

摘要:低碳是社會發展的基本主題之一,這要求加強建筑施工技術管控,提升其綠色化水平。以低碳背景下常見綠色建筑施工技術為切入點,以降水收集技術為例,分析其具體應用方式,包括搭建工作系統、加強循環管控、控制滲漏問題、定期組織更換等內容,最后對低碳背景下綠色建筑施工技術發展趨勢進行簡單展望,以系統呈現綠色建筑施工技術價值,促進其發展和運用。
關鍵詞:低碳背景"綠色建筑"施工技術"降水收集技術
Research"on"Green"Building"Construction"Technology"Under"Low"Carbon"Background
LU"Qiyuan
Northeast"Branch"of"China"Construction"First"Engineering"Group"Co.,"Ltd.,"Shenyang,"Liaoning"Province,"110016"China
Abstract:"Low"carbon"is"one"of"the"fundamental"topics"of"social"development,"which"requires"strengthening"the"control"of"construction"technologynbsp;and"improving"its"green"level."Taking"common"green"building"construction"technologies"under"the"low"carbon"background"as"the"starting"point,"this"paper"takes"precipitation"collection"technology"as"an"example"to"analyze"its"specific"application"methods,"including"building"work"systems,"strengthening"circulation"control,"controlling"leakage"problems,"and"regularly"organizing"replacement."Finally,"a"brief"outlook"on"the"development"trend"of"green"building"construction"technology"under"the"low"carbon"background"is"presented"to"systematically"demonstrate"the"value"of"green"building"construction"technology"and"promote"its"development"and"application.
Key"Words:"Low"carbon"background;"Green"building;"Construction"technology;"Precipitation"collection"technology
低碳是指社會生活、生產過程中,以各類管控方式、技術方法,減少能量消耗,特別是二氧化碳的排放量,減少對大氣的污染,減緩生態惡化。低碳理念提出后,在全國各地得到普遍重視,進而推動了各行業、領域技術更新與進步,綠色建筑是其代表之一[1]。綠色建筑在其全生命周期內,均可減少碳排放量,是現代社會的主流建筑類型,其具體實現則依賴各類與之匹配的施工技術。為進一步實現低碳生活、踐行低碳理念,對綠色建筑施工技術進行研究,分析其的應用方式、發展趨勢,具有一定的現實意義。
1"低碳背景下常見綠色建筑施工技術
1.1降水收集技術
降水收集技術主要針對建筑施工、應用過程中的自然降水進行收集,使其部分代替一般意義上的管道供水,服務施工作業和建筑使用,目前一般以雨水為主要收集對象。該技術的特點在于可以利用相對簡易的工作設備完成自然降水的收集和處理,將其應用于對水質要求不高的一些生產、生活環節,如施工過程中混凝土攪拌、工具清洗、草坪灌溉等。降水收集技術的優勢在于應用原理簡單,適用性較廣,在國內外相當一部分地區擁有使用空間[2]。
