綠色環(huán)保技術(shù)在土木工程施工中的滲透探究

□ 鐘明然

綠色、環(huán)保與節(jié)能這三個(gè)詞匯之間息息相關(guān)，是土木工程建設(shè)中最基本的規(guī)則與要求，同時(shí)也是建筑質(zhì)量的保障。為達(dá)到綠色環(huán)保的目的，土木工程建設(shè)需要使用高質(zhì)量的工程材料與設(shè)備，既能達(dá)到節(jié)能環(huán)保效果，又為用戶(hù)節(jié)約資金，還能進(jìn)一步提高居家環(huán)境的舒適度，是經(jīng)濟(jì)效益最大化的應(yīng)用方式。本文分析綠色環(huán)保技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用價(jià)值與目標(biāo)，提出相應(yīng)的應(yīng)用途徑與策略。

1 綠色環(huán)保技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用價(jià)值

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，也是建筑大國(guó)，隨著城市化建設(shè)的高速發(fā)展，我國(guó)新建建筑面積仍在持續(xù)增加，這不僅造成資源的消耗與浪費(fèi)，還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染和生態(tài)破壞。為進(jìn)一步減少土木工程施工過(guò)程中引起的環(huán)保問(wèn)題，國(guó)家相繼出臺(tái)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)政策法規(guī)，同時(shí)大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保技術(shù)，通過(guò)其技術(shù)革新與普及以達(dá)到更好的應(yīng)用效果[1]。從現(xiàn)實(shí)意義來(lái)說(shuō)，第一，綠色環(huán)保技術(shù)是社會(huì)發(fā)展的重要需求與趨勢(shì)，是生態(tài)文明建設(shè)路徑中的必要支持技術(shù)。第二，對(duì)于建筑工程企業(yè)而言，綠色環(huán)保技術(shù)則表現(xiàn)出多方面的功能與效果，不僅可以降低能耗、縮短工期、節(jié)約成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還能提升建筑質(zhì)量，提高企業(yè)的影響力與品牌形象，促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。第三，對(duì)于建筑使用者而言，綠色環(huán)保技術(shù)是改善環(huán)境、提升生活品質(zhì)、推動(dòng)現(xiàn)代化與信息化建設(shè)的有效手段，可以滿(mǎn)足現(xiàn)代人日益增長(zhǎng)的生活需求?？沙掷m(xù)發(fā)展是社會(huì)發(fā)展的主旋律，在土木工程施工中應(yīng)用綠色環(huán)保技術(shù)，可以使每個(gè)施工環(huán)節(jié)更加環(huán)保，實(shí)現(xiàn)周?chē)沫h(huán)境“零污染”，讓周邊居民與施工項(xiàng)目和諧共處。

2 綠色環(huán)保技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用目標(biāo)

通過(guò)對(duì)建筑工程行業(yè)的深入探索，發(fā)現(xiàn)在建筑工程生產(chǎn)階段，其造成的碳排放量達(dá)到全工程的90%以上，預(yù)示著土木工程施工中降低碳排放的途徑非常廣闊，就此提出解決生產(chǎn)階段的污染問(wèn)題，進(jìn)而以新技術(shù)作為基礎(chǔ)支持，建立新的生產(chǎn)與建設(shè)模式[1]。第一，應(yīng)針對(duì)建筑節(jié)能的目標(biāo)找準(zhǔn)切入點(diǎn)與落腳點(diǎn)，以供暖角度展開(kāi)思考，應(yīng)用外墻外保溫技術(shù)，通過(guò)有效調(diào)控室內(nèi)溫度，降低能源消耗。第二，要以開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新、優(yōu)化技術(shù)為基本方向，既要針對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行改善，又要找出已有技術(shù)的可提升思路。如能源的運(yùn)用，一方面要考慮降低能源消耗的方法，另一方面推動(dòng)太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源利用技術(shù)發(fā)展。此外，還應(yīng)對(duì)建材的應(yīng)用、拆除、處理等環(huán)節(jié)進(jìn)行能耗評(píng)估，既要降低建材在建造過(guò)程中的消耗，又要降低在建筑拆除和銷(xiāo)毀過(guò)程中的能耗，從而全面降低碳排放量。在現(xiàn)今生活之中，每個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式都在發(fā)生改變，對(duì)于土木程工行業(yè)而言更是如此。綠色環(huán)保的施工工藝，不僅能夠減輕在施工過(guò)程中造成的環(huán)境污染，而且還可以運(yùn)用綠色的施工工藝，減少相應(yīng)的材料成本，使用價(jià)格低廉、性能合格、綠色環(huán)保的建筑材料，使整個(gè)建筑產(chǎn)品呈現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的態(tài)勢(shì)，是土木工程行業(yè)應(yīng)用綠色施工工藝的重要目標(biāo)。

