基于低碳背景下的绿色建筑施工技术要点探讨

宋黎明

(烟台合力节能环保科技有限公司 山东 烟台 264000)

1 绿色建筑施工技术的概念及发展方向

1.1 技术概念

绿色建筑是以在建筑全生命周期内取得最大限度节能效果和减少二氧化碳排放为目标,所采取的一系列施工技术手段,旨在打造与自然生态环境相互契合、健康舒适的高质量建筑。相比于常规施工技术,绿色建筑施工则重点关注建筑全寿命周期、自然资源、创造健康适用建筑空间环境和资源节约及高效利用4方面。例如,在资源节约及高效利用方面,将采取创新工艺技术、优化资源配置、使用清洁能源、强化建筑结构性能等措施来实现。

1.2 技术发展方向

根据低碳经济发展目标与我国建筑业当前发展方向来看,绿色建筑施工技术的发展方向包括节能环保、固体废物再利用和延长建筑使用年限三方面。其中,在节能环保方面,将采取节地、节水、节材、节能等一系列技术手段,最大程度减少建筑在建设、使用期间消耗的各类资源与电力能源,最大程度减小建筑对周边生态环境造成的影响,并取得额外的经济效益与环境效益。在固体废物再利用方面,对建筑施工期间所产生的破损PC构件、损坏模板、碎石碎砖等固体废弃物进行无害化、减量化和资源化处理,减小固体废弃物排放总量,将一部分固体废弃物经过二次处理后作为建筑材料,以此来改善生态环境和降低工程造价。而在延长建筑使用年限方面,通过使用新型绿色建材和优化创新工艺技术,全面提升建筑结构性能,保障使用性能及运营年限。

2 低碳背景下的绿色建筑施工技术及实施要点

2.1 节地节水技术

首先,节地技术的重点在于现场平面布局优化,在满足施工要求的前提下,充分利用场地原有设施与闲置土地,遵循物尽其用原则,最大程度减小对工程现场及周边区域土地的扰动,实现土地资源高效利用目标。例如,在平面布局设计方案中,在靠近工地大门区域搭设临时性的标准化加工棚,作为材料堆放地、材料设备仓库以及木工等专业的加工棚,便于大批量材料进场和减少二次运输距离,并在施工结束后直接拆除这类临时性加工棚即可,不会破坏现场土壤原貌。同时,对现场原有道路与绿化区域进行保留、利用,以及使用基坑开挖等工序中产生的冗余土方来构筑人工山坡绿化景观。如图1所示,在某绿色建筑工程中,为减小场内道路占用面积,对场地原有道路性能进行评估,评估结果显示性能满足施工要求,但道路宽度有所不足,最终选择对场内原有道路进行扩建处理。

图1 场内原有道路的扩大利用

其次,在建筑施工期间,需要使用到大量水资源,包括设备冲洗用水、机械用水、生活用水、生产用水等,部分水体的受污程度较为轻微,经过简单处理后即可恢复水质、循环利用。然而,在早期建筑工程中,普遍选择直接将全部的污废水排入市政管网,由此产生高昂的用水成本,部分水资源被人为浪费。因此,施工期要重视节水这一工作的落实,在办公生活区内安装新型节水器具,在现场布置若干数量的雨水回收和废水回收装置,并在工地入口处搭设车辆清洗平台与配套的沉淀池。如此,既可以减少生活用水与生产用水量,同时,对受污程度轻微的废水及雨水进行沉淀、吸附、过滤等一系列处理,处理后的水体水质达到中水标准,将其循环用于设备冲洗用水、车辆冲洗用水、消防用水等[1]。

