建筑工程施工中的新型綠色節(jié)能技術(shù)

唐 輝

（南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 南充 637000）

0 引言

對(duì)建筑工程施工來(lái)說(shuō)，綠色節(jié)能技術(shù)在保證建設(shè)質(zhì)量、降低環(huán)境污染、提高能源利用效率、優(yōu)化施工工藝等方面均能夠發(fā)揮積極作用。保證新型綠色節(jié)能技術(shù)更好用于建筑工程施工，該文針對(duì)這一課題進(jìn)行了研究。

1 建筑工程施工新型綠色節(jié)能技術(shù)

1.1 臨時(shí)照明聲光控技術(shù)

通過(guò)延時(shí)開(kāi)啟電路、選頻電路、音頻放大器、可控硅電路組成臨時(shí)照明聲光控系統(tǒng)，基于人為亮度或自然光亮度大小，聲光自動(dòng)控制可結(jié)合音頻大小實(shí)現(xiàn)，做到日熄夜亮，節(jié)約用電。在臨時(shí)照明聲光控技術(shù)的應(yīng)用中，須科學(xué)制定和落實(shí)施工用電標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如將臨時(shí)照明聲光控系統(tǒng)設(shè)置于施工區(qū)域，同時(shí)設(shè)置導(dǎo)軌式時(shí)控開(kāi)關(guān)ZYT09 于總電源處，音頻放大器及多路遙控開(kāi)關(guān)KGS-A50-3 設(shè)置于各施工地點(diǎn)，交流接觸器負(fù)責(zé)連接各開(kāi)關(guān)輸出端，通過(guò)以上操作，施工過(guò)程可結(jié)合實(shí)際情況實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)各施工地點(diǎn)燈光亮度、光源照射方向、輻射范圍，在滿(mǎn)足施工需要的前提下節(jié)約用電[1]。

1.2 自密實(shí)混凝土施工技術(shù)

通過(guò)優(yōu)選粗細(xì)骨料、摻合料、復(fù)合型外加劑，科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比，自密實(shí)混凝土施工技術(shù)能夠使混凝土拌和物具備高填充性與高流動(dòng)性特點(diǎn)，減少振搗噪聲，提升硬化后混凝土的耐久性和力學(xué)性能。在技術(shù)的具體應(yīng)用中，可采用水、磨細(xì)礦渣粉（S95 標(biāo)準(zhǔn)以上）、連續(xù)級(jí)配石子（5mm～15mm）、Ⅱ區(qū)中砂、高細(xì)度水泥（P·Ⅱ52.5R）、硅粉（0.1μm～0.2μm）、緩凝高效減水劑（UNF-5AS-C60），具體配比攪拌比例為1 ∶1.17 ∶5.74 ∶3.99 ∶2.17 ∶0.16∶0.09，通過(guò)以上操作可以獲得具備高填充性及高流動(dòng)性特點(diǎn)的自密實(shí)混凝土，該技術(shù)在高層建筑施工中具備較高的應(yīng)用價(jià)值，可采用大型混凝土泵車(chē)運(yùn)輸并由施工人員手持輸送管道進(jìn)行澆筑[2]。

1.3 NWC 揚(yáng)塵控制技術(shù)

在土壤表層噴淋聚醋酸乙烯共聚物，該液體狀聚合物能夠形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)殼型防護(hù)膜，使建筑施工場(chǎng)地的土壤狀態(tài)較為穩(wěn)定。通過(guò)使用新型揚(yáng)塵控制材料，NWC 揚(yáng)塵控制技術(shù)可在土方開(kāi)挖時(shí)固化土壤表層，由于采用環(huán)保材料且能夠完全降解，NWC 揚(yáng)塵控制技術(shù)能夠在不影響環(huán)境的前提下規(guī)避土基開(kāi)挖揚(yáng)塵問(wèn)題，聚醋酸乙烯共聚物僅需要5min～10min 即可實(shí)現(xiàn)表層干化，晴天時(shí)完全干化需要耗時(shí)30min～120min。

1.4 綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理技術(shù)

綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理技術(shù)屬于近年來(lái)我國(guó)建筑領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的新型綠色節(jié)能技術(shù)，該技術(shù)從管理出發(fā)，能夠結(jié)合LEED（能源與環(huán)境設(shè)計(jì)先鋒）認(rèn)證模式與綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理，大幅提升建筑工程施工的節(jié)能環(huán)保效果。綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理技術(shù)涉及節(jié)水器具、防止施工污染、最低能效要求、能源系統(tǒng)調(diào)試、制冷劑管理、吸煙環(huán)境控制、可回收物品收集存儲(chǔ)、室內(nèi)空氣質(zhì)量共8 個(gè)方面LEED 認(rèn)證先決條件，輔以相應(yīng)技術(shù)管理手段，綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理技術(shù)在應(yīng)用中能夠解決建筑工程施工存在的資源和能源損耗、環(huán)境負(fù)荷、污染物排放等方面問(wèn)題[3]。結(jié)合LEED 認(rèn)證模式，綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理技術(shù)在應(yīng)用中主要涉及5 個(gè)方面內(nèi)容，包括節(jié)約材料、節(jié)約能源、節(jié)約用水、節(jié)約用地、環(huán)境保護(hù)，具體技術(shù)應(yīng)用步驟為“按合同要求啟動(dòng)項(xiàng)目→編制綠色施工標(biāo)準(zhǔn)化管理方案→實(shí)施綠色施工周檢制度→定期檢查及打分（綠色施工評(píng)分表）→針對(duì)性整改并優(yōu)化綠色施工措施→總結(jié)經(jīng)驗(yàn)”。

1.5 建筑垃圾綠色處理技術(shù)

建筑垃圾綠色處理同樣屬于新型綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)，這種處理在節(jié)能、環(huán)保、節(jié)約等方面均能夠發(fā)揮積極作用。建筑垃圾綠色處理技術(shù)的具體應(yīng)用需聚焦以下幾個(gè)方面：第一，建設(shè)封閉分類(lèi)垃圾站。建筑現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)的封閉分類(lèi)垃圾站用于建筑垃圾和生活垃圾的分類(lèi)貯存，垃圾清運(yùn)工作須結(jié)合垃圾站的規(guī)模和特點(diǎn)有序開(kāi)展；第二，設(shè)置臨時(shí)垃圾存放點(diǎn)。施工單位需要依托建筑垃圾綠色處理技術(shù)科學(xué)設(shè)置臨時(shí)垃圾存放點(diǎn)，同時(shí)需要優(yōu)選灰斗等特殊垃圾清運(yùn)容器，真正做到工完場(chǎng)清。施工過(guò)程須保證建筑垃圾分類(lèi)收集和堆放，同時(shí)顯著設(shè)置不同建筑垃圾標(biāo)識(shí)并做好封閉存放，由專(zhuān)業(yè)單位負(fù)責(zé)統(tǒng)一清理、運(yùn)輸、處理建筑垃圾；第三，回收利用建筑垃圾。建筑工程中產(chǎn)生的很多建筑垃圾存在較高回收利用價(jià)值，施工單位需要盡可能對(duì)其進(jìn)行利用，如碎石等建筑垃圾可用于填埋地基、鋪路，現(xiàn)場(chǎng)樁基樁頭在破碎處理后可用于基礎(chǔ)碎石墊層施工，固體混凝土廢棄后可通過(guò)碾扎分離處理用于場(chǎng)地硬化施工[4]；第四，特殊建筑垃圾處理。對(duì)于稀釋劑、膠水、脫模劑油、涂料等特殊建筑材料產(chǎn)生的建筑垃圾，如包裝材料、盛放容器，須由廠(chǎng)家負(fù)責(zé)回收利用，施工單位須盡可能減少這類(lèi)建筑垃圾產(chǎn)生數(shù)量，有效預(yù)防環(huán)境污染問(wèn)題。

2 實(shí)例分析

2.1 工程概況

以某住宅小區(qū)工程為例，該工程總建筑面積523100m2，建設(shè)有4807m2的室外地坪。為實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能目標(biāo)，該工程積極應(yīng)用新型綠色節(jié)能技術(shù)，彩色混凝土綠色施工技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化周轉(zhuǎn)防護(hù)技術(shù)、混凝土現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水養(yǎng)護(hù)技術(shù)、變頻自動(dòng)供水技術(shù)、塔吊及施工電梯變頻控制技術(shù)均屬于其中代表。介于篇幅限制，該文主要圍繞彩色混凝土綠色施工技術(shù)、四節(jié)一環(huán)保綠色施工技術(shù)進(jìn)行深入探討。室外地坪以夯實(shí)回填土為基層，墊層為C20 混凝土，厚50mm?；炷撩鎸悠骄穸葹?00mm，采用C40 等級(jí)混凝土。地坪以褚紅色為表面顏色，多個(gè)清水混凝土造型建筑小品由地坪局部抬高形成。

2.2 彩色混凝土綠色施工技術(shù)

