文/許敏強 標力建設集團有限公司 浙江臺州 318020
葉 航 臺州市黃巖大環房地產開發有限公司 浙江臺州 318020
近些年“綠色建筑”開始出現在人們的視線,成為人們耳熟能詳的一個概念。那么到底什么是綠色建筑?簡單來說,就是在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,同時又能與自然和諧共生的建筑。相應的,綠色施工技術就是指在建筑施工過程中采用的各項有利于節水、節材、節能的技術措施。綠色建筑與綠色施工技術是時代的產物,符合現代社會發展理念。基于以上認知,對綠色施工技術在建筑施工中的應用做具體分析。
綠色技術指的是在建筑工程項目全壽命周期的固定階段落實節能處理方案,有效實現資源高效利用和節能減排的目標,打造更加和諧可靠的施工體系。在綠色施工方案運行過程中,質量和安全是關鍵,節能是核心,要匹配資源結構和環保技術,共同實現工程項目利益最大化的發展目標,促進建筑行業長足發展。因此,綠色技術的全面推廣和應用具有重要的時代價值和經濟價值。
在房屋建筑綠色施工方案中,要想充分發揮綠色施工的價值優勢,就要結合綠色施工的基本要求完善整體框架內容,確保相關工作都能在規范要求內有序開展,維持整體施工效能的同時,實現經濟效益和環保效益雙贏的目標。第一,施工管理。要從組織管理、規劃管理、實施管理、評價管理以及人員安全健康管理等方面入手,踐行全過程管理機制,確保綠色施工技術方案能發揮其實際價值優勢,最大程度上滿足環保施工的基本訴求,減少管理混亂對整體施工效能產生的負面影響。第二,環境保護。作為綠色施工體系中的關鍵環節,要從多元素角度出發,保證環境保護工作和房屋建筑施工方案的匹配度。主要包括揚塵控制、噪聲振動控制、光污染控制、聲污染控制、水污染控制、土壤保護、建筑垃圾控制、地下設施文物和資源保護控制等環節,踐行綜合管理方案的基礎上,確保相應工作都能落實到位。第三,節材與材料資源利用。在房屋建筑綠色施工項目中,不僅要選取合理的施工技術,也要從材料管理層面提升綠色可持續發展的水平,要踐行節材措施。并且,在結構材料、圍護材料、裝飾裝修材料、周轉材料等方面都要秉持精細化的施工原則,提升實時性能耗管理工作的水平,維持房屋建筑綠色施工效果。第四,節能與能源利用,要踐行完整的節能措施,并且要結合實際應用管理規范,選取適宜的機械設備和機具,對生產、生活和辦公臨時設施予以綜合考慮,確保施工流程中綠色施工要點都能落實到位,維持綜合監管效率,提升房屋建筑綠色施工技術的應用效能。
目前,我國在應用節能技術時缺乏明確、有效的指導文件,政府層面對于綠色建筑的規劃、設計和施工缺少監管,使得建筑公司無法有效落實節能技術的應用設計。綠色建筑工程的建設缺少可以參考的標準化文件,綠色建筑工程在推廣過程中需要綜合考慮地區差異性,使得綠色建筑建設的針對性、功能性和結構性都沒有達到發達國家的建設水平。
同時,建筑工程的施工人員對于綠色節能技術的了解不深,施工企業普遍缺少技術應用能力,施工技術較為落后,設計人員和使用人員對于建筑工程建成后的管理意識薄弱,導致綠色建筑的設計、施工和后期的管理存在許多問題。
