APP下载

节能施工技术在房屋建筑工程中的应用

2023-07-19崔琦

智能建筑与工程机械 2023年4期
关键词:节能施工技术房屋建筑应用

崔琦

摘 要:以节能施工技术的应用为出发点,概述了节能施工技术的内容及应用方式,剖析了该技术在房屋建筑中的应用原则。并在此基础上,结合某房屋建筑工程应用节能施工技术的案例,进行具体探讨。

关键词:节能施工技术;房屋建筑;应用

中图分类号:TU74                                  文献标识码:A                                 文章编号:2096-6903(2023)04-0109-03

0 引言

近年来,建筑行业在新一轮工业化改革浪潮中,一方面创建了以项目立项、决策、设计、招投标、施工、竣工、维保为主要环节的设计施工一体化实践模式,另一方面在技术赋能路径下提高了技术要素配置率,有效提高了施工效率与工程建设质量。《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017、《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019的实施,提高了房屋建筑施工质量要求,要求施工单位在建设过程中加强对绿色环保材料、节能施工技术、预制装配工艺等的应用。

房屋建筑生产建造过程中,对于能源、资源的消耗较多,而且会产生扬尘、施工噪声、设备冲洗及生活污水等污染。在建筑高质量发展、高水准使用的要求下,一方面需要结合产业结构升级,全面促进传统建筑向绿色建筑、智能建筑的转型,另一方面则需要按照“理念赋路、技术赋能、人才赋智”的实践路径,扩大对各项资源的优化配置。由于当前房屋建筑工程中增强了新理念、新人才的大量配置,因此,本文从技术赋能的实践路径,对节能施工技术及应用展开分析。

1 节能施工技术概述

节能施工技术是现代节能工程专业中的通用技术,兼具了理论与技术双重属性。该技术主要是在绿色施工理念指引下,通过在建筑中应用新能源、环保材料、节能施工技术等,促进建筑达到节能降耗、提质增效的功能。

节能施工技术既包括了基于科学原理的技术,也涉及到节能施工管理技术,始终按照现代建筑设计施工一体化模式,在施工建造过程中同步的开展节能施工管理[1]。

目前,在房屋建筑中對节能施工技术的应用,包括系统应用与专项应用两大主要方式。在前一种应用方式,主要按照现代建筑生产建造链条,从项目设计→物料采购→施工建设→运维管理等环节,对其生产建设全过程开展系统应用,保障各个环节在应用节能施工技术后,提高施工效率与效果。后一种应用方式,将重点放在房屋建筑项目的构成方式方面,把节能施工技术应用到电气、给排水、消防、土建等分部项目之中。

2 节能施工技术在房屋建筑中的应用原则

2.1 环保性原则

建筑工程的典型特征是污染大、能耗大。根据实践经验,主要是通过在此类建筑生产建造过程中,借助对环境影响评价与项目竣工环保验收方法的应用,开展环境管理。

从应用效果看,一方面可以增强对此类建筑污染、情况的监测与评价,另一方面可以根据监测与评价结果,选择一些合适的节能施工技术作为预防性措施,降低扬尘、噪声、污水、固体垃圾等污染,并减少对能源、资源的消耗与浪费[2]。

2.2 科学性原则

节能施工技术包括科学技术与管理技术两大类型,前者重点集中在对新能源、环保材料、节水系统等方面的应用方面。后者强调绿色管理理念与文明施工理念。

近年来,BIM技术、数据库技术、大数据技术的逐步引入及应用。具体应用时,一方面要求施工单位在节能施工技术方面加大研发设计投入,促进相关知识产权的创新。另一方面要求在房屋建筑工程中应用该技术时,切实根据科学性原则做好对节能施工技术的应用评价,规避因技术选择不当,导致应用后的效用不足等问题。

2.3 适配性原则

现代房屋建筑中通过新材料、新技术、新人才、新工艺等资源的优化配置,改变了生产建造全过程的施工要素,要求配套的完成施工管理方案的更新。

在每一项建筑工程中,节能施工技术的应用,始终面临着基于适配性原则的技术创新问题。所以,在当前房屋建筑高质量发展阶段,应根据适配性原则,按照具体的建筑类型、建筑结构、建造工艺等,确保节能施工技术的适配性。

