绿色节能技术在建筑工程中的应用
2021-12-30侯海龙穆跃辉孙金杨
侯海龙 穆跃辉 孙金杨
(中建七局第四建筑有限公司,陕西 西安 710000)
1 引言
在社会经济快速发展过程中,能源与环境问题备受关注,产业发展应注重节能减耗,并与环境相协调,实现可持续发展的目标。建筑业在整个国民经济中的贡献较大,也应与时代需求相结合,朝着绿色、节能、环保的方向发展。因此,需要融入绿色节能理念,有效使用绿色节能技术,改进施工技术,实现低能耗、高效率、绿色环保的发展目标。
2 绿色节能技术
绿色节能技术主要是指通过使用相应的新型材料、设计新型方案、应用新技术等,实现绿色、环保、节能的项目建设目标,保证建筑项目与环境、社会等协调共存。绿色节能技术的使用,不仅能提升建筑工程项目的质量,降低项目建设成本,还能增强项目的品质,有助于打造标杆项目和树立建筑企业形象。由此可见,绿色节能技术在建筑工程中的应用,可为建筑业提供可持续发展的动力和转型升级的机会。
3 建筑工程绿色节能技术方案设计原则
在新时期背景下,建筑工程绿色节能技术方案设计应遵循以下原则。
(1)有效使用新能源。为增强绿色节能效果,建筑工程相关设计与施工工作的开展,应尽量增强对风能、太阳能等新能源的使用率,减少不可再生资源的使用率,从而实现节能的目标。
(2)与环境协调共存。建筑工程在选址和施工时,应尽量减少对环境的影响,有效利用自然资源。如果对环境产生影响,应合理对其进行恢复。
(3)增加材料的利用率。建筑工程为了实现绿色节能的目标,应提高对材料的使用效率,及时对一些可循环使用的材料进行回收再利用,减少浪费。
(4)正确选择建筑材料。建筑工程在材料选择时,应体现绿色节能理念,保证材料无毒无害,并具有节能效果。
此外,还要加强施工管理,合理设计施工方案,保证施工质量。
4 建筑工程绿色节能技术方案设计与应用
4.1 绿色节能技术在建筑设计中的应用
(1)有效利用自然资源,减少能源损耗,实现绿色节能的目标。例如,建筑物的位置和朝向选择,应尽量实现光照充足、通透性良好,这样有利于太阳能设备的使用,借助太阳能提升室内温度和亮度,减少电能损耗。
(2)建筑材料选择体现绿色节能理念。在进行建筑物设计时,应选择绿色环保的建筑材料,严格按照国家相关规定进行材料检测,确保其对人体和环境无害。
(3)创新理念,拓展思维,考虑建筑与环境之间的协调性,融入生态保护方面的思想,优化建筑设计。例如,一些建筑物的颜色应与周围环境相协调,位置合理,避免影响动物的迁徙等。
4.2 绿色节能技术在建筑施工中的应用
4.2.1 门窗绿色节能施工技术方案
在实践过程中,对于整个建筑物而言,门窗对其采光和保温皆会产生影响。结合绿色节能理念,有关的技术方案如下。
①材料选择。例如,选择低辐射镀膜玻璃作为门窗材料,这种玻璃表面覆盖半导体氧化物薄膜,对阳光反射率较低,可以增强保温效果。还可以选择太阳能光伏玻璃,高效吸收太阳能,提高绿色能源的利用率,尤其是在北方,当光照充足时,使用太阳能光伏玻璃,可以提升室内温度,减少冬季供暖过程中的能量消耗。相关部门可以继续加强门窗材料研究,如在材料表面合理涂刷覆盖物、改善玻璃钢化工艺、适当加入相应物质改变玻璃性能等,皆可以作为强化材料绿色节能效果的方向。
②管控门窗施工环节。应合理进行门窗尺寸设计,过大会降低保温效果,过小则会影响通风和采光。加强施工管控,密封门窗与墙体的结合位置,避免室内热量流失。完成门窗安装后,需要仔细验看,并用手敲打门窗,通过声响对门窗安装密实度进行判断。此外,窗户安装时,可以选择断桥铝合金,其防水性与气密性较好,并具备一定隔热能力,相比于普通铝合金,节能效果明显。
