建筑施工中绿色节能技术的应用与发展研究

牛玉林 中铁十七局集团建筑工程有限公司工程师

在国家政策的引领下，近年来，我国城市化进程不断加快，生态环境承受着巨大的压力，资源枯竭及环境恶化等问题逐渐凸显，建筑行业应积极践行绿色化发展开路线，合理应用绿色节能技术，使用绿色建筑产品，节省资源、减轻环境污染的同时，也为广大居民建设出舒适度更高的宜居环境[1]。

虽然很多建筑企业已经认识到绿色节能技术应用的价值，应用该项新型技术的意识很强，但具体实践中依然存在一些不足，应尽早完善节能技术应用方案，进而取得更理想的工程效益。

1 绿色节能技术应用的意义

1.1 关注自然环境

绿色节能技术应用过程中有机结合了现代建筑设计理念，格外关注建筑的场地因素，比如建筑物的朝向、方位、功能部署等，合理应用当地的地形地势，着重考虑场地的气候因素及部分植被特征。关注有效利用能源的因素，可以规避严重能耗的问题，减轻建筑物给自然环境带来的危害。关注可再生能源的应用，比如太阳能、风能等自然资源，以及本地建筑技术、材料的应用情况，力争将建设成本降到最低。

1.2 关注居住者

①节能技术应用中追求最大限度的应用自然环境因素，建设出舒适、环保的建筑环境。②打造出良好的无声环境，使居住者在宁静的建筑环境中更高效的生活、学习等。③提供良好的光照环境，通常涉及照明、房间进深和光照效果等因素[2]。

1.3 关注室内环境

①注意自然采光系数的重要性，建设出与建筑风格相互统一的自然采光体系。②积极打造良好的通风环境，建设出良好的自然空气循环系统。③建设水循环系统。④打造出多层次的绿化体系，进一步完善建筑所在地的环境条件。

2 基本原则

2.1 节能性

节能性是绿色节能技术应用过程中要遵循的一项核心原则，高能耗是传统建筑工程的典型特征，现代建筑施工时要采用多种工艺方法将能耗量降到最低，最大限度地提升资源与能源的利用率，绿色节能技术可以满足这一发展需求。

2.2 实用性

将绿色节能技术用于现代建筑工程施工中，要充分考虑建筑工程的实际状况，所有操作均要立足于实际。综合分析多方面因素，客观分析绿色节能技术的适用性，始终要做到因地制宜，选用适宜的绿色节能技术。

2.3 尊重自然

建筑工程施工会对周边自然环境造成不同程度的影响，尊重自然这一原则充分表现出建筑绿色化理念，可促进建筑物和自然环境的和谐统一，有助于更好的落实可持续发展战略，在施工过程中兼顾环境保护。

2.4 创新性

技术的快速发展为建筑行业增添了助力，近年来，大量新技术、新设备及新材料不断涌现，为绿色节能技术工艺的创新注入了新的活力。因此，在采用绿色技能技术的过程中应融入创新理念，以求取得更理想的应用效果。

3 工程概况

青运村项目二标段项目的总建筑面积的361 609.81 m2，包括7 栋框剪结构30 ～33层高层公寓住宅楼，21 个框架结构单体建筑，桩基是预制静压。内有商业、影院、地下车库等配套设施。项目建设中需规划居住、医疗、购物、健身、餐饮等有关配套设施。本工程在2017 年4 月3 日中标，5 月1 日进场施工，2019 年6 月31 日竣工交付使用。为保证二青会如期开幕，施工中土建、精装大面积施工中采用了绿色节能技术。

