(xiàn)場中，砌體和水泥材料成本占比較大，但是由于傳統(tǒng)計算誤差較大，無法準(zhǔn)確預(yù)估數(shù)值，利用BIM技術(shù)能夠準(zhǔn)確計算數(shù)據(jù)，減少施工人員壓力。另外，BIM技術(shù)應(yīng)用可以將施工安裝時間節(jié)點和工序直觀反映出來，提高施工效率和安全，將其與施工進度結(jié)合起來，通過整合空間和時間構(gòu)成4D模型。而IM所生成的結(jié)構(gòu)材料、設(shè)備材料等明細表可以精確建筑相關(guān)算量，避免施工材料浪費，減少施工成本，工期大約可縮短5%～10%，協(xié)調(diào)時間可減少20%～25%，投資減少大約1.23%，變更單大約減少50%～60%。

6. 屋面施工應(yīng)用

建筑施工中，屋面作為外圍護主要結(jié)構(gòu)，和外部環(huán)節(jié)接觸面相對墻面比較小，但是容易被光照雨雪等因素影響，因此施工部門需要注重屋面施工，避免屋面質(zhì)量無法滿足標(biāo)準(zhǔn)，使屋頂滲漏。在屋面施工中應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)具體表現(xiàn)在以下幾方面：（1）選擇節(jié)能材料，為降低外界氣候?qū)ξ菝娴挠绊懀梢赃x擇熱島性差且保溫性能好的材料，提高保溫性能，延長建筑物壽命。（2）施工項目完成后可以在屋頂種植綠化植物防止影響外界各種因素影響，綠化屋頂在夏季屋面平均室溫相對于普通隔熱層面溫度低降低大約6.3℃，綠化屋面平均室溫相對于普通隔熱屋面室溫要降低2.6℃，相對于周邊建筑溫度降低大約1℃，空調(diào)容量可以降低6%左右，但是需要定期維護。（3）屋面通過使用太陽板減少外界接觸面積，收集太陽能取暖和照明，提高施工效果。（4）根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)肋板和上肋板力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)提高建筑結(jié)構(gòu)剛度，而空夾層結(jié)構(gòu)利用本身結(jié)構(gòu)平衡建筑內(nèi)部縱向與橫向荷載，實現(xiàn)能源節(jié)約。實際施工時，相關(guān)人員需要做好支模、鋼筋捆扎等施工準(zhǔn)備工作，并做好混凝土澆筑處理工作，在結(jié)構(gòu)符合規(guī)定強度后設(shè)置一層保溫層。

7. 外墻施工應(yīng)用

建筑工程外墻施工中，為達到綠色節(jié)能效果，可以采用EPS板薄抹灰、膠粉EPS顆粒保溫漿料等保溫技術(shù)。其中，采用EPS板薄抹灰技術(shù)最為成熟完善，主要應(yīng)用在小高層和多層外墻保溫施工中，該施工工藝簡單，方便操作，可以在完成建筑主體施工后進行施工，通過對EPS板厚度進行調(diào)解達到地區(qū)節(jié)能要求，施工時從上到下逐層施工，或是黏貼聚苯板，并構(gòu)建水泥砂漿。EPS材料具有抗壓性，性能穩(wěn)定，導(dǎo)熱性小，具有吸熱吸濕能力，在寒冷地區(qū)比較適合。而后者是由飾面層、砂漿薄抹層、膠粉EPS顆粒保溫醬料層、界面層等結(jié)構(gòu)組成，其在拌合后將漿料噴涂在基層上，形成保溫層，并在薄抹層上鋪設(shè)玻璃網(wǎng)格布，使用面磚形成飾面層。

四、結(jié)束語

綜上所述，建筑工程施工中，綠色節(jié)能改革逐步推進，成為建筑施工行業(yè)發(fā)展潮流，通過應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)降低施工資源消耗量，提高建筑節(jié)能環(huán)保性能，為生態(tài)環(huán)保發(fā)展作出貢獻。