朱建斌 謝青生 張方平 劉 勇 王志宏
近年來,隨著資源短缺、環(huán)境污染等問題日益突出,我國提出了可持續(xù)發(fā)展理念,這也為房屋建筑工程的未來發(fā)展指明了方向[1]。房屋建筑工程和其他工程相比,對環(huán)境的影響較大,我國房屋建筑工程的數(shù)量逐年上升,因此推行綠色節(jié)能施工技術(shù)已經(jīng)成為綠色環(huán)保的重要環(huán)節(jié)之一[2]。
房屋建筑工程施工中,傳統(tǒng)施工技術(shù)雖然已經(jīng)比較成熟,積累了大量的實踐經(jīng)驗,但是會對周圍的環(huán)境造成不可逆的影響。
近年來,隨著房屋建筑工程數(shù)量的增多,傳統(tǒng)施工技術(shù)的缺陷逐漸暴露,因此如何減少施工中的資源浪費現(xiàn)象,節(jié)約施工成本,實現(xiàn)綠色施工,已經(jīng)成為建筑企業(yè)的主要研究方向[3]。綠色節(jié)能施工技術(shù)在國外的研究較早,已經(jīng)取得了一定的進展,反饋效果良好,我國近年來也開始倡導(dǎo)綠色節(jié)能施工技術(shù)[4]。綠色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用,為建筑企業(yè)的發(fā)展指明了新方向。
目前,綠色施工技術(shù)已經(jīng)獲得很多建筑企業(yè)的認可,隨著實踐經(jīng)驗的積累、技術(shù)的成熟,在未來房屋建筑工程中的應(yīng)用會越來越廣泛。綠色節(jié)能施工內(nèi)容如圖1 所示。
圖1 綠色節(jié)能施工內(nèi)容(來源:網(wǎng)絡(luò))
(1)有利于節(jié)約建筑資源。雖然我國地域廣闊,建筑資源豐富,但是人均資源占有量相對較少,而建筑房屋工程在施工過程中對資源的需求較大,是目前建筑行業(yè)發(fā)展速度放緩的主要因素之一[5]。綠色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效提高施工過程中資源的利用率,還能實現(xiàn)資源回收利用。此外,通過應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)能夠開發(fā)出大量的清潔能源,不僅增加了建筑施工的資源,同時也進一步減少了對周圍環(huán)境的影響,符合我國提出的與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的理念,提高了民眾的居住體驗[6]。
(2)有利于提高水資源的利用率。我國人均水資源占有量較少,節(jié)約用水是我國一直大力倡導(dǎo)的措施,但房屋建筑工程施工過程中會消耗大量的水資源,如何減少工程用水,是房屋建筑工程施工中的主要問題之一。隨著綠色節(jié)能施工技術(shù)的推廣,通過合理的布局、養(yǎng)護等一系列措施,能夠嚴格控制施工過程中的用水量,保證水資源的回收利用。
(3)有利于保護環(huán)境。傳統(tǒng)的房屋建筑工程在施工中會造成大量的污染,周邊居民的生活會面臨諸多不便。應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)能有效改善傳統(tǒng)施工的缺陷,減少施工過程中的噪音、粉塵等污染,實現(xiàn)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。
在應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù)時,應(yīng)遵循以下3 個方面原則。
第一,工程安全與質(zhì)量原則。在使用綠色節(jié)能施工技術(shù)時,相關(guān)工作人員應(yīng)加強對施工質(zhì)量的監(jiān)督,將施工安全放在首位,不能過度強調(diào)施工的節(jié)能性,要在保證施工安全、施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡量降低施工的污染與能耗。例如,在進行墻體保暖施工時,設(shè)計與施工人員應(yīng)對比分析相關(guān)材料的保暖性能,明確不同材料的優(yōu)勢,再根據(jù)施工要求與規(guī)范選擇最環(huán)保、節(jié)能的材料,滿足綠色節(jié)能施工技術(shù)的需求。
第二,工程施工協(xié)調(diào)原則。從房屋建筑工程的現(xiàn)狀分析,施工過程中會涉及多種施工流程與技術(shù)體系,且具有系統(tǒng)性、聯(lián)動性的特點。因此,在規(guī)劃房屋建筑工程的綠色技能施工技術(shù)時,要著眼大局,考慮到多個施工環(huán)節(jié)與施工內(nèi)容,最大程度降低施工造成的污染,減少能源的使用。同時,在規(guī)劃時還要從工程的整體進行分析,避免在工程施工過程中出現(xiàn)沖突和矛盾,保證施工進程的順利開展。