對于整個建筑物而言,建筑物屋頂具有重要的作用,因為其承受外界環境的影響,因此,要匹配合理化的施工方式才能在減少耗損的情況下發揮實際作用。一方面,在建筑物屋頂面施工過程中采取新型建筑材料,配合合理的施工方案,就能實現最優設計。例如,添加低導熱率和保溫性能強的材料,能有效阻隔輻射的同時,建立更加合理有效的隔離模式。另一方面,可以適當地在建筑物屋頂種植植物,要綜合考量防水性能和承重性能,在夏日能有效降低日光對屋頂的暴曬,并且也能為環境綠化提供保障,充分踐行綠色環保技術的應用要求。除此之外,目前很多房屋建筑施工過程中在屋頂設置太陽能板,能有效實現太陽能的富集,為建筑設施提供能源,還能踐行綠色環保設計要求,整體設計結構呈現出一體化設計優勢。
在傳統房屋建筑施工方案中,施工產生的用水都會按照污水處理流程予以控制,這就無形中增加了水資源的經濟投入,且相應的操作不滿足環保要求,為此,要在施工中進行合理化控制模式,匹配應用要求進行回收循環利用。第一,提高用水效率,要充分發揮水資源的優勢作用,優化水資源的利用時效性。一般而言,是在建筑施工現場借助水容器完成降水的收集,在收集的同時將其應用在施工流程中。與此同時,借助其他非傳統水源的利用處理提升水資源的綜合應用效果。針對鉆孔泥漿處理工序后形成的污水,也要匹配沉淀處理、過濾處理等操作,將其應用在施工過程中,保證綠色節能施工技術應用的規范性。例如,攪拌混凝土、洗刷工具等。第二,要確保用水安全性,目前較為常見的是隔水性能好的邊坡支護處理技術,尤其是在缺水地區,而對于化學品等有毒材料、油料的存儲區域要設置對應的隔水層,并且落實相匹配的滲液隔離收集處理工作。
對于整個房屋建筑而言,門窗是非常重要的組成部分,利用綠色節能環保技術完成門窗施工具有重要意義。門窗主要作用是維持整個建筑物的保溫效果和采光效果,目前主要應用的技術方案就是選取適宜的節能材料,在維持經濟適用性的同時,還能節約能源。例如,應用低輻射鍍膜玻璃。
我國建筑工程項目在落實過程中,圍護結構的設計和應用要充分結合當地氣候條件,針對冬季較長的地區,一般是采取保溫性能較好的維護結構,匹配合理的保溫材料,在保溫的同時還能有效隔絕外界的冷空氣。近幾年維護材料中玻璃的用量在不斷增多,借助百葉窗能在減少陽光直射的同時提高美觀度。
綠色節能技術在建筑工程中應最大化地保障消費者、使用者的需求,節約建筑能源的使用,以達成保護環境的目的。綠色節能技術在建筑工程中的設計應用要尊重建筑使用者的個性化需求,綜合考慮建筑學中的人體工程學、人體心理、人體服務及環境保護等多種需求。
綠色節能技術在建筑工程中的應用要遵從人性化的原則,綠色節能技術與人體行為藝術綜合在一起,基于使用者的個性化需求使用各種現代化的綠色材料、清潔能源和先進的節能技術,從而提升建筑工程的建設質量,為未來的建筑使用者提供溫馨、舒適的生活和使用體驗。
建筑工程中引入綠色節能技術時,設計人員還要考慮綠色建筑的環境,從環境的角度出發,分析建筑工程的環境因素以調取各種資源,構建人與自然和諧共處的建筑工程施工環境。綠色節能技術在建筑工程中的應用要考慮施工中的氣候環境、地質條件,結合建筑工程所處地的自然資源進行節能技術實施方案的設計,以確保建筑工程的施工合理,充分利用當地的地理地質條件,從而最大限度地保護自然資源。綠色節能技術在建筑工程中的應用要重點突出節能效應,減少能源消耗,提高資源的使用效率,綜合建筑工程所處的地域性、經濟性和階段性來設計節能方案,將建筑工程的施工管理從粗放管理逐步轉型為細化管理。
在將綠色施工技術應用于建筑施工時,要以減少資源損耗、提高資源利用率及節能環保為主要目標,按照綠色施工、可持續發展等理論完成施工任務。具體來說,綠色施工在工程項目中主要通過以下3 個方面內容實現其目標。