1.2墻體保暖技術
墻體保暖技術是一種普遍運用于北方地區的技術方法,主要通過改性材料控制冬季室內熱量非必要流失,以改善室內宜居性,減少取暖所需的能源消耗。在部分南方地區,墻體保暖技術也得到關注。目前,多見的材料為改性后的復合材料,以苯類為主。少數地區也應用有機材料進行墻體保溫,如北方農村地區以秸稈或玉米芯(脫水)作為材料,也可控制室內熱量散失問題,一般在完成建筑墻體施工后,將保溫材料貼附在外圍,再做外墻施工,可以顯著減少冬季取暖能耗[3]。
1.3綠色屋頂技術
綠色屋頂技術主要發揮3個方面作用:一是控制屋頂滲水問題;二是改善室內宜居性,避免夏季熱島效應、減少冬季熱量損耗;三是改善觀感,提升房屋的綠色美觀性。該技術主要強調利用有機綠色植物對建筑頂部進行改造,在常規完成圍護結構建設后,于屋頂區域進行技術改造,根據所植植物的類別,分別進行防水防滲施工、土層施工、植物移栽等工作。該技術的特點在于優勢多樣,但由于受到環境限制,當區域內風力較強時,綠植的穩定性存在一定的安全隱患[4]。
1.4地道風技術
地道風技術也稱地道風空調技術,該技術主要應用于單層建筑,其特點在于利用室內與地下的溫差,夏季實現降溫輔助,冬季實現升溫輔助。一般在建筑室內放置金屬管道,另一端放置在地下3.5"m以下的位置,空調啟動后,金屬管道可發揮輔助作用,加快地下與室內的空氣和熱量的交換,利用金屬導熱性能的優勢,提升夏季散熱能力,冬季保溫效果[5]。在理想狀態下,地道風空調可以減少夏季降溫能耗2.5%~5.0%左右,大范圍應用的情況下,節能減排效應較可觀。
2.低碳背景下綠色建筑施工技術應用方式
2.1搭建工作系統
以降水收集技術為例,降水收集技術應用的前提條件為環境分析,尤其是降水環境,在確定擁有技術應用空間的情況下,組織工作系統搭建。一般需要建設5個主要工作模塊:一是集水器;二是蓄水池;三是管道系統;四是動力系統;五是各類輔助系統。降水收集系統架構如圖1所示。
按照圖1所示模式,可在屋頂或其他區域放置若干個集水器,集水器的半徑理論上應達到1.0"m以上,以保證集水能力。所有集水器應呈漏斗狀,將雨水通過各類管道集中到蓄水池中。蓄水池內或外部放置小功率動力系統,在存在用水需求時,啟動動力系統,使蓄水池內的水在動力作用下經管道外流,必要時可以通過過濾系統濾除其中雜質,再應用于建筑周邊綠植灌溉、施工工具清洗等工作。集水系統建設所用材料一般以硬質改性復合材料為主,嚴格避免使用金屬單質材料形成腐蝕,如各類集水、供水管道,可應用PVC管或PPR管,并做好連接處管控,避免連接不牢固和外滲情況。
2.2加強循環管控
循環管控,即集水系統的水循環管控,主要針對循環能力、工作設備性能組織分析,處理可能出現的問題和隱患。
以過濾系統為例,如果本地自然降水中含有泥沙或其他雜質,往往不能直接用于清洗設備,可在循環系統內加裝過濾裝置,采用濾膜過濾的方式清除雜質。按照圖1所示模式,濾膜放置在蓄水池與應用系統之間,非供水情況下,不向蓄水池提供任何動力;存在供水需求時,動力系統啟動作業,以較小功率使水流向供水管道流動,并接受過濾。濾膜的過濾孔應達到微米級,如果對水質的要求較高,可采用雙層濾膜,使雨水中的雜質得到濾除,再投入應用。
2.3重視應用跟蹤
應用跟蹤的重點為了解降水收集技術工作態勢,關注應用過程中是否存在技術缺陷、是否存在優化需求等。例如:上文所述的蓄水池,在施工過程中,一般應保證蓄水池的蓄水量最大值不低于12"m3,然而部分地區的降水偏多,出現持續強降水情況時,蓄水池可能無法容納。可以對此問題進行預防和施工后跟蹤。
施工完成后,在蓄水池內放置接觸式傳感器,實時了解蓄水池的蓄水量,如果蓄水池在較長時間內蓄水量不足60%,表明無須擴建,可以滿足蓄水需要,如果蓄水池的蓄水量長期達到80%以上,需要對其進行擴建,以避免容納能力不足的問題。施工開始前,也可以借助BIM技術進行模擬,收集本地降水有關的一般信息,以及蓄水池建設的一般方案,代入BIM軟件中分析蓄水池是否滿足蓄水需要,進行必要的方案調整。