3 节能施工技术在房屋建筑工程中的具体应用

3.1 工程概况

以某房屋建筑工程为例,该建筑占地总面积7.28万m2,建筑面积为6.6万 m2,高度为58.2 m,分为地面建筑与地下建筑,其中地上建筑16层,建筑面积为4.5万 m2,剩余建筑面积包括地下建筑面积与绿化面积。

分部项目主要包括土建工程、给排水工程、电气工程、消防工程、绿化工程、暖通过工程等。拟选择环保性好、科学性强、适配性较高的节能施工技术,减少能源与资源消费,提高效效率与效果。具体目标及手段如图1所示。

3.2 施工准备

首先,在施工准备阶段,施工单位从本工程对节能施工技术的应用需求出发,组建了以全过程管理师、环保咨询师、项目经理、技术工程师、监理工程师、BIM操作员、项目经理等为主要成员的专家团队,对房屋建筑工程中拟应用的节能施工技术进行了全面评估,主要包括可以调节亮度的节能灯、节水系统、保温隔热型屋面、屋面太阳能能源采集系统、门窗节能技术等。

其次,在BIM操作员搭建好基于某款BIM技术的集成管理平台(如图2所示)条件下,结合项目经理负责制度,由项目总经理牵头、项目副经理具体实施,组建安全、环境、进度、质量、成本等专项管理小组。在平台分发各项管理任务后,各小组按照制度条例细化处理、技术质量指标完善、现场实地踏勘、组内培训,以及对施工班组的培训等,开展准备工作。

最后,集成管理平台用户层的业主、施工单位、设计单位、供应商通过信息沟通与交通,做好各项准备后,开展采购业务,并通过专项管理小组全面负责人、机、材、技、法、环境、管理等资源的配置。当一切准备工作就绪后,通过监理工程签字确认,正式开始施工。由于施工内容较多,仅对电工程中的环保材料应用、给排水工程中的节水系统应用,以土建工程中的门窗节能技术应用为例,做出具体分析[3]。

3.3 具体应用

3.3.1 应用环保材料

在电气工程中,施工单位根据设计单位提供的设计图与施工图,通过BIM操作员按照CAD二维图→Revit三维模型图→Navisworks四维仿真图的导入顺序,对设计图纸进行了审核。借助Navisworks软件的“碰撞检查”功能,对强电与弱电系统的盒子、电箱、电柜预埋情况,管线敷设情况以及桥架搭设、电缆敷设等进行了全面检查,并对其中存在潜在隐患的地方进行了标记,制定了相应的预防性措施。

在集成管理平台上,施工单位结合节能施工技术应用目标中的节材目标与施工合同中的技术交底,与设计单位、业主、供货商的信息交流,确定了在公共区域应用某款环保节能灯的目标。从节能施工技术的应用角度看,重点选择了该款灯在亮度调节,与震流器安装方面的优势。

在应用环保材料时,根据公共区域在不同时间段的照明需求安装灯具,以节约后续应用中的电力资源,降低对光污染。具体施工过程中,主要根据进场验收、监理工程师签字确认、入库记录、存库盘点、出库登记、施工安装、废料回收、试运行、分部项目验收等环节具体操作。

3.3.2应用节水系统

该房屋建筑中,施工单位结合业主要求,细致研究设计图与施工图后,拟将节能施工技术的系统应用与专项应用结合起来。一方面根据将屋面工程中的雨水收集、给排水工程中的排水管道,绿化工程中的引水渠、沉淀池、蓄水池、用水绿植等结合起来。另一方面则将排水系统分为两部分,一部分与建筑区域内的绿化区域相连接,另一部分与公共排水系统相连。这样既可以减少公共排水系统的负担,又能够通过深沉池的过滤等,减少此类排水中出现大量污泥,对公共排水系统造成污染与堵塞[4]。

节水系统应用流程为屋面雨水收集系统集水→排水管下水→地面引水渠流水→沉淀池净化→蓄水池存储→绿化区域集约型用水。

在雨水较少的情况下,可以将收集到的雨水存储到蓄水池中,并根据绿化工程中的集约型喷洒系统,对其加以利用。如果雨水太少,则可以借助建筑所在区域安装的供水系统进行补给。在雨水较多的情况下,则通过物业管理平台,点击节水系统打开智能阀门,将多余的雨水排放到公共排水管道,完成对雨水的排放调节等[5]。