3 綠色環(huán)保技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用途徑

3.1 綠色節(jié)能型建筑圍護(hù)技術(shù)

建筑圍護(hù)技術(shù)是綠色生態(tài)環(huán)保理念下的重要手段，其通過(guò)對(duì)建筑墻體與門(mén)窗的優(yōu)化，提升建筑的隔熱、御寒以及通風(fēng)效果，以降低對(duì)能源的消耗。

3.1.1 隔熱保溫墻

對(duì)于北方寒冷地區(qū)而言，隔熱保溫墻是最基礎(chǔ)且重要的綠色環(huán)保技術(shù)之一。從技術(shù)角度進(jìn)行分析，其具有良好的隔熱功能，在冬季可以通過(guò)保溫，降低供暖產(chǎn)生的能耗；在夏季則可以通過(guò)隔熱，減少對(duì)空調(diào)的依賴(lài)。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，其需要運(yùn)用多種保溫材料，采取多種構(gòu)造方式，并針對(duì)保溫層的設(shè)置位置進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化。如建筑外墻的隔熱層建設(shè)應(yīng)結(jié)合具體的防治位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般由外部、中間以及內(nèi)置3個(gè)保溫層構(gòu)成，通過(guò)控制保溫層導(dǎo)熱系數(shù)，逐步提升墻體的熱阻能力，既降低成本，又能達(dá)到最佳的隔熱效果[1]。對(duì)于建筑整體而言，除了能夠防御雨雪的侵蝕，最主要的是能夠保持室內(nèi)人體的溫度，因此必須建立隔熱保溫墻。而隔熱保溫墻的材料性能影響整體施工情況和對(duì)環(huán)境的影響。采用綠色環(huán)保的施工工藝加工隔熱保溫墻，既能起到保溫隔熱的作用，更能提升整體施工的質(zhì)量，減少施工的經(jīng)濟(jì)成本，讓整個(gè)建筑工程項(xiàng)目呈現(xiàn)出又快又好的發(fā)展趨勢(shì)。

從土木工程施工技術(shù)層面來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)施工的流程包括基層墻面處理、沖筋、界面砂漿抹布、保溫砂漿以及外墻面施工等多道工序，應(yīng)從每一個(gè)環(huán)節(jié)的施工特征與目的中挖掘綠色環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用途徑。如在外墻面施工環(huán)節(jié)中，一般在保溫砂漿施工完成后，需及時(shí)清理落地灰，并經(jīng)過(guò)4d～5d的保濕養(yǎng)護(hù)，再通過(guò)攪拌與質(zhì)量檢測(cè)，其同樣可以用于養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)。又如在外墻貼鋪面磚時(shí)，需要對(duì)墻面基層進(jìn)行濕潤(rùn)處理，在施工時(shí)建立位置線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，以保證每一層磚都保持相同的高度，通過(guò)自下而上鑲貼的技巧完成面磚鋪設(shè)；施工完成后再進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，持續(xù)24h之后即可達(dá)到最好的隔熱效果。在土木工程的施工傳統(tǒng)觀(guān)念里，需要使用鋼筋、混凝土、水泥等多種傳統(tǒng)的材料。在隔熱保溫墻建筑的過(guò)程中，運(yùn)用以上材料，一般情況下不能起到較好的保溫隔熱作用。傳統(tǒng)建筑材料最主要作用是保證建筑整體的穩(wěn)定性和地基的牢固程度，對(duì)于隔熱保溫墻的建造和研發(fā)，需應(yīng)用新型的材料。因此在新型建筑材料使用過(guò)程中可以充分整合傳統(tǒng)施工方式，利用雙方優(yōu)勢(shì)提升整體建筑的質(zhì)量。