2.4控制滲漏問題
降水收集技術應用階段,需要考慮可能出現的滲水問題,包括各結構滲水、管道滲水等,在施工作業開始前,應通過實驗分析確定工作參數,以及對應的防滲技術,當系統投入使用后,仍需要加強滲漏問題控制。部分降水收集系統因老化出現滲漏,也有可能因工作參數過大出現滲漏,實際工作中可以采用智能分析的方式進行評估。以蓄水池周邊滲水為例,蓄水池周邊土壤及空氣的一般濕度是相對固定的,默認其周邊空氣濕度在正常情況下為RH,因降水、設施老化因素影響,空氣濕度的實際值一般是圍繞RH上下波動的,表現為:
[RHmin;E0;8G;HY;rh;3;-HW;TG;RHmax]
數集中,RHmin、RHmax分別代表蓄水池周邊空氣濕度變化的極限值,其極限值均代表非滲水狀態下的空氣濕度。在實際工作中,如果蓄水池出現滲漏,空氣濕度因滲水問題而升高,可能超過RHmax。可將RHmax作為標準參數代入計算機中,另于蓄水池周邊放置傳感器,實時收集蓄水池周邊的空氣濕度信息,并利用通信設備提供給計算機。當傳感器提供的空氣濕度信息在RHmin、RHmax之間時,表明蓄水池工作正常;當傳感器提供的空氣濕度值超過RHmax時,表明蓄水池周邊空氣濕度過高,可能出現滲漏問題,可由人員組織現場處理,使滲漏問題得到控制,繼續發揮降水收集技術系統作用,服務綠色建筑施工和應用。
2.5定期組織更換
降水收集技術應用過程中,其使用的各類工作設備、管道等,均有可能出現損壞和老化問題,應定期組織更換,將損壞、老化、不能繼續應用的設施和部件取出,更換新設備、新元器件服務系統工作。以集水器為例,大部分集水器在室外條件下工作,可能在光照、風吹等因素影響下快速老化,可通過實驗分析的方式了解集水器的工作情況,根據實驗結果決定是否更換。實驗基本流程如圖2所示。
選定集水器后,首先進行集水實驗,評估其是否能夠穩定完成雨水收集,選取噴水設備,按照本地降水參數極限值的50%、75%、100%、120%向集水器供水,分析其能否穩定、持續完成集水,是否存在雨水外溢情況,如果雨水外溢說明集水器老化、堵塞,需要組織更換或修理。集水實驗完成后,還應組織強度實驗,向集水器某一區域施加外力,根據集水器施工時測定的抗屈服參數結果確定外力水平,一般不超過其極限抗屈服參數的20%。實驗均無異常,可繼續使用集水器,反之則進行更換或修理。
3"低碳背景下綠色建筑施工技術發展趨勢
3.1技術聯動
低碳背景下,綠色建筑施工技術發展具有聯動性趨勢,該趨勢是指不同的綠色建筑施工技術可以聯合應用,以提升建筑的綠色化水平以及宜居性。包括現有技術的聯動,也包括新技術的選取、聯動,信息技術與施工技術的聯動等。如可視化技術可與綠色建筑施工技術聯動,分析后者的應用情況、施工情況,以進行必要的更新調整。
3.2規范統一化
綠色建筑施工技術的發展不是局限的,各地均可根據本地情況進行研究和推廣,也可以對既有技術進行改造。為進一步提升綠色建筑施工技術的應用效果,低碳背景下,各地還應重視綠色建筑施工技術分析,了解其特點,出具完善的技術指導,包括技術流程、規范施工要求、適用性等,以服務技術的廣泛運用。
4結語
綜上所述,低碳背景下的綠色建筑施工技術較多,可從不同角度發揮作用減少碳排放,未來工作中應予以更多重視。當前常見的綠色建筑施工技術包括降水收集技術、綠色屋頂技術、墻體保暖技術、地道風技術等。在應用降水收集技術時,應關注降水收集工作系統的搭建、循環管控、應用跟蹤、滲漏控制,并定期進行設備更換。從發展的角度出發,低碳背景下綠色建筑施工技術更側重聯動,形成統一的技術標準,以便在更大的范圍內發揮積極作用,助力建筑工業發展和社會總體碳排放控制。
參考文獻
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