低碳趨勢下建筑施工技術優(yōu)化及發(fā)展

李 斌

山西園區(qū)建設發(fā)展集團有限公司（030000）

0 前言

經(jīng)濟社會的迅猛發(fā)展，不僅使得人們生活得到了極大程度的改善，也從不同角度破壞了生態(tài)環(huán)境，打破了生態(tài)平衡，出現(xiàn)了日益嚴峻的環(huán)境問題，嚴重威脅著人們賴以生存的家園。加之不斷提高的社會生產(chǎn)力，也加劇了對能源資源的開采程度。面對此種情況，要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標，必須探索一條行之有效的解決方式，這一問題解決方式就是低碳節(jié)能。

近年來，在城市化建設進程逐步加快的背景下，日益擴大的城市建筑規(guī)模、不斷涌現(xiàn)的建筑工程項目，都使建筑行業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展態(tài)勢。值得注意的是，建筑行業(yè)通常會消耗巨大能源，也會產(chǎn)生嚴重的污染，所以必須在建筑工程項目中融入低碳理念。從施工技術控制為出發(fā)點，有機結(jié)合低碳理念和施工技術，在推動建筑節(jié)能化發(fā)展的同時，探索低碳化道路，確保建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標逐步實現(xiàn)。

1 我國建筑行業(yè)能耗現(xiàn)狀

城鎮(zhèn)化發(fā)展步伐的逐步加快，日益擴大了城市規(guī)模，此時得到迅猛發(fā)展的房地產(chǎn)、舊城改造、開發(fā)區(qū)建設等項目都與建筑行業(yè)密不可分。調(diào)查顯示，我國每年新建住宅約為16～20億m2，多數(shù)建筑存在高能耗特征，因而逐漸增加了對煤炭的需求量。雖然說我國具有豐富的煤炭資源，但人均資源不足的問題卻十分嚴峻，因而作為僅次于美國的第二能源消耗大國，我國能源資源前景不容樂觀[1]。以建筑行業(yè)特征為依據(jù)，建筑施工階段是能源消耗主要集中的環(huán)節(jié)，因此應在低碳化施工技術發(fā)展方面予以重點關注。

近年來，雖然我國經(jīng)濟發(fā)展水平得到了大幅度提升，但從高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況來看，我國經(jīng)濟仍然不夠發(fā)達，技術水平的提升空間巨大。而因我國建筑行業(yè)施工設備呈現(xiàn)出較為落后的狀態(tài)，加之缺少科學管理方式，所以建筑工程施工環(huán)節(jié)大量廢水、粉塵、噪聲、建筑垃圾等的產(chǎn)生都嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境，并且資源利用方面也存在不合理現(xiàn)象，嚴重的浪費有?？茖W發(fā)展理念。

2 低碳施工影響因素和技術控制措施

2.1 施工現(xiàn)場碳排

施工現(xiàn)場碳排的最主要來源就是現(xiàn)場二氧化碳排放。施工現(xiàn)場碳排主要有材料、能源、設備、人力消耗、對施工土地破壞等多方面內(nèi)容。按區(qū)域劃分，施工現(xiàn)場碳排有施工區(qū)、生活區(qū)、辦公區(qū)三方面碳排之分，而施工機具選擇及照明等是主要影響因素。

2.1.1 施工機具

施工中占用電總量90%以上的就是機械設備、機電設備等，。與普通標準電動機相比，高效節(jié)能型電動機具工作效率和平均功率因數(shù)等較高，且總損耗低于普通標準電動機，節(jié)能效果十分顯著。在耗能比較方面，選用節(jié)能機械設備，如變頻節(jié)能升降機等，起到的碳減排效果十分顯著。與此同時，也應注意保持設備低耗高效工況的按時保養(yǎng)、維修檢驗制度等的積極制訂和執(zhí)行，為設備正常運行提供保障[2]。除此之外，還應加強在施工機具操作人員及維修人員培訓方面力度，幫助這些人員提高操作技能，避免因操作不當造成能耗損失現(xiàn)象。

2.1.2 施工照明

功率相同時，燈的能耗僅為白幟燈的1/8，約占日光燈的1/3，所以為確保施工現(xiàn)場達到節(jié)能效果，白幟燈應嚴禁使用，可將LED照明燈全面推廣，達到低耗節(jié)能目的。此外，在建筑工程施工現(xiàn)場也應重視節(jié)能燈數(shù)量的合理配置，并且注意嚴格控制照明強度及照明時間。設計照明的過程中，要以需求為依據(jù)，科學配置局部、一般、應急等照明燈具。施工現(xiàn)場的照明，可優(yōu)先考慮太陽能等清潔能源，最大限度實現(xiàn)施工現(xiàn)場照明能耗方面的碳減排目的。