2.2 节材节能与固体废弃物处理技术

首先,在节材节能方面,优先使用经久耐用和性能优异的新型绿色材料。例如,使用高效保温隔热外墙,通过强化建筑结构热工性能来缩短暖通系统运行时间,取得节能效果。使用翻转次数在300次左右的铝合金模板取代传统的木模板、胶合模板,以此来降低模板工程施工成本,避免出现模板频繁损坏,取得节材效果。使用新型双层中空玻璃,在两片玻璃间隔处形成一个干燥空气层,以及在窗户与墙体交界处安装密封条,减少热量消耗[2]。

其次,在固体废弃物处理方面,在现场布置封闭式垃圾回收站,根据不同品类进行分类放置回收,从中挑选出具备回收利用价值的固体废弃物,采取相应技术手段进行处理,并将剩余不具备回用价值的固体废弃物与垃圾进行清运。例如,对破损PC构件、碎砖石、混凝土等固体废弃物进行破碎处理,将破碎后形成的颗粒物作为粗细骨料,用以制备混凝土材料、地砖与混凝土砌块等建筑材料,或是将这类颗粒物直接用于桩基填料。

2.3 环境保护技术

2.3.1 噪声污染控制

为避免在建筑施工期间出现噪声污染问题,需要严格遵循国家标准GB 15523-2011建筑施工场界噪声限值要求,将施工现场昼间与夜间的排放噪声分别控制在70 dB 内和55 d B 内。首先,禁止运输车辆在工程现场及周边区域行驶时鸣笛,遵循“轻装慢放”原则开展材料装卸工作,禁止现场人员违规使用高分贝喇叭等产生较高分贝噪声的工具。其次,优先使用新型低噪声机械设备,如油压夹混凝土机、手提夹混凝土机、低噪音型线锯与钻石线锯等,并对机械设备采取隔声降噪措施,加装隔音罩和隔音屏障等装置。再次,合理安排施工时间,优先在非工作日的日间时间段开展低噪声施工作业,以及在焊接加工等车间内安装降噪设施,除抢险、抢险作业等特殊情况外,禁止在22:00～6:00的时间段内开展夜间施工。最后,定期对施工现场噪声值进行测试,如果测试值超出现行标准限值,施工单位应深入分析问题成因,采取改进措施。

2.3.2 光污染控制

为解决施工光污染问题,需要在现场布置光线较为集中的照明灯具,在灯具上加设灯罩,禁止在夜间开展大灯,非必要情况下不得开展夜间作业。同时,在现场搭设加工棚,必须在棚内或室内开展钢筋焊接等强光作业,高空焊接则要采取遮挡,阻挡电弧光,要求焊工正确佩戴护目镜,避免因长时间直视强光造成视觉受损。

2.3.3 水土污染控制

在早期部分建筑工程中,由于在现场随意回填堆放建筑垃圾与生活垃圾,以及将未经处理的污废水排入现场土壤或周边河流水域当中,由此引发土壤污染、河流水域污染、地下水污染等一系列问题出现,严重破坏当地生态环境。因此,需要应用到水土污染控制技术,一方面,将淋浴间、食堂、居住区、加工棚等区域内的下水管线接入过滤系统,设置隔油尺与沉淀池等设施,将废水和污水处理后排入市政污水管网,禁止直接排放到工程场地或周边河流水域中。另一方面,针对施工期间产生的高污染性废水,如化学溶剂,考虑到现场布置的简易设施不具备深度处理能力,需要存储到专用容器中进行密封保存,定期将这类污废水交付具备相应资质的企业进行深度处理、排放[3]。

2.3.4 有害气体及扬尘污染控制

首先,针对有害气体污染问题,禁止施工人员在现场焚烧废弃物,在机具设备与运输车辆上加装排气净化装置,用于净化所排放尾气,尽量使用清洁燃料,以及将油漆、脱模剂和稀料等挥发性材料放置在密封容器中保存。其次,针对扬尘污染问题,定期对施工场地进行硬化整平处理,由专人淋水或是使用水炮降尘,在非硬化区域栽植快速生长的绿化植物、播撒草种或是移植草皮,在反复翻挖区域覆盖安全网,在工地入口处用水反复冲洗运输车辆和机具设备表面附着的灰尘污渍,以及在封闭式库房内堆放砂石、水泥等粒状易飞扬材料。同时,在施工期间持续收集气象资料,在遇到大风等恶劣天气,应避免进行开挖和回填作业,防止扬尘影响周边环境。