建筑施工總是會不可避免地對周邊環境產生一些影響,如臨時搭建的施工設施會占用土地,破壞原狀地質,施工期間產生的液體垃圾、固體廢棄物會導致當地生態受到破壞等。因此,在建筑工程施工時必須遵循綠色施工理念。提前做好施工設計與環保規劃,通過文明施工與科學管理將環境受到的損害降到最低。
在建筑工程中使用綠色施工技術時,必須將綠色施工技術與因地制宜的施工原則緊密結合起來,科學設計施工方案,合理開展施工管理,在減少資源損耗浪費的同時,實現對生態環境的有效保護。在施工前,有關單位可組織專業人員對施工區域的氣候條件、地形地貌特征等進行勘察分析,在掌握當地環境特點的基礎上合理布局、科學規劃,實現對當地生態環境的有效保護。
一直以來,建筑業都是一個耗能量極高的產業,建筑工程的實施過程實際上就是一個將各種資源、能源大量消耗的過程。尤其是傳統施工,施工人員節材、節水意識不強,在施工過程中浪費材料與資源,給社會帶來了很大的負面影響。因此,在建筑施工中引進綠色管理理念,運用綠色管理模式及方法后,施工人員會在相關制度、條例的約束與引導下科學配置材料,充分使用材料,將材料損耗降到最低,提升建筑的節能環保性能。
為了提高建筑物未來使用時的舒適度,設計人員和施工人員應對建筑物的整體結構進行設計,例如:在開工前,對建筑方案進行系統、綜合的設計;前期方案中降低建筑物的能耗;設計使用綜合的綠色節能技術方案。設計人員應綜合建筑物未來的使用功能需求,對建筑工程的外圍護結構進行系統規劃,事前規劃建筑節能方案,遵從節能設計要求,對建筑工程所處的能源條件進行整理和盤點。在這一節點,建筑工程可以引用節能材料完善外圍護結構,可以采用的綠色節能材料包括聚苯板、A 級防火巖棉保溫層等。以這類材料進行外圍護結構的節能設計,可以有效提升建筑物的保溫功能,使得建筑物的外圍形成有效的空氣隔熱層。對于建筑物窗戶結構的設計,使用隔熱玻璃,運用鋁合金的卷簾式外遮陽的方式,既可以防止夏季建筑物內制冷空氣的消散,又可以通過窗戶結構的優化設計來完善建筑物內的透光性能,美化室內光環境,幫助建筑物節約電力資源。
對于外墻保溫情況的設計,綠色節能技術的應用可以有效改善建筑物的恒溫需求,減少電力資源的浪費。建筑物的外墻采用厚重的石材,結構內部使用綜合混凝土結構,使得石墻內部存在空氣流動空間,能夠有效減弱陽光直射在建筑物表面熱傳導,降低室內溫度。建筑物的外墻設計可以采用防火巖棉保溫層,外加厚混凝土層,這既可以有效降低外墻的傳感系數,又可以提升保溫性能。
恒溫、恒氧、恒濕系統綠色節能技術的應用可以打破建筑物傳統的供冷、供熱的方式;恒溫系統的打造能夠有效控制溫度調節,以輻射的形式傳播熱量;輻射的方式既可以提升居住環境的舒適度,又可以降低傳統空調系統的能耗輔助智能的調控系統符合節能技術的應用原則。為了保障建筑工程的恒溫系統運作,在建造結構樓板時,冷熱系統的設計可以將 PB 管預先埋在混凝土樓板里,確保冬季可提供 28℃低溫循環水、夏季可提供20℃的循環水。在地板冷熱隔離設計時,在地面下鋪設循環通路的方式以確保發熱電纜的正常使用,增加建筑工程中的供熱面積,使得恒溫系統可以均勻發熱。建筑工程中的恒溫系統依照業態的不同,運用不同的節能設計,可以根據建筑工程的未來使用功能應用毛細管網輻射系統,應用系統板冷熱輻射系統,基于不同的系統選擇甄選不同的節能材料。