3.1.2 呼吸墻

呼吸墻是加強(qiáng)建筑通風(fēng)功能的重要結(jié)構(gòu)，由于其兼具隔熱功能，因此也被稱(chēng)為“雙層皮外墻”。第一，呼吸墻使用具有超高抗沖擊性能的安全玻璃，并在內(nèi)部設(shè)計(jì)以空氣夾層為特點(diǎn)的遮陽(yáng)百葉窗，既可以有效調(diào)節(jié)太陽(yáng)紫外線(xiàn)的輻射，又可以實(shí)現(xiàn)必要的通風(fēng)效果，保證室內(nèi)的良好環(huán)境。第二，在冬季時(shí)呼吸墻表現(xiàn)出良好的保暖效果，而在夏季時(shí)則又達(dá)到絕佳的通風(fēng)作用。在呼吸墻的幕墻內(nèi)設(shè)置中空玻璃，使該墻具有良好的熱阻效果；在幕墻外層設(shè)置通風(fēng)口，借助氣流熱壓的通風(fēng)原理，改變幕墻內(nèi)外空間的氣壓，形成天然的空氣源，既達(dá)到良好的通風(fēng)效果，又能將太陽(yáng)輻射帶出室外，實(shí)現(xiàn)人工降溫。呼吸墻綠色環(huán)保施工技術(shù)必須在可持續(xù)發(fā)展的前提下，對(duì)工作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使原有施工工藝更加科學(xué)環(huán)保。同時(shí)，建立適時(shí)監(jiān)督考核機(jī)制，確保工作人員真正理解綠色環(huán)保施工工藝的施工方式和施工效果以及與其他施工環(huán)節(jié)的連接性。這樣才能在實(shí)際工作之中運(yùn)用好綠色環(huán)保施工工藝，讓土木工程建筑技術(shù)變得越來(lái)越好。

3.2 綠色節(jié)能型建筑門(mén)窗技術(shù)

從生態(tài)環(huán)保角度分析，門(mén)窗技術(shù)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目的的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。門(mén)窗設(shè)計(jì)是為建筑提供必要采光的重要結(jié)構(gòu)，以開(kāi)放式的形式展開(kāi)設(shè)計(jì)，可以為建筑的采光與生態(tài)環(huán)境提供良好的基礎(chǔ)，但同時(shí)也會(huì)降低建筑整體的保溫隔熱功能。尤其在門(mén)窗經(jīng)常打開(kāi)的情況下，熱量的流失會(huì)非常嚴(yán)重，因此在建設(shè)施工過(guò)程中，需要通過(guò)綠色節(jié)能技術(shù)完善門(mén)窗的材質(zhì)與設(shè)計(jì)方式。門(mén)窗是建筑工程施工中必要的建筑材料和建筑結(jié)構(gòu)，其能夠保證一個(gè)建筑產(chǎn)品的完整性和功能的完善性，也可起到防護(hù)保溫和隔熱的作用。如果門(mén)窗的施工效果不佳，會(huì)導(dǎo)致在后期投入使用的過(guò)程中出現(xiàn)漏風(fēng)、漏雨等現(xiàn)象，影響建筑的正常使用。

第一，應(yīng)在門(mén)窗開(kāi)放面積設(shè)計(jì)上進(jìn)行科學(xué)化處理。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格參考《公共建筑及門(mén)窗設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》提出的基本規(guī)范，按照建筑面積與門(mén)窗面積的合理比例設(shè)計(jì)門(mén)窗的大小。如建筑在朝南方向開(kāi)設(shè)門(mén)窗時(shí)，其設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)達(dá)到0.35以?xún)?nèi)，才能保證其散熱足夠小，保持良好的溫控能力。建筑在朝北方向開(kāi)設(shè)門(mén)窗，則要控制指標(biāo)在0.25以?xún)?nèi)，而東西方向指標(biāo)在0.30以?xún)?nèi)[1]。門(mén)窗在設(shè)計(jì)中應(yīng)按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行操作，如果發(fā)現(xiàn)不符合設(shè)計(jì)規(guī)范的操作和環(huán)節(jié)，應(yīng)立即處理并上報(bào)有關(guān)單位，對(duì)相關(guān)生產(chǎn)單位進(jìn)行處罰。以增強(qiáng)門(mén)窗工藝的科學(xué)合理性，避免出現(xiàn)負(fù)面情況。

第二，應(yīng)使用隔熱效果較好的玻璃。一方面應(yīng)采取多層玻璃設(shè)計(jì)，通過(guò)玻璃門(mén)窗結(jié)構(gòu)中的中空設(shè)計(jì)，結(jié)合空氣間層形成高熱阻力，實(shí)現(xiàn)門(mén)窗玻璃的高隔熱效果；另一方面則采用隔熱能力較好的玻璃材質(zhì)，在保證降低紅外輻射的同時(shí)提升保溫能力。如在施工過(guò)程中采取Low-E低輻射玻璃，其不僅可以通過(guò)自身的特性屏蔽50%以上的紅外輻射，而且采用雙層中空結(jié)構(gòu)，還能保證在冬季有充足的日照的同時(shí)進(jìn)行保溫；在夏季可以防輻射的同時(shí)實(shí)現(xiàn)通風(fēng)，以全面提升室內(nèi)環(huán)境的舒適度。良好的隔熱功能，能夠幫助建筑產(chǎn)品提升自身的使用性能和使用價(jià)值。例如，在炎熱的夏季，因室內(nèi)開(kāi)放空調(diào)，但由于門(mén)窗的封閉性不佳或者隔熱性不好，使外部炎熱溫度滲透進(jìn)室內(nèi)，使內(nèi)外的溫差減小。其不但不能起到很好的空調(diào)降溫，反而會(huì)增加業(yè)主在電費(fèi)上的花銷(xiāo)。因此，在門(mén)窗施工過(guò)程中，保證建有結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性和隔熱性能至關(guān)重要，這是讓綠色施工工藝與土木施工技術(shù)充分結(jié)合的重要體現(xiàn)。

