節(jié)能施工技術(shù)在房屋建筑工程中的應(yīng)用

崔琦

摘 要：以節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，概述了節(jié)能施工技術(shù)的內(nèi)容及應(yīng)用方式，剖析了該技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用原則。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合某房屋建筑工程應(yīng)用節(jié)能施工技術(shù)的案例，進(jìn)行具體探討。

關(guān)鍵詞：節(jié)能施工技術(shù)；房屋建筑；應(yīng)用

中圖分類號：TU74? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2023）04-0109-03

0 引言

近年來，建筑行業(yè)在新一輪工業(yè)化改革浪潮中，一方面創(chuàng)建了以項(xiàng)目立項(xiàng)、決策、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工、竣工、維保為主要環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)施工一體化實(shí)踐模式，另一方面在技術(shù)賦能路徑下提高了技術(shù)要素配置率，有效提高了施工效率與工程建設(shè)質(zhì)量?！堆b配式建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51129-2017、《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019的實(shí)施，提高了房屋建筑施工質(zhì)量要求，要求施工單位在建設(shè)過程中加強(qiáng)對綠色環(huán)保材料、節(jié)能施工技術(shù)、預(yù)制裝配工藝等的應(yīng)用。

房屋建筑生產(chǎn)建造過程中，對于能源、資源的消耗較多，而且會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵、施工噪聲、設(shè)備沖洗及生活污水等污染。在建筑高質(zhì)量發(fā)展、高水準(zhǔn)使用的要求下，一方面需要結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，全面促進(jìn)傳統(tǒng)建筑向綠色建筑、智能建筑的轉(zhuǎn)型，另一方面則需要按照“理念賦路、技術(shù)賦能、人才賦智”的實(shí)踐路徑，擴(kuò)大對各項(xiàng)資源的優(yōu)化配置。由于當(dāng)前房屋建筑工程中增強(qiáng)了新理念、新人才的大量配置，因此，本文從技術(shù)賦能的實(shí)踐路徑，對節(jié)能施工技術(shù)及應(yīng)用展開分析。

1 節(jié)能施工技術(shù)概述

節(jié)能施工技術(shù)是現(xiàn)代節(jié)能工程專業(yè)中的通用技術(shù)，兼具了理論與技術(shù)雙重屬性。該技術(shù)主要是在綠色施工理念指引下，通過在建筑中應(yīng)用新能源、環(huán)保材料、節(jié)能施工技術(shù)等，促進(jìn)建筑達(dá)到節(jié)能降耗、提質(zhì)增效的功能。

節(jié)能施工技術(shù)既包括了基于科學(xué)原理的技術(shù)，也涉及到節(jié)能施工管理技術(shù)，始終按照現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)施工一體化模式，在施工建造過程中同步的開展節(jié)能施工管理[1]。

目前，在房屋建筑中對節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用，包括系統(tǒng)應(yīng)用與專項(xiàng)應(yīng)用兩大主要方式。在前一種應(yīng)用方式，主要按照現(xiàn)代建筑生產(chǎn)建造鏈條，從項(xiàng)目設(shè)計(jì)→物料采購→施工建設(shè)→運(yùn)維管理等環(huán)節(jié)，對其生產(chǎn)建設(shè)全過程開展系統(tǒng)應(yīng)用，保障各個(gè)環(huán)節(jié)在應(yīng)用節(jié)能施工技術(shù)后，提高施工效率與效果。后一種應(yīng)用方式，將重點(diǎn)放在房屋建筑項(xiàng)目的構(gòu)成方式方面，把節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用到電氣、給排水、消防、土建等分部項(xiàng)目之中。

2 節(jié)能施工技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用原則

2.1 環(huán)保性原則

建筑工程的典型特征是污染大、能耗大。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，主要是通過在此類建筑生產(chǎn)建造過程中，借助對環(huán)境影響評價(jià)與項(xiàng)目竣工環(huán)保驗(yàn)收方法的應(yīng)用，開展環(huán)境管理。

從應(yīng)用效果看，一方面可以增強(qiáng)對此類建筑污染、情況的監(jiān)測與評價(jià)，另一方面可以根據(jù)監(jiān)測與評價(jià)結(jié)果，選擇一些合適的節(jié)能施工技術(shù)作為預(yù)防性措施，降低揚(yáng)塵、噪聲、污水、固體垃圾等污染，并減少對能源、資源的消耗與浪費(fèi)[2]。