綠色節能技術的重要運用方式之一就是有效利用自然光,降低對電力資源的依賴。綠色節能技術對建筑工程的采光情況進行綜合考察,分析自然光的來源,使用新型的綠色技術改善采光條件。優化自然光的導入情況,可以在建筑工程中引入太陽能熱水器、光伏發電、導光管安裝等方式。綠色節能技術的使用和設計,對于建筑工程的采光設計及陽光的收集有很大的幫助。導光管這一節能材料主要使用的是鋁制光學反射材料。該材料對于陽光的反射率在 99% 以上,是一種被廣泛認可的節能材料。施工企業在建筑工程的采光點進行光導照明系統的設計和建造,可提升建筑工程的光學節能效應。建筑工程中的光伏發電系統的設計和搭建可以利用太陽能電池組件和微型逆變器,將太陽能轉化為直流電用于未來建筑工程的運轉使用。光伏發電系統的建設要求建筑工程在建造時期優選采光地帶,將太陽能板安裝在屋頂上,最大限度地采集太陽能。將白天吸收的太陽能轉化供應晚上的照明系統,既可以提升太陽能的利用效率,減少電纜材料的使用,同時又具有使用壽命長的特點。
建筑工程中應用綠色節能技術時,應在施工和未來管理運用的過程中做好管理方案的設計,其應用目標在于減少對環境的破壞,通過科學管理來確保工程質量和施工安全,從而達成節水、節電、節材以及節約用地和環境保護的目標。在對建筑工程綠色節能管理的過程中,管理人員所做的管理方案應堅持綠色設計理念,按照綠色化場景管理的目標,對硬件、軟件都進行科學的方案設計,確保綠色節能技術可以在建筑工程的施工及運營中發揮最大的效用。綠色節能技術的應用設計中采用了信息化的設計方式,對工程預算、建筑施工進度、建筑施工技術進行了系統管理,借助信息化的方式對施工圖紙的細節進行了處理,以提升建筑圖紙方案的精細化。綠色節能方案設計和應用的過程中,相關工作人員借助信息化管理系統對綠色施工進度、質量控制及人員成本核算等進行了全方位的監督和控制。在信息化的輔助下,各項綠色節能技術的應用技術指標準確性均得以大大提升。在管理綠色施工技術方案時,管理人員對新型的節能技術運用情況進行了監督,控制綠色設計的每一個節點,尤其是監督建筑工程施工中的樁基技術、混凝土技術、節能環保技術和恒溫恒濕系統等。在建筑方案設計的過程中,設計人員應考慮綠色建筑技術的使用,監督各個節點的運用情況,以便控制建筑工程的施工質量和實現綠色節能目標。
施工企業應對綠色節能技術搭建而成的綠色節能系統的運營情況進行管理和控制,在建筑工程內設置公共管理空間,確保后期的維修保養人員可以在既定的空間內對綠色節能系統的設備、管道進行維護和檢查,基于事前運營管控需求的設置,從而保障建筑工程的未來運營使用。除了基本的節能系統的設備保養和維修外,建筑工程的設計和施工前期階段也應考慮未來運營中的垃圾處理問題,并在設計和施工階段預留出未來垃圾管理的生態系統。對于建筑工程未來使用中可能面臨的垃圾處理問題,設計人員對建筑物的排風沖洗系統應進行預先設計,為未來垃圾的處理建立有序的管理控制系統,確保未來的建筑物在運營使用過程中有序控制和清理垃圾,減少垃圾堆積帶來的環境污染問題。在設計施工階段,設計人員應對建筑工程未來的垃圾處理問題進行設想,并預先提出解決方案,以減緩未來垃圾問題對周邊生態環境和生活環境造成的影響。
在可持續發展的背景下,建筑行業為了贏得長遠的發展機遇,要積極改善當前的環境問題。綠色建筑成為未來城市化建設的主流方向。在建筑工程設計以及施工和后期管理的過程中引入綠色節能技術,將施工技術與綠色節能技術結合在一起,既可以優化建筑工程的功能體系,最大限度地利用資源,達成節能的目標;又可以改善建筑工程的施工質量,順應時代發展的理念,從而提升建筑工程對于生態環境的節能環保效益,助力我國建筑行業的長遠發展。