房屋建筑工程施工中的綠色節(jié)能施工技術(shù)分析

牛秉軍

（中鐵建南方投資有限公司，廣東 珠海 519000）

1 引言

綠色節(jié)能施工指的是在生產(chǎn)建筑過程中，盡可能減少資源和能源消耗的一種施工模式，也是當(dāng)代房屋建筑施工質(zhì)量的重要評估標(biāo)準(zhǔn)之一。我國將綠色節(jié)能規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)寫進(jìn)建筑施工質(zhì)量評估章程中，目的是規(guī)范房屋建筑施工單位，不斷提升施工質(zhì)量，規(guī)范綠色節(jié)能施工技術(shù)，實現(xiàn)資源合理利用，減少能源消耗[1]。加上當(dāng)前人們環(huán)保意識的不斷強(qiáng)化，為房屋建筑綠色節(jié)能施工提供了優(yōu)越環(huán)境，節(jié)能減耗是目前房屋建筑施工技術(shù)的主要發(fā)展方向。鑒于此，本文以綠色節(jié)能技術(shù)為重點，圍繞房屋建筑工程展開分析。

2 房屋建筑綠色節(jié)能施工

2.1 房屋建筑節(jié)能

合理分配資源，減少資源浪費，保證可持續(xù)發(fā)展是房屋建筑綠色節(jié)能施工的核心。建造房屋時不能破壞自然界的原有生態(tài)，應(yīng)實現(xiàn)自然與人的和諧共存狀態(tài)。綠色節(jié)能施工包括很多節(jié)能技術(shù)，如太陽能加熱、屋頂熱能收集層等，都能用于房屋綠色節(jié)能建設(shè)。

2.2 房屋建筑新型綠色節(jié)能技術(shù)

2.2.1 光伏發(fā)電

以太陽能為能源，通過電池組件收集太陽能后，轉(zhuǎn)化為直流電或交流電，由控制器轉(zhuǎn)入蓄電池中，為房屋中熱水器、燈泡照明提供電能等。太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的成本低，且收集太陽能的設(shè)備使用壽命較長。

2.2.2 環(huán)保燃料

如甲醇、天然氣等，這些燃料比以往的柴油、汽油等消耗更低，燃油消耗量是傳統(tǒng)污染性燃料的1.3~1.8倍，因此，被劃分為綠色環(huán)保型燃料。

除上述綠色能源外，風(fēng)能、地?zé)?、水等都屬于綠色能源，都可以嘗試用于房屋建筑綠色節(jié)能施工技術(shù)中。

3 案例分析

3.1 工程概況

濰陽學(xué)校工程擬建場地位于濰坊市濰城區(qū)，倉南街以南，春鳶路以西。在大胥家小學(xué)原址上進(jìn)行擴(kuò)建，設(shè)置有教學(xué)區(qū)（A），核心區(qū)（B），生活及運動區(qū)（C），教學(xué)區(qū)（A）包括：小學(xué)1#樓、2#樓，中學(xué)1#樓、2#樓，幼兒園；核心區(qū)（B）包括綜合樓；運動及生活區(qū)（C）包括1#、2#、3#宿舍樓，學(xué)生食堂，風(fēng)雨操場。設(shè)計規(guī)模為小學(xué)30個班，中學(xué)15個班，幼兒園9個班，總建筑面積4.4萬m2。

3.2 建筑工程指標(biāo)

本項目總體指標(biāo)需保證樓層質(zhì)量和安全性，嚴(yán)格控制施工中的化學(xué)污染，減少粉塵、噪聲和污水的產(chǎn)生，節(jié)約自然資源，構(gòu)建綠色節(jié)能施工方案。為達(dá)到上述要求，實現(xiàn)建筑施工的綠色節(jié)能化，需達(dá)到表1所列標(biāo)準(zhǔn)。

表1 綠色節(jié)能技術(shù)施工指標(biāo)

3.3 綠色節(jié)能施工方案實施

本次施工目標(biāo)除綠色節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)外，均為常規(guī)化目標(biāo)，因此，重點分析綠色節(jié)能施工技術(shù)，方案如下。

