新时期绿色节能建筑施工技术及现状研究
2024-06-09李亚利
李亚利
西安中科曲率引擎科技空间有限公司 陕西 西安 710068
随着社会经济的不断发展和人民生活水平的提高,建筑行业需要满足更高的环保、节能和可持续发展要求,绿色节能建筑施工技术是在建筑设计、施工和使用过程中,通过采用环保材料、节能设备和优化建筑结构等手段,降低建筑能耗和环境污染,提高建筑舒适度和使用效率的一种技术。但是,绿色节能建筑施工技术仍然面临一些挑战,如环保材料的成本高、技术难度大、政策支持不足等问题。解决这些问题需要政府、企业和社会各方共同努力,推动绿色节能建筑施工技术的普及和发展。
1 绿色节能建筑施工
绿色节能建筑施工是指在建筑施工过程中,采用一系列绿色节能技术和措施,以减少对环境的污染和损害,提高建筑的能源利用效率和资源利用效率。这种施工方式需要综合考虑建筑的全生命周期,从设计、施工到运营维护等多个环节,以实现可持续发展和绿色环保的目标。在绿色节能建筑施工中,常见的技术和措施包括:建筑外保温、门窗节能、屋顶保温、地面保温、节能照明、智能控制系统、太阳能利用、风能利用、水资源利用等[1]。这些技术和措施可以有效地降低建筑的能耗和物耗,减少对环境的污染和损害,提高建筑的使用舒适度和健康性能。同时,绿色节能建筑施工也需要注意一些实施要点,例如:施工过程中的节能减排措施、材料的环保和可再生性、施工质量的控制和验收等。此外,还需要依靠科技手段,如建筑信息模型(BIM)、智能监控系统等,实现对施工过程的全面管理和优化。
2 建筑施工绿色技能技术应用意义
2.1 降低施工能耗
随着全球环境问题日益严峻,绿色节能建筑成为了新时代的建筑趋势。绿色节能建筑是指在设计和施工过程中,充分利用环保技术和节能技术,减少对环境的污染和能源的消耗,从而实现建筑的可持续发展[2]。在新时期,绿色节能建筑施工技术不仅可以降低施工能耗,还可以提高建筑的品质和舒适度,实现建筑业的可持续发展。绿色节能建筑施工技术采用了多项节能技术,如太阳能、地源热泵、雨水收集、节能照明等,这些技术的应用可以降低建筑的能源消耗,减少对环境的污染;采用了节水技术,如节水喷淋系统、雨水收集系统、水循环利用系统等,这些技术的应用可以减少建筑的用水量,缓解水资源紧张的局面;采用了节材技术,如利用废弃物、减少建筑材料的使用量、使用可再生材料等,这些技术的应用可以减少建筑材料的浪费,降低对环境的污染;采用了节能管理技术,如能源管理、用水管理、材料管理等,这些技术的应用可以提高建筑的能源利用效率,减少能源的浪费。
2.2 减少施工污染
绿色节能建筑施工技术是指在施工过程中,通过采用环保材料、节能设备和创新工艺,降低能耗、减少污染、提高资源利用率,从而实现绿色、节能、环保的建筑施工技术[3]。绿色节能建筑施工技术在施工过程中,采用环保材料,如回收利用的建筑材料、可再生材料等,可以降低污染排放,减少对环境的影响;采用节能设备,如太阳能发电系统、热能回收系统、节能照明系统等,可以降低能耗,减少环境污染;采用创新工艺,如模块化施工、预制件安装等,可以提高施工效率,降低施工污染。绿色节能建筑施工技术在施工过程中,对废弃物进行回收与利用,如回收建筑材料、再利用废弃物等,可以减少废弃物排放,降低对环境的影响。
2.3 控制施工成本
随着社会的不断发展和人们对环保意识的提高,绿色节能建筑越来越受到重视。绿色节能建筑施工技术在保证建筑质量的同时,能够通过科学的管理和技术手段,降低建筑施工过程中的能耗和浪费,从而降低施工成本。具体来说,绿色节能建筑施工技术可以采用节能材料和设备,如太阳能电池板、热能回收系统、高效节能灯具等,降低建筑的能源消耗。此外,绿色节能建筑施工技术还可以采用先进的建筑设计理念和施工工艺,如建筑外墙保温、空调系统优化、室内环境控制等,提高建筑的节能效率和舒适度[4]。另外,绿色节能建筑施工技术还可以通过减少建筑施工过程中的废弃物和环境污染,降低建筑施工对环境的负面影响。这不仅可以减少建筑施工的成本,还可以提高建筑的可持续性和环境友好性。
3 绿色节能施工技术在建筑施工中的应用