第三,工程施工用管結(jié)合原則。為了最大程度發(fā)揮綠色節(jié)能施工技術(shù)的作用,在規(guī)劃施工方案、開展技術(shù)實踐前,必須建立完善的管理制度與監(jiān)督程度。例如,規(guī)劃工程施工圖紙和技術(shù)方案時,應(yīng)明確相關(guān)的技術(shù)參數(shù)與流程,并進行針對性的審核,不僅要分析設(shè)計圖紙是否滿足質(zhì)量、安全、成本、環(huán)保等一系列要求,還要探討設(shè)計圖紙的可行性。只有通過全面的分析,才能盡量避免后續(xù)施工過程中的風(fēng)險,從而保證能源資源的有效性,減少施工中產(chǎn)生的污染。此外,在施工技術(shù)實踐過程中,也需要重視對施工現(xiàn)場的管理,保證具體的施工情況與圖紙方案一致,維持施工的有序性與規(guī)范性。
屋蓋是房屋建筑工程施工中的核心,不僅需要施工前進行全面設(shè)計,還需要在用工、用料上加強監(jiān)督,以保證施工質(zhì)量,延長屋蓋的使用壽命。從整個房屋建筑工程的設(shè)計分析,屋蓋需要經(jīng)受長期的風(fēng)吹日曬、雨雪沖刷等,且屋蓋的覆蓋面積較大,一旦出現(xiàn)設(shè)計不當(dāng)、施工不標準等問題,可能會影響屋蓋的使用壽命,也必然會為整個工程埋下巨大的安全隱患。
綠色節(jié)能施工技術(shù)的出現(xiàn),為房屋及工程屋蓋施工提供了新途徑,將其廣泛應(yīng)用于屋蓋施工過程中,不僅能夠起到保護環(huán)境、節(jié)約資源的作用,還可以進一步提高屋蓋的堅固性,減少外界因素對屋蓋穩(wěn)定性的影響,延長屋蓋的使用壽命[7]。在對屋蓋進行設(shè)計時,基于綠色節(jié)能施工技術(shù),可以將其設(shè)計為偏尖、偏圓的形狀,減少屋蓋受到輻射的面積,縮小日光對屋蓋的照射范圍。選擇屋蓋材料時,盡可能選用導(dǎo)熱系數(shù)小、耐老化的環(huán)保材料。例如,采用泡沫玻璃等材料,能夠達到“冬暖夏涼”的效果,是提高工程舒適度的有效方法之一??傮w上,綠色節(jié)能施工技術(shù)在屋蓋施工中發(fā)揮著重要作用,不僅能夠保證屋蓋的使用壽命與質(zhì)量,還能夠使房屋建筑工程符合人們的審美,是未來屋蓋施工的主要發(fā)展方向。
除了屋蓋之外,墻面施工也至關(guān)重要。墻面綠色節(jié)能施工技術(shù)的關(guān)鍵在于通過遮陽板、保溫隔熱等一系列技術(shù),達到隔熱、保溫、御寒的目的[8]。我國北方地區(qū)的冬季溫度較低,在房屋建筑工程施工中應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注墻面的御寒能力,通過合理應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù),能進一步降低溫度的流失速度,減少墻面的損傷。通過安裝遮陽板、遮陽棚等措施,能夠阻擋太陽光的直接照射,達到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的目的??偟膩砜矗瑝γ婢G色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用,能夠充分體現(xiàn)出節(jié)能、環(huán)保方面的優(yōu)勢,推動房屋建筑工程向科學(xué)、合理、綠色化轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
外墻和內(nèi)墻是承載整個房屋建筑工程的重要部分,其施工質(zhì)量會直接影響工程的質(zhì)量。在傳統(tǒng)的施工工序中,如何在外墻與內(nèi)墻中有效涂抹保溫層一直是難以解決的問題,無論將保溫層涂抹在外墻還是內(nèi)墻,在一定程度上均存有缺陷[9]。若涂抹在外墻,雖然室內(nèi)空間更大,但是保溫層在外部容易受到外界因素的影響,使用壽命較短,隨著房屋建筑時間的延長,可能出現(xiàn)老化、滲水、開裂等一系列問題;若涂抹于內(nèi)墻,雖然保證了外墻的質(zhì)量,但內(nèi)墻涂抹保溫層難以達到理想的保溫效果。隨著綠色節(jié)能施工技術(shù)的出現(xiàn),為保溫層施工提供了新途徑,能夠有效解決傳統(tǒng)施工中的弊端。因此,在墻體施工中應(yīng)重視應(yīng)用綠色節(jié)能施工技術(shù),選擇質(zhì)量合格、效果好的絕熱材料,使房屋墻體具有良好的熱阻值,保證房屋內(nèi)的溫度,以符合綠色建筑的施工目標。