3.3.1 LED照明技術(shù)

施工應(yīng)用LED照明燈，采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)，市政用電存儲到蓄電池中作為備用電源。每周對整個施工現(xiàn)場的LED燈進(jìn)行檢查維護(hù)，保證正常的施工照明。所有樓層的照明燈均選擇LED燈，照明燈線路設(shè)計遵循極簡原則，禁止繞彎路，減少電線損耗。

3.3.2 施工機(jī)具的綠色節(jié)能

塔吊、電梯、電動腳手架等施工機(jī)具，施工時必須按照現(xiàn)場情況選擇合適功率的機(jī)具，以減少機(jī)具運行過程中燃油、電能的消耗。大功率設(shè)備盡量少用或不用。合理調(diào)整施工順序，機(jī)具使用一次到位，避免反復(fù)使用，如相鄰工序作業(yè)可聯(lián)合使用某些機(jī)具，起到減少能耗的效果。本次為降低能耗，保護(hù)環(huán)境，采用變頻塔吊技術(shù)，采用變頻器測定塔吊各結(jié)構(gòu)的用電情況，根據(jù)能耗情況在直流電與交流電之間切換，進(jìn)而節(jié)約電能，同時有效預(yù)防機(jī)械故障。

3.3.3 用電系統(tǒng)的綠色節(jié)能

施工現(xiàn)場采用TN-S供電系統(tǒng)，利用放射式多路主干線進(jìn)行配送電，各用電區(qū)域再次采用分級放射方式，將電能輸送至用電設(shè)備[2]。所有設(shè)備均接地線，所有電箱的排煙管道，室內(nèi)部分給予巖棉保溫。

對施工現(xiàn)場用電系統(tǒng)做好管理，最大限度地節(jié)約用電，減少光污染，實現(xiàn)綠色施工。施工、辦公、生活等用電區(qū)域分開，定期對用電情況進(jìn)行計量。樓層施工時，注意合理安排風(fēng)扇、空調(diào)及采暖位置的插座個數(shù)，減少設(shè)備浪費。在走廊、衛(wèi)生間等區(qū)域，設(shè)置感應(yīng)燈，避免長明燈現(xiàn)象。

4 房屋建筑分區(qū)的綠色節(jié)能施工

此項目經(jīng)過上述綠色節(jié)能施工，施工消耗材料、能源明顯減少，施工成本降低，符合綠色節(jié)能施工原則。此外，在房屋建造中，綠色節(jié)能技術(shù)也得到充分體現(xiàn)，包括屋頂隔熱層、房屋門窗、墻體等的綠色節(jié)能施工。

4.1 屋頂隔熱層的綠色節(jié)能施工

找平水泥砂漿、防水材料、保溫層等是屋頂施工的主要工序，綠色節(jié)能技術(shù)用于屋頂施工，體現(xiàn)在保溫層、隔熱層和屋面熱橋的處理。保溫層可使用耐燃、抗堿性及老化性良好的材料，吸收熱能后存儲起來，在雨天、冬天等溫度較低的情況下，住戶可通過室內(nèi)按鈕啟動保溫層，增加室內(nèi)熱量。隔熱層鋪設(shè)在保溫層下方，隔絕室內(nèi)和室外，維持室內(nèi)舒適溫度。此外，屋頂施工完成后可全部鋪上一層太陽能電池板，收集太陽能轉(zhuǎn)換到蓄電池中，供給房屋后期所需的照明、熱水器等裝置[3]。

4.2 門窗綠色節(jié)能施工

窗戶是房屋建筑施工的必要項目，且每個房間至少一個窗戶，窗戶面積在房屋建筑施工中占比較大。窗戶的材質(zhì)、透光度等指標(biāo)會直接對室內(nèi)溫度產(chǎn)生影響，因此，窗戶設(shè)計也是房屋綠色節(jié)能施工的重要環(huán)節(jié)。（1）解決窗戶玻璃的材料問題。采用新型玻璃材料，主要選用集保溫、隔熱、能量轉(zhuǎn)化為一體的玻璃，不僅能隔絕外部熱量保持室內(nèi)溫度，還能實現(xiàn)光能向熱能或電能的轉(zhuǎn)化。（2）解決玻璃的透光性問題。顏色太深的玻璃會影響住戶的觀景效果，顏色太淺的玻璃不利于保護(hù)住戶的隱私，因此，在選擇玻璃顏色時，需選擇遮光性良好的淺色系玻璃，保證玻璃折射率符合綠色節(jié)能要求。（3）解決玻璃安全性問題，應(yīng)根據(jù)玻璃的市場情況，選擇性價比最高的防爆、防砸、強(qiáng)度較高的鋼化玻璃，保證后期住戶的安全[4]。