3.1 外墙保温技术
随着环保理念的不断倡导,绿色节能建筑越来越受到重视。其中,外墙保温技术是建筑节能技术的一个重要环节。绿色节能建筑施工外墙保温技术主要有以下几种:复合外墙外保温隔热技术。该技术使用聚氨酯、EPS、XPS等材料作为保温层,可以在墙面上形成一层隔热层,有效降低建筑物的能耗。其中,聚氨酯可以实现材料本身热阻100%的保温性能,而EPS、XPS保温是块料粘贴在墙面上,由于有缝隙的存在,保温能力损失,只能完成材料本身热阻的70-80%的保温性能;被动式绿色建筑外墙保温隔热技术[5]。该技术使用聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温系统,无论从保温性能方面,还是从耐侯性方面,以及方便施工和经济造价等方面都占有优势,特别适应北方地区的外墙外保温;保温板体系施工技术。该技术使用保温板作为保温层,具有良好的保温效果。在施工过程中,需要注意保温板阴阳角处交错互锁,保温板铺贴时水平同缝,垂直错缝,错缝长度为二分之一板长。同时,保温板的拼缝位置不得留设在门窗洞口处,洞口角部应使用刀把保温板,接缝离开角部不小于200mm。
3.2 门窗节能技术
门窗是建筑围护结构中能量损失最大的部分之一,因此门窗节能技术是绿色节能建筑施工中非常重要的一环。以下是一些常见的门窗节能技术:采用隔热断桥铝合金门窗。隔热断桥铝合金门窗具有优异的隔热性能和良好的机械性能,能够有效地降低热量传导和辐射,提高门窗的保温性能;采用中空玻璃。中空玻璃是由两层或多层玻璃组成的,中间留有一定的空隙,可以有效地减少热量的传导和辐射,提高门窗的保温性能;采用门窗密封技术。门窗密封技术可以减少热量的流失和冷空气的入侵,提高门窗的密封性能,常用的门窗密封材料包括橡胶密封条、塑料密封条等;采用遮阳技术。遮阳技术可以有效地减少门窗表面的太阳辐射,降低室内温度,提高门窗的隔热性能,常用的遮阳装置包括外遮阳、内遮阳等;采用节能门窗配件。节能门窗配件包括节能锁、节能合页、节能滑轨等,可以减少门窗的能耗和噪音,提高门窗的使用寿命和舒适度[6]。
3.3 节水施工技术
随着社会经济的不断发展,绿色节能建筑越来越受到重视。在建筑施工中,节水施工技术是一个重要的环节。以下是一些新时期绿色节能建筑施工节水施工技术:采用节水型施工设备和工艺,使用节水型挖掘机、装载机、推土机等设备,以及节水型砌筑、粉刷、焊接等工艺,可以减少水的使用量;利用再生水进行施工,可以减少对自来水的需求量,降低水资源浪费;建立水资源管理制度,对施工过程中用水量进行监控和控制,可以有效减少水资源浪费;使用节水型材料,如节水型混凝土、节水型涂料等,可以减少水的使用量;在建筑施工过程中,可以利用雨水进行施工,减少对自来水的需求量,同时也可以充分利用雨水资源;采用节水型绿化技术,如喷灌、滴灌等,可以减少绿化过程中用水量[7]。
3.4 屋面节能技术
新时期绿色节能建筑施工中,屋面节能技术是非常重要的一环。以下是一些常见的屋面节能技术:屋顶保温层。在屋顶表面添加保温层,可以减少热量的流失,降低室内温度的波动,从而降低空调的使用频率和能耗;屋顶遮阳板。屋顶遮阳板可以有效地阻挡阳光直射,降低室内温度,减少空调的使用频率和能耗;屋顶风力发电机。屋顶风力发电机可以利用屋顶上的风能,产生电力,为建筑提供清洁能源;绿色植被。在屋顶上种植绿色植被,可以增加屋顶的隔热性能,减少热量的流失,同时还可以提高空气质量,减少城市热岛效应;智能屋顶。智能屋顶可以通过集成传感器、控制器等设备,对屋顶进行实时监测和控制,根据室内外温度、湿度、光照等条件自动调节屋顶的通风、遮阳等设备,以达到最佳的节能效果。
3.5 地源热泵技术
地源热泵技术是一种绿色、节能的建筑技术,它可以利用地下土壤、地下水或地表水的热量来进行供暖和制冷。在新时期绿色节能建筑施工中,地源热泵技术得到了广泛的应用。地源热泵技术可以利用地下土壤、地下水或地表水的热量来进行供暖和制冷,减少了对传统能源的依赖,降低了能源消耗和环境污染;地源热泵技术的初投资成本较高,但是随着使用年限的增加,其运行费用逐渐低于传统空调系统,具有较高的性价比;地源热泵系统可以提供稳定的室温和湿度,使人们感到更加舒适;地源热泵系统不需要安装大型的空调设备,因此可以节省建筑空间;地源热泵系统的设备寿命长,可以长达20年以上,降低了维护成本。