2.4 绿色建筑施工集成技术

2.4.1 复合功能植被顶板技术

复合功能植被顶板技术由超厚复合层、天棚网格布找平层刮糙、耐根穿复合胎基、围池种植等施工技术集成形成,适用于地下车库顶板、人防工程顶板等部位,顶板构造如图2所示,从下至上由乳胶漆层、柔性找平剂刮糙网格布、防水涂层、空心楼盖顶板、砂浆找平层、冷底油、防水卷材、挤塑苯板、无纺聚酯纤维布、混凝土层、种植土层、绿化植物所组成。相比于常规顶板,这类顶板有着更为优异的保温隔热性能,同时起到节能减排、降低光声污染、抑制二次扬尘、吸废排氧等多重作用。

图2 复合功能植被顶板构造

在应用复合功能植被顶板技术时,重点掌握检查防水涂料包装密封情况、在干燥通风与温度超过0℃环境中储存涂料、避免施工机械破坏顶板防水层、在防水层验收通过后浇筑细石混凝土保护层、及时处理防水层破损部位、禁止在下雨天施作防水层的注意事项。同时,工艺流程由顶板天棚乳胶漆涂刷、挂耐碱玻纤网格布、隔气层施工等多道工序组成,应全面掌握各道工序的操作要点。例如,在顶板隔气层步骤,可使用0.8mm 的CCCW 水泥基渗透结晶型防水涂料,清理基面灰尘污渍和处理缺陷部位,要求基面含水率在9%内,使用砂浆找平裂缝与凹凸部位,在基面上使用滚子先后涂刷3遍防水涂料,在上层涂料彻底干燥固化后再涂刷下层涂料,并在涂刷完毕后检查是否存在裂纹、分层等质量缺陷。

2.4.2 顶置热辐射节能楼面技术

顶置热辐射节能楼面技术由定位卡与异管分离、断口残渣毛刺处理、PB 管地热管网无接口自补偿连弯、热辐射盘管“三防”等工艺技术集成形成,属于新能源供热采暖系统的一部分,在混凝土结构下方部位埋设热辐射盘管,在管内持续流动温度在50～60℃低温热水,可以将天棚板温度保持在28～30℃左右,通过向下辐射以及对流方式散播热量。

在应用顶置热辐射节能楼面技术时,施工人员应深入了解盘管定位、盘管吊装、直列连弯型盘管敷设、盘管断面平整处理、管道试压冲洗等新工艺的操作要点。例如,在盘管定位步骤,可采取往复连弯、直列连弯、旋转连弯三种盘管回路方式,优先采取线位绘图简单的直列连弯方式,在已支设模板上参照设计图纸来精确描绘涂盘管线位走向图。在盘管断面平整处理步骤,施工人员使用高级管剪刀工具,保持剪刀与楼面盘管垂直状态后进行切割,要求切口断面平整,与管轴线相互垂直,如果断口接头无需在一段时间内接入支管或设备,则使用胶带对断口接头进行密封处理,避免管内掉入杂物。而在管道试压冲洗步骤,在盘管敷设结束后,对全部回路管道均开展强度密封性实验,操控集分水器、打压泵等设备,将实验压力保持在1.2MPa,检查盘管强度是否达标。

综上所述,绿色节能是目前行业发展的关键途径,将绿色节能技术应用于施工当中,可以更好的合理利用资源,降低人为活动对生态造成的影响。而作为从业人员,应进一步加强对绿色施工的研究及实践,深入了解技术机理,切实掌握技术实施操作要点,这也是实现绿色施工目标,推动我国建筑业健康、稳步发展的必由之路。