需要说明的是,该系统中设置的沉淀池包括一级沉淀池、二级沉淀池,可以通过双重过滤方式,提高屋面排水、自然雨水下的净化效果。两个沉淀池的形态一致,大小相等,均以C15混凝土组成。其入口尺寸与出口尺寸均为100 mm、高度与宽度均为1 000~1 500 cm。盖板采用钢筋网片,既满足了管理人员观察要求,也能够预防坠落的风险。

在新一轮城市更新过程中,各大城市普遍引入了海绵城市建设理念,突出了水环境、水生态系统性建设的重要性。新建建筑工程、老旧建筑提标改造工程主要是采用“海绵城市+排水系统”相结合的方案。在这种现状下,无论在常规建筑、装配建筑、绿色建筑的建设过程中,还是对老旧建筑进行改造均应注重屋面、排水管、地面铺装、小区绿化、市政管网诸要素之间的关联性,尽可能从更为科学的角度深化对节水系统的运用。

3.3.3應用节能门窗

本工程中根据环保材料方面的节能施工要求,选择了隔热断桥铝材料。为了确保整个门窗在应用过程中,可以达到保温、隔热、防噪声的目标。施工单位根据施工合同要求,与门窗预制厂家进行了BIM集成管理平台上的在线交流,并对材料、工艺等进行了全面调研,经过监理、施工单位与厂家的三方验证后,确认应用该门窗类型进行安装施工。

由于玻璃材料比较特殊,而且单层玻璃不能达到节能施工目标,通过多次沟通后,业主确认将原来的单层玻璃,变更为双层玻璃。具体的压玻工艺通过厂内的压玻机器完成。根据对样品的比较分析发现,双层玻璃可以满足隔声量大于29 dB的目标。考虑到门窗的气密性,厂家配套的设置有密封配件。安装门窗后可以在装窗框、挂窗扇后,安装防风条与胶条,并通过胶枪喷打密封胶等。

需要注意的是,门窗本身安装于墙体之中,在进行门窗节能设计、改造、施工等过程中,应当注重与墙体节能的协同配合。例如,当前在钢筋混凝土现浇墙体、预制墙体方面,为了确保墙体的保温、隔热性能,通常会选择STP保湿板材,按放线测量→配置保温砂浆(水灰比1:1)→掺入胶粘剂(砂浆与胶粘剂比1:5)→分隔线法铺贴等流程按部就班进行节能施工。进入铺贴环节后,应做好指标化管理,确保处理基层、涂刷界面、抹面胶浆、铺网格布、安装锚固件质量等。

4 结语

节能施工技术内容较多,应用范围广泛,能够产生多重作用。在新时期房屋建筑高质量发展过程中,需要扩大对该技术要素的配置比例,为此类建筑赋能。

应用节能施工技术时,一方面需要严格遵循其环保性原则、科学性原则、因建筑制宜原则。另一方面则应该在具体的房屋建筑工程生产建造全过程,根据设计施工一体化实践模式,做好系统应用与专项应用,确保该技术应用后既能够提升施工效率,也可以同步的增加施工效用。

参考文献

[1] 杜祥成,徐雅倩,贾利艳.房屋建筑工程施工现场环境保护与节能降耗控制[J].陶瓷,2022,13(4):126-128.

[2] 孙盘龙.浅析建筑工程施工中的绿色节能施工技术[J].陶瓷, 2022,11(5):149-151.

[3] 刘通.土建工程中节能施工技术要点分析[J].数码设计,2022, 9(3):145-148.

[4] 孙磊.建筑节能施工技术的运用与质量验收[J].砖瓦世界, 2022,10(6):16-18.

[5] 毕作超,魏强.绿色节能技术在建筑工程施工中的应用[J].砖瓦世界,2022,7(15):35-37.

猜你喜欢

节能施工技术房屋建筑应用
房屋建筑结构设计优化探讨
房屋建筑结构设计在土木工程建设中的应用
房屋建筑设计中节能设计的探讨
对房屋建筑设计及其发展趋势的探讨
简析房屋建筑节能中存在的问题及节能施工技术的应用
节能施工技术在工民建建筑工程的应用
建筑节能施工技术的运用与质量验收分析
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析