4 建筑工程施工能耗控制方法
4.1 应用新型节能材料
在新时期,绿色节能建筑施工能耗控制是建筑行业发展的重要方向之一。为了实现绿色节能建筑的目标,需要采取一系列措施,其中应用新型节能材料是其中之一。新型节能材料具有轻质、高强度、保温、隔热、防火、防水等特点,可以显著降低建筑的能耗。例如,使用保温材料可以减少热量的传递,降低室内温度的波动,从而降低空调等设备的能耗;使用高效节能门窗可以减少室内外热量的交换,降低空调设备的能耗;使用太阳能电池板可以实现能源的回收利用,降低建筑的能源消耗等。此外,新型节能材料还具有环保、可持续发展等特点,可以减少对环境的污染和破坏。例如,使用可回收材料可以减少对环境的污染和资源浪费;使用可再生能源可以降低对化石能源的依赖,减少碳排放等环境问题。
4.2 合理利用自然能源
利用太阳能。太阳能是一种清洁、可再生的能源,可以广泛应用于绿色节能建筑施工中,在太阳能的利用方面,可以采用太阳能光伏发电和太阳能热水系统等技术,可以在绿色节能建筑的屋顶上安装太阳能光伏发电系统,利用太阳能发电,实现能源的回收利用,还可以利用太阳能热水系统,通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,提供建筑的生活热水;利用风能。风能也是一种清洁、可再生的能源,可以应用于绿色节能建筑施工中,在风能的利用方面,可以采用风力发电和风力通风等技术,可以在绿色节能建筑的屋顶上安装风力发电系统,利用风能发电,实现能源的回收利用,还可以利用风力通风系统,通过风力将室内空气排出,实现室内外空气的交换,降低室内温度,节约空调能耗;利用地热能。地热能是一种清洁、可再生的能源,可以应用于绿色节能建筑施工中,在地热能的利用方面,可以采用地源热泵和地热采暖等技术,可以在绿色节能建筑的底层安装地源热泵系统,利用地热能提供建筑的制冷和供暖需求,还可以利用地热采暖系统,通过地热将室内空气加热,实现室内温度的控制。利用光导管。光导管是一种收集阳光的装置,白天晴天时阳光通过安装在建筑外的采光罩进入采光系统内容,然后经过光导管进行合理分配,从而对室内进行照明。
4.3 应用智能控制技术
智能控制系统是智能控制技术在绿色节能建筑施工能耗控制中的重要应用。智能控制系统可以根据不同的场景和环境条件,对建筑施工过程中的能源消耗进行智能调控,以实现能耗控制。例如,在绿色节能建筑施工过程中,可以通过智能控制系统对建筑施工过程中的照明、空调等能源消耗进行智能调控,以实现能耗控制。智能传感器是智能控制技术在绿色节能建筑施工能耗控制中的重要应用。智能传感器可以实时监测建筑施工过程中的能源消耗情况,并将监测数据传输给智能控制系统,由智能控制系统对能源消耗进行实时控制。例如,在绿色节能建筑施工过程中,可以通过智能传感器对建筑施工过程中的照明、空调等能源消耗进行实时监测,并将监测数据传输给智能控制系统,由智能控制系统对能源消耗进行实时控制。智能调控技术是智能控制技术在绿色节能建筑施工能耗控制中的重要应用。智能调控技术可以根据不同的场景和环境条件,对建筑施工过程中的能源消耗进行智能调控,以实现能耗控制。例如,在绿色节能建筑施工过程中,可以通过智能调控技术对建筑施工过程中的照明、空调等能源消耗进行智能调控,以实现能耗控制。
5 结束语
新时期绿色节能建筑施工技术及现状研究是当前建筑行业的热门话题。绿色节能建筑是实现可持续发展的重要途径,环保材料应用、节能技术应用、节水技术应用和智能化技术应用等施工技术是绿色节能建筑的关键。目前,我国绿色节能建筑发展迅速,但仍面临一些问题和挑战。为了解决这些问题,要应用外墙保温技术、门窗节能技术、节水施工技术、屋面节能技术、地源热泵技术,通过应用新型节能材料、合理利用自然能源、应用智能控制技术的方法有效控制能耗。