探究現(xiàn)代建筑施工技術(shù)中節(jié)能理念的應(yīng)用與融合

胡 銘

（江西省建工集團(tuán)有限責(zé)任公司，江西 南昌 330000）

1 太陽能技術(shù)

現(xiàn)代建筑作為能源消耗的主要載體之一，發(fā)展綠色建筑、建筑節(jié)能是實(shí)現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。開發(fā)和使用清潔能源去替代傳統(tǒng)能源對(duì)現(xiàn)代建筑進(jìn)行能源供應(yīng)，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑節(jié)能理念的最有效方式，太陽能技術(shù)也是目前建筑行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)之一，應(yīng)用范圍非常廣泛。尤其在我國北方地區(qū)，太陽能技術(shù)在建筑物中的應(yīng)用更為普及。在建筑頂部安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)，吸收太陽輻射并儲(chǔ)存能量，經(jīng)一定的程序?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)化為電能對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行電力供應(yīng)?，F(xiàn)代建筑中的太陽能技術(shù)主要工作重點(diǎn)有三，一是將系統(tǒng)中的蓄電池與建筑內(nèi)耗電設(shè)備直接相連，提供建筑基本照明的用電量；二是通過太陽能向建筑內(nèi)部供暖，降低煤炭等不可再生資源的消耗；三是提高室內(nèi)采光量，對(duì)于供暖和照明的需求會(huì)相對(duì)降低，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。在南方一些地區(qū)，使用太陽能技術(shù)可減少室內(nèi)對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的需求，同樣能起到很好的節(jié)能效果。自2011年以來，被應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中的分布式光伏數(shù)量不斷增加，到2016年時(shí)，這一數(shù)量已較之前翻了4 倍，當(dāng)年新增的分布式光伏發(fā)電量高達(dá)116 億度。在建筑供熱方面，太陽能技術(shù)的發(fā)展也十分迅速，2006年到2016年的十年間，我國太陽能供熱的建筑面積增幅達(dá)17.8 個(gè)百分點(diǎn)。隨著太陽能技術(shù)在現(xiàn)代建筑施工中的融合，全國各地紛紛對(duì)建筑供暖系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，以民用建筑為例，當(dāng)前我國北方地區(qū)民用建筑采暖改造已完成超11 億m2，每年有關(guān)采暖的建筑能耗降低近60%，節(jié)能降耗效果非常顯著[1]。

2 節(jié)能門窗技術(shù)

門窗是建筑外墻的核心結(jié)構(gòu)之一，良好的門窗性能能夠有效提高建筑室內(nèi)的采光、通風(fēng)、保暖程度，相對(duì)應(yīng)的，建筑本身對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)、照明系統(tǒng)的需求就會(huì)隨之降低。在建筑施工過程中，門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)也最容易被忽略，但其消耗的建設(shè)資源較高，例如鋁合金材質(zhì)，被應(yīng)用在建筑門窗中的鋁合金材質(zhì)約占社會(huì)總消耗量的20%。在建筑使用過程中，門窗的性能也會(huì)給室內(nèi)能耗帶來較大的影響。在發(fā)達(dá)國家，建筑節(jié)能門窗的使用已經(jīng)能達(dá)到100%，而我國這一數(shù)據(jù)非常之低，單從門窗來看，單位面積的國內(nèi)建筑能耗就要比發(fā)達(dá)國家高2 倍以上。門窗的面積越大，其采光通風(fēng)的效果就會(huì)越好，但如何在保證充足進(jìn)光量的基礎(chǔ)上確保門窗的密閉性和保溫性，是需要解決的技術(shù)難題。建筑施工中節(jié)能門窗技術(shù)效能的高低需要通過保溫性能和密閉性兩個(gè)參數(shù)來判斷，在我國建筑中，最常用的門窗材料包括斷熱鋁合金、UPVC 塑料等。以UPVC 塑料門窗為例，該材料的主要構(gòu)成為高分子的硬質(zhì)聚錄乙烯，在生產(chǎn)該材質(zhì)門窗的過程中，無有害物質(zhì)產(chǎn)生，且門窗成品的密閉性、導(dǎo)熱系數(shù)等都可達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)的要求，因此在現(xiàn)代建筑門窗中的應(yīng)用相對(duì)廣泛[2]。隨著節(jié)能理念在建筑施工中的融入，傳統(tǒng)建筑中的金屬材質(zhì)門窗被新型塑料、合金等逐漸取代。人們對(duì)建筑內(nèi)生活品質(zhì)的要求也使得門窗安裝玻璃的面積進(jìn)一步增大，伴隨而來的就是建筑內(nèi)部能量容易消耗的問題。因此很多科研單位開始研究更具功能性的新型玻璃材料，也就是常說的“智能玻璃”。這種玻璃主要包括兩種類型，第一種類型可根據(jù)室外光線的強(qiáng)弱變換玻璃的顏色和透明度，如在陽光直射階段，玻璃的透明度就會(huì)降低，以減少室內(nèi)的進(jìn)光量。若在陰雨天氣或傍晚，玻璃的透明度就會(huì)提高來增加采光。