2.2 科學(xué)性原則

節(jié)能施工技術(shù)包括科學(xué)技術(shù)與管理技術(shù)兩大類型，前者重點(diǎn)集中在對新能源、環(huán)保材料、節(jié)水系統(tǒng)等方面的應(yīng)用方面。后者強(qiáng)調(diào)綠色管理理念與文明施工理念。

近年來，BIM技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的逐步引入及應(yīng)用。具體應(yīng)用時(shí)，一方面要求施工單位在節(jié)能施工技術(shù)方面加大研發(fā)設(shè)計(jì)投入，促進(jìn)相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新。另一方面要求在房屋建筑工程中應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，切實(shí)根據(jù)科學(xué)性原則做好對節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用評價(jià)，規(guī)避因技術(shù)選擇不當(dāng)，導(dǎo)致應(yīng)用后的效用不足等問題。

2.3 適配性原則

現(xiàn)代房屋建筑中通過新材料、新技術(shù)、新人才、新工藝等資源的優(yōu)化配置，改變了生產(chǎn)建造全過程的施工要素，要求配套的完成施工管理方案的更新。

在每一項(xiàng)建筑工程中，節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用，始終面臨著基于適配性原則的技術(shù)創(chuàng)新問題。所以，在當(dāng)前房屋建筑高質(zhì)量發(fā)展階段，應(yīng)根據(jù)適配性原則，按照具體的建筑類型、建筑結(jié)構(gòu)、建造工藝等，確保節(jié)能施工技術(shù)的適配性。

3 節(jié)能施工技術(shù)在房屋建筑工程中的具體應(yīng)用

3.1 工程概況

以某房屋建筑工程為例，該建筑占地總面積7.28萬m2，建筑面積為6.6萬 m2，高度為58.2 m，分為地面建筑與地下建筑，其中地上建筑16層，建筑面積為4.5萬 m2，剩余建筑面積包括地下建筑面積與綠化面積。

分部項(xiàng)目主要包括土建工程、給排水工程、電氣工程、消防工程、綠化工程、暖通過工程等。擬選擇環(huán)保性好、科學(xué)性強(qiáng)、適配性較高的節(jié)能施工技術(shù)，減少能源與資源消費(fèi)，提高效效率與效果。具體目標(biāo)及手段如圖1所示。

3.2 施工準(zhǔn)備

首先，在施工準(zhǔn)備階段，施工單位從本工程對節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用需求出發(fā)，組建了以全過程管理師、環(huán)保咨詢師、項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)工程師、監(jiān)理工程師、BIM操作員、項(xiàng)目經(jīng)理等為主要成員的專家團(tuán)隊(duì)，對房屋建筑工程中擬應(yīng)用的節(jié)能施工技術(shù)進(jìn)行了全面評估，主要包括可以調(diào)節(jié)亮度的節(jié)能燈、節(jié)水系統(tǒng)、保溫隔熱型屋面、屋面太陽能能源采集系統(tǒng)、門窗節(jié)能技術(shù)等。

其次，在BIM操作員搭建好基于某款BIM技術(shù)的集成管理平臺（如圖2所示）條件下，結(jié)合項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制度，由項(xiàng)目總經(jīng)理牽頭、項(xiàng)目副經(jīng)理具體實(shí)施，組建安全、環(huán)境、進(jìn)度、質(zhì)量、成本等專項(xiàng)管理小組。在平臺分發(fā)各項(xiàng)管理任務(wù)后，各小組按照制度條例細(xì)化處理、技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)完善、現(xiàn)場實(shí)地踏勘、組內(nèi)培訓(xùn)，以及對施工班組的培訓(xùn)等，開展準(zhǔn)備工作。

