綠色節能施工技術在房屋建筑的應用

時間:2022-04-20 10:25:03

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綠色節能施工技術在房屋建筑的應用

摘要綠色可持續發展成為各行各業發展的方向,可以更好地促進我國生態環境、市場經濟協同發展。隨著城市化進程的不斷加快,房屋建筑工程數量不斷增多,規模大、結構復雜。在房屋建筑工程中,資源浪費、能源消耗大、環境污染等問題也越來越突出,不僅制約著建筑行業的發展,還制約著社會經濟、環境保護的發展?;诖?,本文深入分析房屋建筑工程中的綠色節能施工技術,旨在促進建筑行業實現可持續發展。

關鍵詞:綠色節能;施工技術;房屋建筑工程;可持續發展

建筑行業的快速進步對各行各業的發展有著積極的推動作用,同時還加快了城鎮化進程,但發展的同時也帶來了能耗和污染問題。近年來,我國的環境問題及資源供需矛盾日益激化,為實現社會經濟與生態環境的可持續發展,我國提出了綠色發展戰略,這對房屋建筑工程也提出了更高的要求,如何實現無污染施工、降低施工能耗、減少資源消耗等,都是目前需要思考的問題。為實現經濟、社會、生態效益的協同發展,建筑企業必須打破傳統發展模式的困局,加強對各種先進綠色節能施工技術的研究與應用,在保證房屋建筑工程質量、安全、效率的同時,突出房屋建筑工程的綠色性、環保性、節能性。這不僅有利于提高房屋建筑工程的整體水平,還有利于促進建筑企業的可持續發展,推動建筑行業的綠色改革。

1綠色節能施工技術概述及其應用價值

綠色節能施工技術是指在房屋建筑工程建設中,在保證工程質量與安全的前提下,為最大程度節約資源、減少施工對環境的影響、降低施工能耗所采用的管理辦法和技術工藝。綠色節能施工技術是在綠色建筑發展背景下出現的一項新技術、新理念。綠色建筑是建筑行業發展的重要方向,即將綠色建筑理念、綠色建筑技術、綠色建筑材料等應用到建筑工程建設中,保證建筑工程建設的整個過程能夠達到能源節約、環境保護的目的,為人類創造健康、舒適、環保的生活環境[1]。在房屋建筑工程建設過程中,不僅要保證工程建設的質量、效率,還需要突出施工建設的生態性、綠色性、環保性。在房屋建筑工程建設中應用綠色節能施工技術,可以實現綠色發展的目標。在房屋建筑工程施工中應用綠色節能施工技術,可以有效提高施工企業的經濟效益及社會效益。綠色節能施工技術主要圍繞環境保護、能源節約、材料節約等方面進行應用,這對降低施工企業的成本以及提高企業的社會影響力具有積極的作用。通過應用綠色節能施工技術,可以實現對環境的保護與改善。綠色節能施工技術的應用可以有效減少施工中的各種污染,包括揚塵污染、噪聲污染等,從而達到提高環境質量的目的[2]。加強對綠色節能施工技術的應用,還能夠促進社會可持續發展。綠色節能施工技術可以有效化解城市建設與環境保護之間的矛盾,促進建筑行業在快速發展的同時實現環境的可持續發展。

2房屋建筑工程中存在的污染及能耗問題

目前,我國經濟發展迅速,但也遇到了很多問題,如環境污染日益嚴重、房屋建筑工程的能耗高。相關研究表明,我國既有的近400億m2建筑中,可以判定為節能建筑的僅占1%,其余建筑均屬于不同程度的耗能建筑,導致我國單位建筑面積能耗是發達國家的2~3倍[3]。房屋建筑工程之所以能耗較高,與我國房屋建筑工程中的建筑用材量密切相關,其中很多建筑用材均為不可再生資源,且很多施工流程都需要應用大型設備作業,再加上房屋建筑工程的周期較長、規模較大,所以能耗也比較高。近年來,隨著房屋建筑工程的數量急劇增加,建筑工程的能耗問題也日益凸顯。房屋建筑工程不僅會帶來大量的資源消耗,還會帶來環境污染。房屋建筑工程的施工工藝、施工環境均比較復雜,除了客觀因素影響外,還包括主觀因素影響,如施工技術、操作工藝、施工管理等,所以在房屋建筑工程施工過程中,很容易由于各種操作、施工、作業產生污染,包括粉塵污染(見圖1)、化學污染、噪聲污染、垃圾污染等。建筑施工污染不僅會影響空氣質量、環境質量,嚴重情況下還會威脅人體健康。以噪聲污染為例,其具有一定的隱蔽性,不僅讓人產生聽覺上的不適,甚至會對聽力造成損傷,誘發各種疾病[4]?;诜课萁ㄖこ讨写嬖诘奈廴炯澳芎膯栴},結合綠色節能施工技術的價值,加強綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用顯得尤為重要。

3綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用現狀

近年來,隨著綠色建筑的普及與發展,綠色節能施工技術已開始應用在房屋建筑工程中,但實際上,其應用現狀并不理想,離綠色建筑發展目標還有很大的差距。綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用問題主要體現在以下幾個方面。第一,不重視綠色節能施工技術。由于我國綠色建筑的發展歷程較短,所以很多建筑企業對綠色節能施工技術的認識并不全面。在房屋建筑工程中,很多建筑企業只會應用一些簡單的綠色材料、節能技術,沒有真正從綠色、節能、環保層面加強對綠色節能施工技術的應用探究。這顯然不利于我國綠色建筑的快速發展,同時也會影響房屋建筑工程的整體建設水平。第二,綠色節能施工技術應用水平較低。如何有效應用綠色節能施工技術,有效發揮其節能、環保、低碳等價值,是建筑企業需要重點考慮的問題。目前,雖然我國有很多綠色節能施工技術,但是應用水平比較低,這與建筑企業缺乏技術革新、技術創新有直接的關系。傳統施工技術和施工理念已無法滿足綠色節能施工技術的應用需求,從而會在很大程度上影響綠色節能施工技術的發展。第三,綠色節能施工技術應用缺乏人才支撐。綠色節能施工技術的應用對于建筑行業屬于一個新領域,要充分發揮其作用,實現建筑綠色可持續發展,就需要相應的人才資源。目前來看,由于綠色節能施工技術的專業教育相對落后,相應的人才比較缺乏。沒有專業的人力資源作為支撐,即使建筑企業認識到綠色建筑發展的前景,也無法付諸實踐。

4綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的具體應用

4.1利用綠色節能施工技術開展房屋建筑設計

建筑工程具有規模大、周期長、施工復雜、工藝繁多的特點,為了保證施工質量及效率,需要以房屋建筑設計為前提。綠色節能施工技術不僅可以應用于房屋建筑工程施工中,還可以應用于房屋建筑工程的設計階段。將綠色節能施工技術作為房屋建筑設計的核心,十分有利于實現房屋建筑工程的綠色發展。綠色節能施工技術可以應用在房屋建筑設計的各個方面。例如,在建筑整體規劃方面,設計人員可基于綠色建筑理念合理選擇建筑場地,包括避開地質結構復雜區域、加強對土地資源的節約利用、降低施工難度等;還可基于建筑區域的日照、降雨量、風向等若干的客觀因素,對建筑間距、朝向等進行整體規劃與調整,這些都是綠色節能施工技術應用于設計階段的體現。在建筑朝向設計方面,設計人員可以利用日照溫度、光亮的特點滿足建筑采光、保溫等需求,還可以利用建筑垂直主導風向的特點滿足建筑通風的需求[5]。在建筑用材設計方面,設計人員可以基于人們對建筑環境的需求,通過優化房屋空間結構減少建筑用材量。建筑用材的選擇也可以加強對各種新型節能材料的設計應用,這也是實現建筑綠色節能發展的重要體現。

4.2新型節能材料的應用

現代房屋建筑工程的規模均比較大,再加上結構復雜、功能較多,需要耗費大量的建筑用材和其他資源,但很多建筑用材及資源都沒有實現循環利用,從而造成了大量的資源浪費,這顯然與綠色建筑發展背道而馳。對此,為了實現綠色建筑發展目標,在房屋建筑工程材料應用方面,可以基于綠色節能技術,加強對各種新型節能材料的應用。節能材料是綠色節能技術的重要組成部分,其與傳統材料不同,在保證滿足工程建設需求的基礎上,還滿足了生態平衡、環境保護、能源節約的需求。目前,我國常用的建筑節能材料包括加氣混凝土砌塊、輕質復合墻板、保溫隔熱材料、新型墻體材料等。將這些新型節能材料應用于房屋建筑工程施工中,可以有效突出房屋建筑工程的節能、環保、綠色特性。

4.3墻體及屋頂綠色節能技術的應用

在房屋建筑工程中,墻體及屋頂是非常重要的結構部分。傳統建筑施工中,墻體及屋頂施工不僅耗材多,且造成的污染也比較大,為了提高房屋建筑工程施工水平,就需要在施工過程中加強對綠色節能技術的應用。就墻體施工而言,技術人員可以通過建筑外墻保溫系統控制熱橋效應。外墻保溫系統中綠色材料、綠色工藝可以有效減少建筑室內外的熱傳遞,進而保持建筑室內的恒定溫度。建筑墻體綠色施工不是直接將保溫材料應用于墻面這么簡單,而要基于建筑設計的整體要求和需求進行規范施工。在施工過程中,無論選擇哪一種新型外墻材料或砌塊,都需要嚴格按照圖紙的設計要求進行排列、平鋪,避免出現空鼓、裂縫等問題。選擇任何一種保溫材料都需要充分發揮其作用,也需要通過相應的工藝操作來實現。例如,做好外墻清除、整理工作,保證墻體兩端厚度控制在50cm范圍內,這才可以確保綠色墻體的整體質量。在屋頂施工中,可利用綠色節能技術發揮屋頂的節能作用。例如施工人員、技術人員在施工中可以利用太陽照射的自然特點,采用空氣層隔熱技術進行施工,以發揮隔熱的環保效應。同時,還可以利用屋頂綠化技術發揮自然隔熱和環保作用,即在屋頂層面種植綠色植被,利用植被發揮隔熱美化的作用。