2.2 廢棄物碳排

建筑工程施工碳排的主要組成部分還包含施工廢棄物處置。廢棄物碳排具體有運輸碳排及處置碳排等。首先，運輸過程的廢棄物通常會有二氧化碳排放。其次，處置廢棄物的過程中，受電能消耗及化石燃料燃燒等因素影響，會導致二氧化碳產(chǎn)生，增加碳排放。經(jīng)回收加工后的廢棄物，能向建筑材料方面再次轉(zhuǎn)化，進而達到再次使用的目的，有效降低碳排放。

廢棄物碳排的具體控制措施應從以下兩方面分析:處理廢棄物的過程中，應優(yōu)先選擇節(jié)能及低碳處理工藝、設備，通過充分加工和循環(huán)利用等方式，有效減少建筑垃圾焚燒及填埋。廢棄物運輸過程，應以減少廢棄物及再利用、循環(huán)這一原則為出發(fā)點，制訂固體廢棄物減量計劃，進而達到回收再利用目的。比如針對模板工程，就可通過定型鋼模的應用，加高效技術及管理措施的配合，使模板周轉(zhuǎn)次數(shù)有效提升，減少廢棄物產(chǎn)生。施工建材可通過工廠化生產(chǎn)模式，向現(xiàn)場運送并開展組裝操作，也利于有效減少廢棄物。

2.3 施工碳匯

建筑工程施工現(xiàn)場環(huán)境復雜，同時一系列施工活動的開展，如車輛運輸及機械作業(yè)等，都會有大量揚塵及噪聲產(chǎn)生，也會有大量二氧化碳隨之排放。面對此種情況，可在施工現(xiàn)場積極開展綠化措施，有效減少揚塵污染，也能借助綠化植物來吸收二氧化碳，確保施工碳匯總量有效提升。

3 低碳趨勢下建筑施工技術的優(yōu)化改進

3.1 積極引進、應用環(huán)保技術

眾所周知，建筑工程施工會嚴重破壞環(huán)境，主要表現(xiàn)有建筑工程施工會產(chǎn)生大量粉塵、噪聲、光污染等。與此同時，施工的一些建筑原材料，如石灰及砂子等，極易產(chǎn)生粉塵，給環(huán)境帶來影響，也會威脅人們的身體健康。面對此類污染問題，在施工環(huán)節(jié)應加強預防，最大限度降低污染。如通過濕法作業(yè)方式使高粉塵污染問題得到有效預防，也可將覆蓋屏蔽工作做好，使施工區(qū)內(nèi)粉塵高度目測低于150 cm[3]。除此之外，還應加大低碳施工新技術的推廣力度，優(yōu)化用能結(jié)構，加強推進太陽能、風能、地熱能等清潔能源的應用力度，使煤炭及火力等傳統(tǒng)發(fā)電能源比例大幅度降低。可優(yōu)先選用國家及行業(yè)推薦的節(jié)能降耗產(chǎn)品，如將LED照明燈全面使用在施工現(xiàn)場，也可選擇高效利勃海爾輪式裝載機。

3.2 充分利用原材料，避免浪費

我國并不具備完善的建筑行業(yè)相關材料標準的法律法規(guī)體系，導致建材質(zhì)量呈現(xiàn)出參差不齊現(xiàn)象，而建筑施工就是將各種建筑材料向成品方面進行轉(zhuǎn)化的一個過程，所以工程施工最重要的一個環(huán)節(jié)就是建材使用，建材在建筑工程總費用中占據(jù)60%以上比例，因此能否充分利用建筑材料，是實現(xiàn)建筑施工技術低碳化發(fā)展目標的關鍵所在[4]。對此，必須積極樹立節(jié)約環(huán)保意識，回收利用施工中產(chǎn)生的建筑垃圾。與此同時，針對建筑工程中一些大型且能夠多次利用的材料，可通過租賃方式再次利用，可有效避免浪費現(xiàn)象。

3.3 提高現(xiàn)場人員的低碳意識

要想推動低碳施工的可持續(xù)發(fā)展，必須加強低碳環(huán)保教育力度，充分調(diào)動現(xiàn)場施工人員、管理人員的能動性，幫助這些人員逐步增強低碳意識。低碳施工的最終執(zhí)行者是現(xiàn)場施工人員。如果現(xiàn)場施工人員沒有開展低碳施工的主動性，即便建筑工程項目具備完美低碳施工方案，也不能保障低碳施工的有效落實。因此，必須樹立低碳意識。首先，應積極轉(zhuǎn)變管理理念，在工程項目中自上而下進行低碳施工理念的廣泛宣傳；其次，現(xiàn)場施工人員存在復雜化特征，管理難度較大，應明確責任，明確分工，保障施工過程的組織性、紀律性，以此為基礎推動施工低碳化發(fā)展。