在進(jìn)行施工前，施工單位結(jié)合地坪混凝土的褚紅色顏色與C40 強(qiáng)度要求開(kāi)展了深入研究，通過(guò)集中技術(shù)力量，分析地坪上部荷載情況，初步選定4 種施工方法，包括涂料面層覆蓋法、厚著色面層覆蓋法、摻加顏料法、彩色水泥法。結(jié)合施工工藝、材料獲取、顏色耐久性、節(jié)能環(huán)保等方面的考慮，案例工程地坪施工選擇具備一次澆筑成型、直接拌制粗細(xì)骨料、顏色耐久性好等優(yōu)勢(shì)的“摻加顏料法”，該技術(shù)使用硅酸鹽水泥，工藝較為簡(jiǎn)單。摻加顏料法以粗細(xì)骨料、硅酸鹽水泥為基礎(chǔ)，將一定量無(wú)機(jī)顏料摻入，即可得到顏色耐久性較高的彩色混凝土。結(jié)合節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，案例工程選用P.O42.5 規(guī)格水泥，須保證水泥拌和后的混凝土存在基本一致色澤，不存在顯著色差。粉煤灰選擇二級(jí)粉煤灰（S-95 級(jí)別），外加劑選擇聚羧酸高性能減水劑，型號(hào)為PCA-I。氧化鐵黃、氧化鐵紅分別選擇S313、SQ-101，同時(shí)選擇Ⅱ區(qū)顆粒級(jí)配的天然中砂、5mm～20mm 連續(xù)級(jí)配天然卵石。在混凝土配合比設(shè)計(jì)中，須保證最大水灰比不大于0.55 且存在大于140mm 的坍落度，須按照400kg/m3～500kg/m3控制凝膠材料用量，最終采用表1 所示的彩色混凝土配合比設(shè)計(jì)[5]。

表1 彩色混凝土配合比設(shè)計(jì)（kg/m3）

在制備彩色混凝土的過(guò)程中，施工單位重點(diǎn)對(duì)原材料進(jìn)行質(zhì)量控制，如保證材料存儲(chǔ)的防雨、防潮措施可靠，使用合格的計(jì)量設(shè)備嚴(yán)格計(jì)量，有效規(guī)避不必要的浪費(fèi)問(wèn)題。在圍繞一次投料法和二次投料法開(kāi)展試驗(yàn)后，工程彩色混凝土拌制選擇二次投料法，在預(yù)拌水泥砂漿后，充分拌勻顏料、水、水泥、砂子，并在投入石子后進(jìn)行二次攪拌，這種施工方式能夠提升10%左右的混凝土強(qiáng)度，同時(shí)減少10%左右的水泥用量，也能夠更好地滿(mǎn)足地坪車(chē)輛荷載的需要。使用專(zhuān)用攪拌機(jī)制備彩色混凝土，須保證顏料、水、水泥、砂子的攪拌時(shí)間最少為3min，停機(jī)投入卵石后需要最短開(kāi)展2min 的攪拌，以混凝土中顏色均勻分散著色為依據(jù)。對(duì)屬于清水混凝土范疇的彩色混凝土，結(jié)合節(jié)能環(huán)保需要，施工選擇PVC 異型模板進(jìn)行施工，該模板具備剛度尚可、堵縫嚴(yán)實(shí)、不易黏模、切割方便、易清理等優(yōu)勢(shì)，能夠滿(mǎn)足多次使用需要。同時(shí)選擇單面塑料膠帶密封模板接縫處，并使用水性脫模劑，由于存在高度較低的地坪混凝土側(cè)模及建筑小品，因此選擇建筑鋼管及扣件構(gòu)建模板側(cè)向支撐系統(tǒng)，需要在地下0.3m 打入1.2m 鋼管，模板與橫桿緊撐，連接使用直角扣件。工程通過(guò)混凝土運(yùn)輸罐車(chē)運(yùn)輸彩色混凝土，按照5r/min～7r/min 控制灰罐的轉(zhuǎn)速，振搗施工前需要均勻設(shè)置表面標(biāo)高控制標(biāo)志，間隔控制為8m×8m，使用表面振動(dòng)器開(kāi)展機(jī)械振搗，需要在均勻布料后由經(jīng)驗(yàn)豐富人員開(kāi)展振搗，須進(jìn)行2～3 遍往返式表面振搗，按照0.1m/s～0.3m/s 控制移動(dòng)速度，不得出現(xiàn)過(guò)振、漏振等問(wèn)題，完成振搗后需要人工抹實(shí)抹平地坪轉(zhuǎn)角、邊緣等部位，解決混凝土缺失問(wèn)題。養(yǎng)護(hù)采用混凝土現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水養(yǎng)護(hù)技術(shù)，通過(guò)覆膜覆蓋養(yǎng)護(hù)，灑水養(yǎng)護(hù)使用噴淋灑水裝置，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整濕水范圍、水量大小等參數(shù)，可最大節(jié)約 50% 以上的灑水量。按照7d 控制養(yǎng)護(hù)時(shí)間，案例工程在該期間設(shè)置專(zhuān)門(mén)圍擋，禁止車(chē)輛、行人進(jìn)入，避免混凝土在養(yǎng)護(hù)期間被破壞。基于60%的彩色混凝土強(qiáng)度，須開(kāi)展表面打磨處理，具體選用中型移動(dòng)式磨光機(jī)，通過(guò)磨平松散漿皮、消除松散漿皮與小型突出點(diǎn)，提升地坪的整體美觀(guān)度與表面平整度，結(jié)合周?chē)O(shè)置的打磨水回收池與沉淀池，該環(huán)節(jié)施工可以做到邊磨邊洗，節(jié)約水資源。