最后，集成管理平臺用戶層的業(yè)主、施工單位、設(shè)計(jì)單位、供應(yīng)商通過信息溝通與交通，做好各項(xiàng)準(zhǔn)備后，開展采購業(yè)務(wù)，并通過專項(xiàng)管理小組全面負(fù)責(zé)人、機(jī)、材、技、法、環(huán)境、管理等資源的配置。當(dāng)一切準(zhǔn)備工作就緒后，通過監(jiān)理工程簽字確認(rèn)，正式開始施工。由于施工內(nèi)容較多，僅對電工程中的環(huán)保材料應(yīng)用、給排水工程中的節(jié)水系統(tǒng)應(yīng)用，以土建工程中的門窗節(jié)能技術(shù)應(yīng)用為例，做出具體分析[3]。

3.3 具體應(yīng)用

3.3.1 應(yīng)用環(huán)保材料

在電氣工程中，施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)計(jì)圖與施工圖，通過BIM操作員按照CAD二維圖→Revit三維模型圖→Navisworks四維仿真圖的導(dǎo)入順序，對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行了審核。借助Navisworks軟件的“碰撞檢查”功能，對強(qiáng)電與弱電系統(tǒng)的盒子、電箱、電柜預(yù)埋情況，管線敷設(shè)情況以及橋架搭設(shè)、電纜敷設(shè)等進(jìn)行了全面檢查，并對其中存在潛在隱患的地方進(jìn)行了標(biāo)記，制定了相應(yīng)的預(yù)防性措施。

在集成管理平臺上，施工單位結(jié)合節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)中的節(jié)材目標(biāo)與施工合同中的技術(shù)交底，與設(shè)計(jì)單位、業(yè)主、供貨商的信息交流，確定了在公共區(qū)域應(yīng)用某款環(huán)保節(jié)能燈的目標(biāo)。從節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用角度看，重點(diǎn)選擇了該款燈在亮度調(diào)節(jié)，與震流器安裝方面的優(yōu)勢。

在應(yīng)用環(huán)保材料時(shí)，根據(jù)公共區(qū)域在不同時(shí)間段的照明需求安裝燈具，以節(jié)約后續(xù)應(yīng)用中的電力資源，降低對光污染。具體施工過程中，主要根據(jù)進(jìn)場驗(yàn)收、監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)、入庫記錄、存庫盤點(diǎn)、出庫登記、施工安裝、廢料回收、試運(yùn)行、分部項(xiàng)目驗(yàn)收等環(huán)節(jié)具體操作。

3.3.2應(yīng)用節(jié)水系統(tǒng)

該房屋建筑中，施工單位結(jié)合業(yè)主要求，細(xì)致研究設(shè)計(jì)圖與施工圖后，擬將節(jié)能施工技術(shù)的系統(tǒng)應(yīng)用與專項(xiàng)應(yīng)用結(jié)合起來。一方面根據(jù)將屋面工程中的雨水收集、給排水工程中的排水管道，綠化工程中的引水渠、沉淀池、蓄水池、用水綠植等結(jié)合起來。另一方面則將排水系統(tǒng)分為兩部分，一部分與建筑區(qū)域內(nèi)的綠化區(qū)域相連接，另一部分與公共排水系統(tǒng)相連。這樣既可以減少公共排水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，又能夠通過深沉池的過濾等，減少此類排水中出現(xiàn)大量污泥，對公共排水系統(tǒng)造成污染與堵塞[4]。

節(jié)水系統(tǒng)應(yīng)用流程為屋面雨水收集系統(tǒng)集水→排水管下水→地面引水渠流水→沉淀池凈化→蓄水池存儲→綠化區(qū)域集約型用水。

在雨水較少的情況下，可以將收集到的雨水存儲到蓄水池中，并根據(jù)綠化工程中的集約型噴灑系統(tǒng)，對其加以利用。如果雨水太少，則可以借助建筑所在區(qū)域安裝的供水系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)給。在雨水較多的情況下，則通過物業(yè)管理平臺，點(diǎn)擊節(jié)水系統(tǒng)打開智能閥門，將多余的雨水排放到公共排水管道，完成對雨水的排放調(diào)節(jié)等[5]。

需要說明的是，該系統(tǒng)中設(shè)置的沉淀池包括一級沉淀池、二級沉淀池，可以通過雙重過濾方式，提高屋面排水、自然雨水下的凈化效果。兩個(gè)沉淀池的形態(tài)一致，大小相等，均以C15混凝土組成。其入口尺寸與出口尺寸均為100 mm、高度與寬度均為1 000～1 500 cm。蓋板采用鋼筋網(wǎng)片，既滿足了管理人員觀察要求，也能夠預(yù)防墜落的風(fēng)險(xiǎn)。