4 绿色节能技术的应用

4.1 墙体保温技术

我国建筑行业在长期的发展中已经形成了相对较成熟的墙体保温施工技术，其在节能、改善室内环境舒适度等方面均表现出良好效能，可以全面提升建筑居住品质，降低冬夏两季空调等设施的使用次数。墙体保温技术的作用主要是减少室内外热量交换量，将建筑室内温度维持在一个恒定区间内。当下，建筑墙体保温施工时可供选择的节能材料较多，例如聚乙烯模塑板、岩棉板薄抹灰型、胶黏剂与抹面胶浆保温砂浆等。按照保温建材应用位置的不同可以将其分成外保温与内保温，其中建筑外保温的作用主要集中在如下几点：①能够较好地避免形成热桥现象；②墙体蓄能，进而更好地改善居住舒适度，这主要是因为在进行墙体外保温施工后，因为内部的实体墙热容量偏大，室内会存下更多热量，比如太阳光辐射或间歇采暖引起的室温变化减缓等，维持室温的相对稳定性，提升居住者的舒适度；③通过加强外保温施工，在维持建筑室内热环境质量的基础上，适当降低室温，有益于降低采暖负荷，节省热能；④外保温对建筑内部的砖墙或砼墙起到一定保护作用，在冬季有助于提升内部的主体墙温度，减轻不同季节时温度变化带来的破坏应力，延长墙体的使用寿命。

建筑墙体节能施工时，要合理应用墙体内保温技能技术，优化节能施工效果，主要表现在以下两个方面[3]。①在承重墙内侧采用复合性能稳定的绝缘材料，在确保满足承重实际要求且节点不结露时，适当减小墙体厚度，确保建筑内保温节能效果优良；②通过合理应用内保温技术，取得更理想的保温效果，降低墙体运用过程中热量损耗量，持续完善内保温层的使用功能，更好地满足建筑在节能方面提出的要求。

4.2 门窗保温施工

门窗是建筑室内散热的主要途径之一，若门窗保温效果较差则很容易在紫外线等因素作用下对室内温度、制冷、采暖能耗等形成不同程度的影响，因此提升门窗施工的保温性具有很大现实意义。传统建筑门窗施工时多采用单层实心玻璃，其保温、隔音性能较差，而在当今社会中，空玻璃、镀膜玻璃在建筑工程领域被广泛应用。中空玻璃中间是真空状态，能显著降低导热性，进而减少室内热量的损耗量。低辐射玻璃的透光性较好，反射率偏低，故而将其用在建筑门窗施工中能显著减少玻璃的热能反射。

门窗框是木门窗安装的第一个步骤，当下固定门窗框的方法主要有两种，一是立口形式，即当墙体被砌筑到门窗设计高度时，采用支撑进行临时固定，随后继续砌墙，同时把门窗框以上的木拉砖砌到墙体中，借此方式在墙体上有效固定门窗框；第二种方法是塞口，按照设计要求在建筑砌墙时预留好门窗洞口，事前砌进木砖（间距通常是650 ～700 mm），安装门窗框时，先采用木楔、铁钉等进行初步固定，随后用水泥砂浆嵌实，进而在墙体上固定好门窗框。安装好以后将固定片镶进其中，要求安置固定片的位置和中竖框、门窗的角、中横框相距150 ～200 mm，将两个固定片之间的距离控制在60 mm 以内。按照施工规范要求及门窗扇朝向判断门窗框的合理位置，并把门窗框安装在洞口中，确保洞口和其上下框处于同一条直线上。对于不带下框的平开门，安装时要使左右两边框的下脚低出地面标高线30 mm 左右。先在墙体上固定好上框的一个固定片，并有针对性的调整门框的直角度、水平度，配合木楔暂时固定。要求下框全长≥90 ㎝，木楔塞紧形成的间隙。门窗框抹灰结束后有效固定门窗与玻璃。安装玻璃前要安放好合页，尽可能使玻璃两边的间隙大体相等，随后安装好扣条。玻璃安装时配合应用塑料垫层将其塞牢，以防局部门窗扇发生变形。维持玻璃和镶嵌槽之间有一定间隙，在主要位置安装震垫块，借此方式降低冲击闭力的力度。