4.2.2 外墙保温绿色节能技术方案
建筑外墙保温绿色节能技术方案制定,应注重材料选择和墙体结构设计。通常情况下,复合墙体较为常见,保温节能效果较好。例如,北方一些建筑墙体中填充泡沫,起到隔寒隔热的效果。在材料选择方面,水泥膨胀珍珠岩备受青睐,属于一种新型保温材料,其价格较低,并具有良好的隔热性与保温性,节能效果显著。外墙施工过程中,应加强监管,尤其应注重一些边角位置黏结的紧密性,避免产生缝隙,影响保温和节能效果。
4.2.3 恒氧、恒湿、恒温系统绿色节能新技术方案
①恒温系统。开展施工活动时,应突破传统供热供冷体系束缚,将冷热辐射管预设在吊顶或顶棚下面,夏季可以灌入19℃左右的冷水,冬季可以灌入29℃左右的热水,使室内温度可以提高到25℃,与太阳辐射原理较为相似,辐射管可对各个角落进行辐射。对于地板冷热辐射系统,主要借助通入循环系统中的热水实现地板加热。完成加热后,即能向地面注入足够热量,借助辐射提高室内温度,并向室内各个角落进行均匀散布。智能调控系统,可根据室温情况调控空调功率,室内温度借助辐射形式满足要求后,即可以将空调关掉,实现节能目标。
②全置换新风系统。该系统是随着绿色节能技术不断推广而研发的新技术,其主要功能是可以保证室内空气始终保持清新,外部空气进入室内之前会经过该系统的处理,由送风口快速流进室内,进而实现室内空气的有效置换。全置换新风系统可以有效提高新风利用率,同时能平衡处理室内湿度与温度。
4.2.4 有效使用新能源系统
①使用地源热泵。该技术属于一种新型节能技术,冬季可以借助地埋管道向建筑物传输土壤中的热量,夏季可向土壤输送热量。此种方式主要借助土壤中热量,建立一个冷热循环系统,实现室温调节。虽然地表为恒温状态,然而空气温度与土壤温度之间相差17℃以上,因此,可以基于需求进行温度调节,有效减少空调能耗。经过试验研究,在供暖状态下,使用地源热泵可以减少70%以上能耗,从而实现节能目的。地源热泵如图1所示。
图1 地源热泵
②增强太阳能使用率。太阳能资源在建筑物中的应用具有多样化特点,光伏发电和太阳能热水器可直接利用太阳能资源。导管采光技术应用较为广泛,其属于一种节能、高效的节能技术。导光管系统完成阳光采集后,通过导光管向漫射器中导入光能后,在屋内进行均匀照射。该技术可以减少白天80%的灯光照明、10%的空调能耗。光伏发电要求太阳能板面积较大,并且要求屋顶具有一定坡度,安装难度较大。基于绿色节能技术,可以在适合部位运用光伏发电,例如,小区庭院内的路灯系统,在白天储存能量,夜间实现照明。
4.2.5 其他方面节能技术方案
①减少设备能耗。科学开展施工组织设计工作,优化设备配置,优先采用低能耗设备,严禁采用额定功率较大的设备,禁止发生设备超负荷运行的问题。优化设备管理体系,完善设备档案,准确计量设备用油、用电情况,定期开展设备保养工作,保证设备始终处于高效工作状态,消除故障隐患。选择节能型设备,如低能耗手持电动工具和其他施工工具。
②使用节能设施。施工现场应科学制定用电指标,对办公区域、生活区域、施工区域和施工设备的电量实施精准核算,及时发现电量超标现象,进行控制。此外,发挥地热、太阳等能源作用。优化设计临时设施的墙窗面积比、间距和方位等,进行自然采光、通风。
5 结语
综上所述,开展建筑施工活动,会严重影响施工现场附近居民和环境,相关人员应结合施工实际,将绿色节能技术作用充分发挥出来,不断促进建筑行业健康发展。通过门窗节能技术方案、外墙保温绿色节能技术方案、恒氧、恒湿、恒温系统绿色节能新技术方案等,提高资源使用效率,缓解能源紧张现状。