4.3 墻體綠色節(jié)能施工

墻體是構(gòu)成房屋建筑的重要部分，墻體建造時，除保證應(yīng)有的硬度和強(qiáng)度外，還需保證墻體保溫隔熱性能良好。設(shè)計時必須深入比較各種保溫隔熱材料的傳熱系數(shù)，選擇最好的材料用于施工。施工時先在墻體最內(nèi)層設(shè)置內(nèi)保溫層，中間設(shè)置夾芯保溫層，外部設(shè)置外保溫層。3層防護(hù)體系中，外保溫層的施工較為重要，需選擇降噪、防曬、防雨等性能的材料，從而保護(hù)主體結(jié)構(gòu)不受風(fēng)吹日曬或雨水侵蝕，延長房屋的使用壽命。此外，墻體施工后需積極進(jìn)行綠化作業(yè)，提高墻體美觀性的同時，有助于凈化空氣和降低噪聲。

4.4 地面綠色節(jié)能施工

選用綠色節(jié)能的地面材料，保證地面結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗沖擊能力、防潮能力和保溫效果。傳統(tǒng)施工中使用的聚苯顆粒料漿、復(fù)合硅酸鹽板等材料保溫性能良好，但壽命短，且吸水后易膨脹，進(jìn)而導(dǎo)致地面裂開。隨著綠色節(jié)能觀念的深入，研制出新型節(jié)能材料即泡沫玻璃，這種材質(zhì)用于地面鋪設(shè)能夠有效降低熱傳導(dǎo)，泡沫玻璃低導(dǎo)熱系數(shù)和小密度，能夠預(yù)防水泡發(fā)和地面裂開情況，且具有良好的保溫效果，因此，建議用于房屋建筑中[5]。

4.5 新能源技術(shù)支撐的綠色節(jié)能施工

4.5.1 太陽能

熱能是太陽提供能量的主要形式，關(guān)鍵是太陽能無污染，是一種不會枯竭的新型能源。在房屋建筑施工時，屋頂可設(shè)計電池板，或直接設(shè)計為太陽能收集幕墻裝置，最終將能量轉(zhuǎn)化為生活用電，多余能量存儲到蓄電池中，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的效果。但太陽能無法在陰雨天氣使用，因此，后續(xù)還需加大研究力度，克服這一問題。

4.5.2 地源熱泵技術(shù)

該項技術(shù)能促使低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮埽Ｓ糜跇欠康嘏O(shè)計。冬天能持續(xù)供給地暖，調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，維持溫度恒定。地源熱泵夏季不工作，但可以吸收室內(nèi)熱量，存儲后用于冬季地暖供應(yīng)。這種綠色節(jié)能技術(shù)，推薦在建筑工程中使用。

5 結(jié)語

當(dāng)代建筑施工以高層建筑為主，如何在房屋建筑施工的同時減少污染和能源消耗，是全社會關(guān)注的問題。本文通過實際施工案例，系統(tǒng)分析綠色節(jié)能施工技術(shù)的要點，提出太陽能、地源熱泵、節(jié)能燈等多項節(jié)能技術(shù)；同時介紹了墻體、屋頂保溫隔熱技術(shù)，實現(xiàn)高層建筑冬暖夏涼。綠色節(jié)能技術(shù)不僅僅是某一棟房屋建筑施工需要遵守的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，而是整體建筑施工單位都要遵守的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，房屋是人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾獔鏊?，質(zhì)量和節(jié)能減排并進(jìn)，才能保障建筑安全，延長使用壽命，防止后期樓房塌陷、漏水漏電等事故的發(fā)生。