2.3 四節(jié)一環(huán)保綠色施工技術(shù)

四節(jié)一環(huán)保綠色施工技術(shù)由節(jié)地技術(shù)、節(jié)水技術(shù)、節(jié)能技術(shù)、節(jié)材技術(shù)、環(huán)保技術(shù)5 個(gè)分部組成[6]，如圖1 所示。

圖1 建筑工程綠色施工的“四節(jié)一環(huán)?！奔夹g(shù)體系

2.3.1 節(jié)地技術(shù)

在節(jié)地技術(shù)應(yīng)用中，案例工程采用植草磚、鋼板路面、土方綠化處理等技術(shù)。以植草磚技術(shù)為例，主要在道路兩側(cè)、辦公區(qū)、生活區(qū)等部位鋪貼植草磚，土地硬化減少，控制水土流失問(wèn)題，共設(shè)置800m2植草磚；以土方綠化處理技術(shù)為例，該技術(shù)負(fù)責(zé)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)裸露土方的處理，減少揚(yáng)塵的情況，土地硬化面積也隨之進(jìn)一步減少，具體綠化面積達(dá)600m2。

2.3.2 節(jié)水技術(shù)

在節(jié)水技術(shù)應(yīng)用中，案例工程采用節(jié)水型潔具、雨水回收利用、屋面噴淋降溫、混凝土現(xiàn)場(chǎng)節(jié)水養(yǎng)護(hù)、變頻自動(dòng)供水系統(tǒng)等技術(shù)。以節(jié)水型潔具技術(shù)為例，工程配置有自動(dòng)感應(yīng)式?jīng)_水設(shè)備，按照1︰25 的比例基于施工人員數(shù)量配置，沖水量控制在6L 內(nèi)；以變頻自動(dòng)供水技術(shù)為例，案例工程使用的供水設(shè)備為定壓罐式變頻自動(dòng)加壓型，這類(lèi)設(shè)備具備節(jié)水、節(jié)電、方便等優(yōu)勢(shì)，且供水可靠、維護(hù)方便、無(wú)須專(zhuān)人看守，能夠?qū)崿F(xiàn)供水能力與用水需求的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，同時(shí)允許周轉(zhuǎn)使用；以雨水回收利用技術(shù)為例，案例工程設(shè)置有雨水回收利用系統(tǒng)，能夠回收雨水用于車(chē)輛沖洗、路面噴淋降塵、綠化灌溉、屋面噴淋降溫，如圖2 所示。在節(jié)水技術(shù)支持下，案例工程的循環(huán)水再利用率超過(guò) 20% ，生活區(qū)、辦公區(qū)分別實(shí)現(xiàn)100%、80%以上的節(jié)水設(shè)備配置率。

圖2 雨水回收利用系統(tǒng)

2.3.3 節(jié)能技術(shù)