在新一輪城市更新過程中，各大城市普遍引入了海綿城市建設(shè)理念，突出了水環(huán)境、水生態(tài)系統(tǒng)性建設(shè)的重要性。新建建筑工程、老舊建筑提標(biāo)改造工程主要是采用“海綿城市+排水系統(tǒng)”相結(jié)合的方案。在這種現(xiàn)狀下，無論在常規(guī)建筑、裝配建筑、綠色建筑的建設(shè)過程中，還是對老舊建筑進(jìn)行改造均應(yīng)注重屋面、排水管、地面鋪裝、小區(qū)綠化、市政管網(wǎng)諸要素之間的關(guān)聯(lián)性，盡可能從更為科學(xué)的角度深化對節(jié)水系統(tǒng)的運(yùn)用。

3.3.3應(yīng)用節(jié)能門窗

本工程中根據(jù)環(huán)保材料方面的節(jié)能施工要求，選擇了隔熱斷橋鋁材料。為了確保整個(gè)門窗在應(yīng)用過程中，可以達(dá)到保溫、隔熱、防噪聲的目標(biāo)。施工單位根據(jù)施工合同要求，與門窗預(yù)制廠家進(jìn)行了BIM集成管理平臺上的在線交流，并對材料、工藝等進(jìn)行了全面調(diào)研，經(jīng)過監(jiān)理、施工單位與廠家的三方驗(yàn)證后，確認(rèn)應(yīng)用該門窗類型進(jìn)行安裝施工。

由于玻璃材料比較特殊，而且單層玻璃不能達(dá)到節(jié)能施工目標(biāo)，通過多次溝通后，業(yè)主確認(rèn)將原來的單層玻璃，變更為雙層玻璃。具體的壓玻工藝通過廠內(nèi)的壓玻機(jī)器完成。根據(jù)對樣品的比較分析發(fā)現(xiàn)，雙層玻璃可以滿足隔聲量大于29 dB的目標(biāo)?？紤]到門窗的氣密性，廠家配套的設(shè)置有密封配件。安裝門窗后可以在裝窗框、掛窗扇后，安裝防風(fēng)條與膠條，并通過膠槍噴打密封膠等。

需要注意的是，門窗本身安裝于墻體之中，在進(jìn)行門窗節(jié)能設(shè)計(jì)、改造、施工等過程中，應(yīng)當(dāng)注重與墻體節(jié)能的協(xié)同配合。例如，當(dāng)前在鋼筋混凝土現(xiàn)澆墻體、預(yù)制墻體方面，為了確保墻體的保溫、隔熱性能，通常會(huì)選擇STP保濕板材，按放線測量→配置保溫砂漿（水灰比1：1）→摻入膠粘劑（砂漿與膠粘劑比1：5）→分隔線法鋪貼等流程按部就班進(jìn)行節(jié)能施工。進(jìn)入鋪貼環(huán)節(jié)后，應(yīng)做好指標(biāo)化管理，確保處理基層、涂刷界面、抹面膠漿、鋪網(wǎng)格布、安裝錨固件質(zhì)量等。

4 結(jié)語

節(jié)能施工技術(shù)內(nèi)容較多，應(yīng)用范圍廣泛，能夠產(chǎn)生多重作用。在新時(shí)期房屋建筑高質(zhì)量發(fā)展過程中，需要擴(kuò)大對該技術(shù)要素的配置比例，為此類建筑賦能。

應(yīng)用節(jié)能施工技術(shù)時(shí)，一方面需要嚴(yán)格遵循其環(huán)保性原則、科學(xué)性原則、因建筑制宜原則。另一方面則應(yīng)該在具體的房屋建筑工程生產(chǎn)建造全過程，根據(jù)設(shè)計(jì)施工一體化實(shí)踐模式，做好系統(tǒng)應(yīng)用與專項(xiàng)應(yīng)用，確保該技術(shù)應(yīng)用后既能夠提升施工效率，也可以同步的增加施工效用。

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