木質(zhì)門窗和塑料門窗的傳熱系數(shù)比鋼、鋁門窗低30%左右,雙層玻璃比單層玻璃低40%左右,因此設(shè)計門窗時應(yīng)優(yōu)先選擇性價比較高的雙層玻璃,從而提高其節(jié)能系數(shù)[10]。在門窗施工中,為了保證綠色節(jié)能施工的有效性,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實際情況與施工現(xiàn)場情況進行全面設(shè)計,保證門窗的相關(guān)參數(shù)符合國家標準。安裝門窗時,需先檢查窗框、窗角的垂直度,一旦發(fā)現(xiàn)窗框、窗角存在質(zhì)量問題,應(yīng)當(dāng)立即上報并及時更換,避免埋下安全隱患。選擇門窗框與門窗扇之間的密封條時,應(yīng)重點關(guān)注其透氣性能與防滲水性能,保證密封條的有效性。在安裝門窗的過程中,若發(fā)現(xiàn)安裝位置存在較大的縫隙,應(yīng)當(dāng)通過密封膏進行二次密封,保證門窗封閉的質(zhì)量。此外,安裝門窗前還需要清理縫隙位置,維持縫隙之間干燥,并選擇高熱阻力、低耗能的節(jié)能材料。
水循環(huán)利用是房屋建筑工程綠色節(jié)能施工技術(shù)中的重要組成部分,能夠有效提高施工過程中水資源使用的合理性,避免將未利用的水資源盲目排進污水中。在傳統(tǒng)的房屋建筑工程施工中,水資源的利用存在隨意性的特點,管理標準寬泛,難以形成有效的監(jiān)督,水資源利用率較低,使用后會直接排放至外界或污水處理設(shè)施中,在一定程度上也增加了建筑企業(yè)的成本[11]。隨著綠色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用,可以采用雨水收集、地下水儲存等多種方式滿足施工的需求,例如施工過程中抽出的地下水,可以用于清洗施工設(shè)備,減少施工中的粉塵。由此看出,在具體的綠色節(jié)能施工過程中,應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注水資源循環(huán)利用的方法,采取積極的干預(yù)措施,從而提高水資源的利用率。
在對房屋建筑工程的暖通空調(diào)系統(tǒng)進行施工時,應(yīng)當(dāng)注意維持建筑的自然通風(fēng)。自然風(fēng)屬于可再生資源,通過利用自然風(fēng)能夠有效減少其他資源的應(yīng)用,起到一定的節(jié)能減排作用。在對房屋建筑進行設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)遵循坐北朝南的基本要求,并考慮工程所在地區(qū)的濕度、溫度特點。維持良好的通風(fēng)能夠持續(xù)在房屋建筑工程中注入新鮮的空氣,從而改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量。夜間的自然通風(fēng)能夠使室內(nèi)的溫度下降,若門窗處于完全封閉的狀態(tài)或外墻材料不當(dāng)都會影響通風(fēng)。與傳統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)相比,充分利用自然通風(fēng)能夠有效提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命,減少使用過程中的能源消耗,符合與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的理念。
太陽能是一種綠色的能源,在建筑施工中也逐漸開始應(yīng)用。為了提高太陽能在綠色節(jié)能環(huán)保施工中的應(yīng)用,還需要結(jié)合工程、太陽能性能進行針對性的設(shè)計,拓寬太陽能技術(shù)的應(yīng)用范圍,促進太陽能的全面開發(fā)。
太陽能技術(shù)在綠色節(jié)能施工技術(shù)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在墻壁、門窗等建筑的外在結(jié)構(gòu)方面,通過使用高效的新型保溫材料,或在墻體施工過程中加入可以利用太陽能技術(shù)的材料,能夠有效提高建筑的保溫性能,減少保溫過程中的能量損失。在建筑的屋頂或陽臺配備太陽能裝置,能為新型太陽能熱水器、空調(diào)和采暖設(shè)備等提供能量,從而更好地控制室內(nèi)溫度,營造和諧、健康、節(jié)能的建筑環(huán)境。
近年來,綠色節(jié)能施工技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用在房屋建筑工程領(lǐng)域,并且取得了一定的進展。在未來的實踐中,應(yīng)當(dāng)明確節(jié)能環(huán)保的原則,重視對綠色節(jié)能施工技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,進一步提高房屋建筑工程的科學(xué)性、合理性。