4.4太陽能技術的應用

太陽能屬于可再生能源,已廣泛應用在很多領域中,將其轉化為電能、熱能可以起到節能、環保的作用?;谔柲芗夹g的特點,在房屋建筑工程中也可以加強對該技術的應用。在房屋建筑工程中,建筑內部供暖及制冷是主要能源消耗渠道,為了實現建筑的綠色、節能、環保目標,可在建筑內部加強對太陽能技術的應用。在實踐中,可以建設小區太陽能照明系統、太陽能熱水器系統、集熱蓄熱墻式系統及采暖制冷熱水供應一體式系統等。將太陽能作為新能源應用于房屋建筑工程,可以有效實現節約型房屋建筑工程。為了將太陽能技術廣泛應用在住宅建筑中,設計人員、技術人員應充分考慮區域氣候特征與差異。

4.5裝配式建筑的應用

相比傳統建筑,裝配式建筑具有節能、環保的特點,在房屋建筑工程建設中,可以利用該技術進行設計、施工。在房屋建筑建設中,可以基于建筑需求和要求,選擇砌塊建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材等各種類型的裝配式建筑,實現綠色建筑發展;也可通過應用各種綠色節能施工技術提高建筑工程的整體綠色環保水平?,F代裝配式建筑技術水平正在不斷提高,能有效推動建筑的綠色節能發展。裝配式建筑及預制建筑是當前建筑綠色發展背景下備受社會關注的一項建筑新模式。裝配式建筑模式中,可以采用預先制作好的構件建成滿足設計要求、規范標準的建筑物。在建筑工程建設過程中,可應用的綠色節能裝配式建筑技術有很多,如撥款門窗一體化預制技術、裝飾外墻成套裝配技術等?;谘b飾外墻成套裝配技術,可通過預制構件的形式生產與建筑工程相符的一體化外墻板。裝配式生產可以實現一體化外墻板的標準化設計、工廠化制造、機械化施工,具有施工速度快、施工安全、成本低的特點,同時還具有綠色、環保、節能降耗的優勢。與傳統建筑模式相比,其在很大程度上發揮了建筑節能、環保的特性,是綠色建筑發展的重要體現?;谘b配式建筑的綠色節能作用和優勢,有必要加強其在房屋建筑工程中的應用。

4.6門窗節能技術的應用

在房屋建筑工程建設中,門窗是尤為重要的組成部分。傳統房屋門窗設計與建設更多的是考慮安全、造型需求,能耗也比較大。為了能夠降低房屋門窗產生的能耗,也要加強對門窗節能技術的應用。例如,可以加強對新型節能門窗材料的應用。相較于傳統門窗材料,新型節能門窗材料具有重量輕、價格便宜的特點,不僅如此,其還具有更高的密封性和吸熱性,在很大程度上起到節能的作用。另外,提高門窗連接處的封閉性也是降低門窗能耗的重要措施。由于傳統門窗存在密閉性差的問題,使得建筑的質量難以得到保證,也會造成材料浪費。為了避免漏風、透風的現象,應加強對新型節能技術材料的應用。以門窗框架為例,節能窗的框架類型有很多,如斷熱鋁材、斷熱鋼材、塑料型材、玻璃鋼材及復合材料(鋁塑、鋁木等)。其中斷橋鋁材型的節能效果比較好,應用比較廣泛,它不僅保留了鋁型材的優點,而且封閉性更加理想。

5結語

隨著房屋建筑工程的數量不斷增加,它所帶來的污染、能耗問題也越來越嚴重。為了推動建筑行業實現可持續發展,必須將各種先進的綠色節能施工技術應用其中。對于建筑行業,綠色節能施工技術的應用是突破瓶頸、尋求持續發展的重要路徑,不僅會給建筑企業和行業帶來益處,還能給社會發展、生態環境等帶來積極的影響。隨著科學技術的不斷發展,能應用于房屋建筑工程的綠色節能施工技術也越來越多,建筑企業、技術人員應早日掌握其技術要點,充分發揮其作用,為房屋建筑工程綠色施工與建設提供保障。

參考文獻:

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[3]宋曉剛,劉耀華,張培興,等.被動式超低能耗建筑推廣發展策略研究[J].建筑經濟,2022,43(2):5-10.

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[5]汪紅蕾.創新開啟綠色建筑新未來:第二屆全國建筑節能及綠色建筑技術創新大會側記[J].建筑,2019(17):12-14.

作者:李儀秋 單位:中鐵建工集團有限公司助理工程師