在節(jié)能技術(shù)應(yīng)用中，案例工程采用LED 節(jié)能、36V 低壓照明、用電分區(qū)計(jì)量、智能無(wú)功率補(bǔ)償、塔吊及施工電梯變頻控制等技術(shù)。以L(fǎng)ED 節(jié)能技術(shù)為例，工程在樓層顯示照明、塔吊照明燈具、路燈等處設(shè)置LED 燈具，減少80% 以上的照明用電量；以36V 低壓照明技術(shù)為例，在工人生活區(qū)及施工現(xiàn)場(chǎng)照明處設(shè)置 36V 低壓電源，節(jié)約電能，保障施工安全；以塔吊及施工電梯變頻控制技術(shù)為例，案例工程通過(guò)變頻裝置等控制系統(tǒng)對(duì)施工電梯、塔吊進(jìn)行控制，設(shè)備在可靠、安全、平穩(wěn)運(yùn)行的同時(shí)能夠降低30%以上能耗。在節(jié)能技術(shù)支持下，案例工程存在63kW·h/萬(wàn)元的產(chǎn)值目標(biāo)耗電指標(biāo)，施工區(qū)、生活區(qū)分別實(shí)現(xiàn)80%、100%的節(jié)電設(shè)備配置率。

2.3.4 節(jié)材技術(shù)

在節(jié)材技術(shù)的應(yīng)用中，案例工程采用施工道路鋼板路面、砌塊現(xiàn)場(chǎng)集中下料、標(biāo)準(zhǔn)化周轉(zhuǎn)防護(hù)、定型化水平防護(hù)平臺(tái)、木方接長(zhǎng)、砌塊現(xiàn)場(chǎng)集中下料等技術(shù)。以施工道路鋼板路面為例，工程以滿(mǎn)鋪鋼板路面為主要施工道路，可回收、可周轉(zhuǎn)的材料在節(jié)約材料、節(jié)約用地、減少土地硬化方面均有出色表現(xiàn)，可節(jié)約約 2000m2的混凝土硬化面積；以木方接長(zhǎng)為例，施工現(xiàn)場(chǎng)的木方通過(guò)接木機(jī)等設(shè)備拼接加長(zhǎng)使用，減少材料浪費(fèi)，提升材料利用率，工程接長(zhǎng)木方量達(dá)500m3；以砌塊現(xiàn)場(chǎng)集中下料為例，該技術(shù)可在場(chǎng)內(nèi)集中加工砌塊并下料，這一過(guò)程能夠嚴(yán)格結(jié)合尺寸要求，并向各樓層集中配送，大幅減少余料、廢料產(chǎn)生量，廢料量產(chǎn)生量下降30%以上，同時(shí)能夠集中處理廢料。在各類(lèi)節(jié)材技術(shù)支持下，案例工程降低 30% 的材料損耗比，采用的70%以上材料由施工現(xiàn)場(chǎng)500km 內(nèi)生產(chǎn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)70%以上的臨建設(shè)施可重復(fù)利用率，減少500m3的木方投入量[7]。

2.3.5 環(huán)保技術(shù)

在環(huán)保技術(shù)應(yīng)用中，案例工程主要采用封閉式管理、噴霧降塵除霾、大門(mén)自動(dòng)洗車(chē)系統(tǒng)等技術(shù)。以封閉式管理技術(shù)為例，工程設(shè)置有密閉式垃圾站，由鏟車(chē)負(fù)責(zé)定期清運(yùn)，同時(shí)通過(guò)砌體和彩鋼頂棚圍護(hù)垃圾池，封閉式的管理可以避免相關(guān)污染問(wèn)題；以噴霧降塵除霾技術(shù)為例，工程在封閉式垃圾站、塔吊、樓層、基坑周邊、施工道路等設(shè)置噴霧系統(tǒng)，噴霧降塵除霾得以實(shí)現(xiàn)；以大門(mén)自動(dòng)洗車(chē)技術(shù)為例，通過(guò)將自動(dòng)洗車(chē)裝置設(shè)置于主大門(mén)處，并設(shè)置截水溝于裝置北側(cè)，可將洗車(chē)用水引入沉淀池，達(dá)到降塵、節(jié)水的目的，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)雨水的回收利用。

3 結(jié)論

綜上所述，新型綠色節(jié)能技術(shù)在建筑工程施工中存在較高推廣價(jià)值。在此基礎(chǔ)上，該文涉及的自密實(shí)混凝土施工技術(shù)、彩色混凝土綠色施工技術(shù)、四節(jié)一環(huán)保綠色施工技術(shù)等內(nèi)容，直觀(guān)展示了各類(lèi)技術(shù)的應(yīng)用路徑。為更好地服務(wù)于建筑工程施工，綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用還需要關(guān)注永臨結(jié)合的實(shí)現(xiàn)、“綠收益”的獲取。綠色節(jié)能技術(shù)能給企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，不僅能夠提高企業(yè)的可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)也能促進(jìn)企業(yè)又好又快地發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。