3.4 充分利用水資源，強化對施工用地的保護

首先，從充分利用水資源方面進行分析，建筑施工過程通常需要巨大的水資源，而水資源主要應用在混凝土攪拌和后期養(yǎng)護[5]。建筑工程施工過程存在巨大用水量的現(xiàn)象。從水資源應用實際情況來看，施工人員并未形成節(jié)水意識，水資源浪費十分嚴重，如管道滲漏、供水系統(tǒng)維護難以積極開展等。面對此種情況，必須加強管控，減少水資源浪費，確保水資源得到充分利用。

其次，從施工用地保護方面進行分析，應通過建筑用地的合理規(guī)劃，尤其要合理規(guī)劃臨時用地，有效提高建筑空間使用率。合理規(guī)劃建筑用地是建筑工程前期設計階段的一項重要工作內(nèi)容，但值得注意的是，該項工作不能局限于建筑工程前期，在施工過程、臨時設施和施工道路設置方面也應將節(jié)約用地理念充分體現(xiàn)出來。比如以工地實際規(guī)模、人員數(shù)量、材料設備等情況為依據(jù)，科學規(guī)劃并控制工地臨時的基礎設施，如工地臨時房屋及臨時圍墻等。

3.5 節(jié)約能源，提高能源利用率

低碳化生產(chǎn)主要包含兩種方式，一是盡可能減少污染物排放，二是提升能源利用率，有效節(jié)約有限的能源資源，所以要在建筑工程施工中加強再生能源應用方面的探索力度。除此之外，我國地理位置及氣候等差異化特征十分顯著，所以南北溫差較大，北方冬天往往需要消耗更多能源來供暖，因此必須積極推廣節(jié)能技術[6]。工程施工與熱源、管網(wǎng)、建筑系統(tǒng)等多方面內(nèi)容密切相關，而工程施工新技術低碳化發(fā)展的環(huán)節(jié)應立足整體為出發(fā)點，縱觀全局，如選擇太陽能等可再生能源應用的過程中，應注意提升熱力使用能效比，減少輸配管網(wǎng)熱損失，提升建筑圍護結(jié)構保溫隔熱性能。因此，只有全面推進施工新技術低碳化的應用，才能逐步形成建筑工程整體的低碳化施工模式。此外，能源利用率提高過程應注意以下內(nèi)容:盡可能選擇功率相近的機械設備，原因在于某機械設備存在較大功率的情況下，極易引發(fā)浪費現(xiàn)象。

4 低碳趨勢下建筑施工技術的發(fā)展方向

4.1 智能化

在低碳趨勢下，建筑行業(yè)如果僅以傳統(tǒng)勞動力的方式為主要依靠，自然不能充分滿足建筑施工的需要。所以，建筑施工技術應逐漸朝著現(xiàn)代化方向發(fā)展，不斷加快智能化發(fā)展的步伐。建筑企業(yè)未來發(fā)展的一個必然趨勢就是智能化建筑施工技術，智能化可完美融合多媒體、網(wǎng)絡資源、建筑施工技術，形成智能化建筑施工體系。如施工中應用無線網(wǎng)絡，有利于施工人員之間技術交流，也能為建筑施工的高效、高質(zhì)開展提供輔助。此外，電子技術的應用能為建筑企業(yè)的統(tǒng)一管理提供有利條件，確保管理人員隨時調(diào)取信息。

4.2 節(jié)能化

在我國建筑行業(yè)迅猛發(fā)展的過程中，一個嚴峻問題就是建筑施工環(huán)節(jié)存在較為嚴重的能源浪費現(xiàn)象，長此以往，必然會給我國社會的持續(xù)發(fā)展造成影響。在低碳趨勢背景下，建筑行業(yè)開始越來越重視能源的有效節(jié)約。具體來說，建筑工程施工建設環(huán)節(jié)，要多方位、全面性地節(jié)約能源，才能為建筑工程在低碳趨勢下更好的發(fā)展提供保障，使企業(yè)實現(xiàn)收益的最大化目標。目前，我國發(fā)展戰(zhàn)略中不可忽視的重要內(nèi)容之一就是節(jié)能減排，所以低碳趨勢下建筑施工技術未來發(fā)展的過程中，要堅持走節(jié)能化發(fā)展道路。

5 結(jié)語

從當前低碳趨勢下的建筑工程實際情況來看，預期的低碳發(fā)展目標并未實現(xiàn)，所以必須進一步探討如何在建筑中有效應用低碳這一綠色化理念，進而推動建筑業(yè)逐漸趨于低碳化方向發(fā)展。