同時(shí)，提升門(mén)窗的氣密性性能，進(jìn)一步加強(qiáng)門(mén)窗的隔熱能力。門(mén)窗邊框材質(zhì)導(dǎo)熱性較小，因此在施工過(guò)程中，可通過(guò)設(shè)置減壓槽有效降低空氣渦流作用，可按照常規(guī)窗洞口高度設(shè)計(jì)約0.9m～1.2m進(jìn)深，并在施工中建造高度2.1m～2.8m，寬度7m的進(jìn)風(fēng)口，使外窗具有良好的氣密性能。

3.3 太陽(yáng)能技術(shù)

太陽(yáng)能作為可再生、無(wú)污染的重要能源，是綠色環(huán)保技術(shù)開(kāi)發(fā)中關(guān)鍵的方向之一。在我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中，太陽(yáng)能具有重要的技術(shù)挖掘空間；在土木工程建設(shè)發(fā)展中，應(yīng)全面掌握太陽(yáng)能技術(shù)，并找到應(yīng)用的途徑與方案[2]。太陽(yáng)能技術(shù)與土木工程施工相結(jié)合，將減少不可再生能源的浪費(fèi)現(xiàn)象。同時(shí)，利用太陽(yáng)能資源能夠更好地展現(xiàn)建筑工程綠色施工工藝與新型科學(xué)技術(shù)的結(jié)合效果，是建筑行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，也是社會(huì)進(jìn)步的體現(xiàn)。所以，重視太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用，不應(yīng)局限在一小部分之中，更應(yīng)該在較大的范圍內(nèi)不斷地嘗試和摸索。

第一，應(yīng)進(jìn)一步普及太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)技術(shù)。一般而言，太陽(yáng)能集熱器設(shè)置在建筑屋頂，以熱水分配管路與土建配合，形成冷熱水管、輔助加熱電線(xiàn)于一體的熱水系統(tǒng)。但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可能會(huì)因?yàn)榭臻g分配、冬季溫差等問(wèn)題造成困擾，因此在高層建筑的土木工程施工時(shí)，還可以通過(guò)對(duì)豎直墻面安裝直流式橫向集熱管等方式與手段，借助獨(dú)特的聚光專(zhuān)利技術(shù)，既保證每戶(hù)居民都可以具有充足的熱水，又能避免水管出現(xiàn)凍裂、表面落灰、水量不足等問(wèn)題[2]。第二，應(yīng)全面推動(dòng)太陽(yáng)能空調(diào)技術(shù)。其一要以光—電轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，驅(qū)動(dòng)家用空調(diào)和電冰箱實(shí)現(xiàn)制冷功能；其二要以熱能驅(qū)動(dòng)為基礎(chǔ)，利用吸收式和吸附式制冷機(jī)實(shí)現(xiàn)空調(diào)效果，該技術(shù)層面要求較高，但噪音低無(wú)污染，是良好的綠色環(huán)保技術(shù)之一。第三，應(yīng)用太陽(yáng)能供電儲(chǔ)能技術(shù)。在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化電能的運(yùn)用中，由于夜晚、陰雨天氣等情況會(huì)影響電器使用，因此需要配備儲(chǔ)能設(shè)備以實(shí)現(xiàn)更好地使用效果，在土木工程施工過(guò)程中，可以利用蓄電池組、儲(chǔ)熱水箱等不同的方式進(jìn)行能量存儲(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

在土木工程施工中，綠色環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)前最關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則，因此需要施工人員全面掌握各種綠色環(huán)保技術(shù)，通過(guò)對(duì)建筑圍護(hù)技術(shù)、建筑門(mén)窗技術(shù)、太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用與升級(jí)，全面提升建筑的環(huán)保與節(jié)能效果，為人們提供更優(yōu)質(zhì)的生活與生態(tài)環(huán)境。