4.3 节水技术

不论建筑工程现场施工还是后期运营中均会耗用掉大量的水资源，若沿用粗放式管理方法不仅无法有效落实绿色、节能理念，还会导致建筑项目的建设及运营成本显著增加，随着国内外学者对提升水资源利用效率方法的积极研究，一水多用、雨水收集、废水处理等技术均得到了较好的发展与应用。比如，在工程施工场区内可以设置雨水回用系统，将雨水收集起来，用于扬尘抑制、混凝土浇筑及绿植灌溉等方面[4]。

该工程中关于节水技术的应用主要集中在以下两个方面：①现场布置雨水回用系统与弃流设施，合理应用雨水斗、集水沟、雨水立管等设施，使屋面雨水聚集至机房内；②回用水管网系统，设施包括水泵、供水管网等，使雨水用在车库冲洗与绿化方面，节约水资源。

4.4 室内绿色节能

4.4.1 恒温系统

现场施工中把毛细管网络铺筑在混凝土底板上，夏季输注冷水、冬季输入热水以实现对建筑室内温度的有效控制。该种方法运用散热原理，可以减少室内空调等设备的使用次数，提升业主居住的舒适度[5]。

4.4.2 照明系统

房建工程设计时通过科学布局有助于提升自暖光源的利用效率，利用免费光源取代部分电气光源，借此方式减少室内照明系统的能耗量，或者采用分组、分片智能化照明控制，结合建筑项目建设规模大小，适当增加照明控制开关点，确保开关控制的灯具数量的合理性，进而提升整个电气照明系统维护管理工作效率，且结合实际情况提升控制操作的灵活性，取得更加理想的节能效果。也可以应用智能控制系统及节能型灯具，例如将T5 系统安装在建筑工程的照明系统内，并配置应用LED 照明灯具，构建出节能型照明体系，减少能耗量，延长照明设施的使用寿命[6]。具体操作中，应结合建筑空间的面积大小选用适宜的节能灯具类型，如果是面积相对较大的空间时，建议选用宽配光灯具；室内空间面积较窄小的区域，建议配置窄光灯具，借此方式提升灯光的利用效率。

4.5 屋面节能技术

屋面是现代建筑施工中的一个重要外围护结构，将绿色节能技术用在屋面施工中也具有很大现实意义。理论上讲，建筑屋面与外界环境之间的接触面积小于墙体，但太阳光照、雨水及冰雪堆积等因素对其会形成很大的影响，故而建筑企业要高度重视建筑屋面的施工情况，加强质控力度，严格按照相关规范标准施工屋面，将渗漏问题的发生率降到最低。

具体施工中，也要确保屋面的节能性。①选择适宜的节能材料，尽可能选用热导性偏差及保温效果较好的建材，借此方式把外界气候改变对屋顶造成的影响降到最低，还能起到较好的保温作用，进而延长建筑物的使用年限。②采用屋面绿化技术，夏季绿化屋面和常规隔热屋面相比，表面温度平均要低6.3 ℃左右，屋面之下的室内温度相比大概会低出2.6 ℃，可见屋顶绿化技术在夏季能起到较好的隔热作用，能大量节约空调用电量[7]。③在条件允许时可以在屋面上布置安装太阳板，不仅能减少屋面和外界的接触面积，还可以采集太阳能进行取暖及照明，减少建筑能耗，获得更理想的工程效益。

5 结语

我国在发展过程中面对严重的能源短缺问题，经济发展和环境保护之间存在较大的矛盾。建筑行业是高能耗产业，为了能在激烈的市场竞争中站稳脚跟，实现可持续发展，要加强绿色节能技术的应用，有针对性地完善施工技术方案，加强施工质控力度，最大限度地落实绿色、环保理念，减少能耗量，控制建筑成本，从而提升建筑工程施工质量，满足人们在舒适度、安全性方面的生活需求。