3 地源熱泵技術(shù)

隨著人們生活水平的提高，空調(diào)已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代建筑中必備的一類基礎(chǔ)設(shè)施。觀察空調(diào)市場(chǎng)的發(fā)展情況，2018年的前5 個(gè)月份，我國空調(diào)市場(chǎng)銷量達(dá)7470 萬臺(tái)，同比上升14.5%。2015年至今，空調(diào)市場(chǎng)銷售額不斷創(chuàng)新高，2017年的年銷售額達(dá)310 億元。在現(xiàn)代建筑中，空調(diào)系統(tǒng)消耗的電能約占總電能消耗的一半，在夏季炎熱地區(qū)，該占比甚至達(dá)到70%。有研究指出，就我國目前空調(diào)產(chǎn)品的消費(fèi)趨勢(shì)看，到2050年我國應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)中的能耗將達(dá)到世界第二水平，為960TWh。在此背景下，在施工過程中優(yōu)化建筑空調(diào)系統(tǒng)、降低建筑使用壽命內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的能耗勢(shì)在必行。相對(duì)來說，地源熱泵技術(shù)在建筑空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化方面的普及程度最高，發(fā)揮的節(jié)能效果也最好。地源熱泵技術(shù)借助土壤儲(chǔ)存能量，將建筑供暖、制冷和熱水供應(yīng)集中在同一系統(tǒng)內(nèi)完成，在淺層土壤中，四季溫度相對(duì)恒定，即使在寒冷的冬季，土壤溫度一般也不低于15℃。且地源是一項(xiàng)無限可再生的能源，使用地源熱泵系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)能夠充分利用這部分能源，并顯著降低系統(tǒng)對(duì)于電能、煤炭等其他能源的需求。冬季，將地源中存儲(chǔ)的能量傳輸?shù)浇ㄖ?nèi)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供暖；夏季，在將室內(nèi)多余的熱量傳導(dǎo)至地下進(jìn)行存儲(chǔ)，以達(dá)到制冷的目的。目前，地源熱泵技術(shù)在別墅類建筑施工中的應(yīng)用較多，但隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這一技術(shù)也將逐漸在集中性建筑中得到更好的應(yīng)用，全面革新建筑空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)約空調(diào)能耗。

4 結(jié)語

將節(jié)能理念融入到現(xiàn)代建筑施工技術(shù)當(dāng)中，同時(shí)降低施工過程中及建筑建成后的兩部分能耗，不但能更有效的控制建筑施工成本，還可實(shí)現(xiàn)建筑商品的可持續(xù)發(fā)展性。為進(jìn)一步緩解我國能源消耗過快、資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問題，建筑行業(yè)有必要強(qiáng)化節(jié)能類施工技術(shù)的研發(fā)，將優(yōu)秀節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代建筑當(dāng)中，并對(duì)傳統(tǒng)建筑的供暖、空調(diào)、外墻等系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的健康、綠色發(fā)展。