绿色建筑施工技术的发展及工程应用

胡锦锦，郭荣航

(郑州财经学院，河南 郑州 450044)

0 前 言

在对绿色建筑施工技术与应用进行浅谈和分析中，主要从以下几个方面对绿色建筑施工技术进行了分析：①通过论述绿色建筑在我国的发展史以及国家政府颁布的相关政策，加强对绿色建筑的重视，使得绿色建筑在我国建筑行业有更好的发展；②通过对绿色建筑施工阶段的分析，使得单一的再生能源热泵系统和其他技术结合集成形成新的施工技术，达到绿色建筑节能环保，降低建筑建造成本，建筑资源可重复利用的效果；③最后通过“上海中心大厦”和“浙江建设科技研发中心建设工程”两个案例分析绿色建筑施工技术创新后在生活和资源上所带来的效果，从而使绿色建筑在建筑工程行业以及环保节能方面得到全面推广。

1 绿色建筑在我国的发展

“绿色建筑”是指在保持生态基本环境平衡的前提下发挥资源环境的最大作用，1992年由联合国环境发展大会提出。之后逐渐成为一个关注环境和人体健康、生活舒适的研究体系，我国也相继出台了相关的法律法规，来支持和推动绿色建筑的发展。

2004年9月，我国绿色建筑开启的“全国绿色建筑创新奖”使得其进入了全面发展阶段。

2006年，我国颁布了《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2019)，为绿色建筑发展中提供了强有力的支持，同时在科技成果产业方面也签署了“绿色建筑科技行动”合作协议，无论是国家还是企业都打下了坚实的基础。

2007、2008年，为了使适合我国国情的绿色建筑评价体系更加完善。国家相继颁布了一系列法律法规和措施。

2009年，成立了协助地方政府和业主方申请绿色建筑标识的中国建筑科学研究院环境测控优化研究中心。

2013年，国务院颁布相关的政策法规，两年内城镇要有25%左右即10亿m2的新建建筑达到绿色建筑，进一步明确了“十二五”期间绿色建筑的政策及方案。

近年来人们对生活、自然环境的重视度越来越高，在国家各种绿色建筑方面政策的颁布下，也促使国内的建筑从追求数量向追求质量转变，但是要想进一步加强可持续理念的发展，加强绿色施工技术创新是其中的一项艰巨而重要的工作。

2 绿色建筑中施工技术的创新

国内近年来对绿色建筑的关注点始终在绿色建筑材料、节能机器设备、建筑结构形式优化等，通过对颁布的各种法律政策及绿色施工技术的理论研究现状进行分析发现,国内很多建筑中对施工环节都有很大的疏忽，绿色建筑的全过程管理是由设计-施工-管理运营三大部分组成的,对于建筑行业习惯于将重点放在绿色建筑的设计阶段，从而忽略了对建筑施工阶段的创新和发展。为绿色建筑发展起到促进作用的绿色建筑材料、绿色节能减排设备、建筑技术还没有得到完善。由此来看，我国绿色建筑要想实现新的发展，必须要在绿色施工技术方面进行创新和深入的研究。

而近年来温度变化幅度不断加大，单一的再生能源热泵系统已经满足不了人们对温度的需求了，由地源热泵系统、天棚辐射采暖楼面、冷风吸尘系统、加厚A级防火保温板外保温系统、断桥隔热节能窗系统等组成的建筑物节能体系,通过各系统间的相互调节合作,各系统施工技术作用的相互弥补,才能使建筑物达到降低能耗、节约运营成本的效果。

地源热泵系统主要由室外钻孔、机房、室内风机盘管、地暖盘管四部分组成。室外钻孔主要是为了埋置用来置换热量的地下管道系统，地埋管道系统可以将地表浅层收集的各种可再生能源置换；机房部分主要是主机和部分传输管道，是冬季把地能中的热量“取”出来，提供给房屋供暖；夏季，把屋内的热量置换出来，传输到地能的中心部位；室内风机盘管部分主要功能是在夏季为室内制造冷空气，冬季为室内提供暖气和热量。

天棚采暖制冷系统主要是由三部分组成，分别是新型混凝土楼板天棚内置式采暖制冷系统、新风空调置换系统和优质髙效的建筑外保温节能技术。其中，天棚辐射釆暖降温及新风空调系统是通过媒介在优质的聚丁烯(PB)管道中不断循环从而散热、加热。敷设在顶部混凝土楼板內部的聚丁烯盘管道是整个系统的“血管”,管道内的原有的冷水在夏季能不断吸收室内辐射的热量,而在冬季又向室内不停地辐射热量,从而使得室内始终能保持舒适的温度,以此达到恒温的状态。但是其本身对温度的调节并不仅仅依靠聚丁烯盘管，还需要依靠建筑上一些高效的节能材料和方法，来营造一种高度舒适的住宅环境。

在传统的模塑聚苯乙烯泡沫板的基础上进行改良的加厚A级防火保温板外保温系统、断桥隔热节能窗系统作为绿色建筑材料支撑技术，该技术在再生能源建筑温控体系中的效果非常显著，达到A级阻燃效果同时还延续了传统EPS泡沫板的特性及优点。断桥隔热节能窗系统，一般指的是铝型材，建筑工程的墙体一般都采用了保温处理，冬夏季因为室内温差变化较大，所以窗户及圈梁上容易产生冷凝和结露的现象，造成节能损耗；属于绿色建筑材料的断桥隔热节能窗，因为中间有空气层，所以能很好地起到节能的作用。

通过本章的详细描述，可以明确地了解到，一个建筑如果单纯地使用其中的一个技术，其本身也能带来好处，但是对于国家和企业来讲还是弊大于利，一是不能保证企业所注重的利润，二是国家的生态环境、资源得不到合理的应用，因此，单一的再生能源热泵系统和其他技术结合集成后，其本身达到的除了对建筑物能源消耗的降低，还达到了节约资源、保护环境、提高效益的目的。

3 绿色施工技术在建筑工程中的应用

绿色建筑如今在国家的支持和倡导下，不断地由单体建筑向绿色建筑集群发展，其中装配式建筑具有的建造速度快速、构件工厂化的绿色生产方式，必将作为绿色建筑的首选对象。利用BIM技术，将设计、生产、施工、管理和运营串联了起来，绿色建筑在绿色施工技术创新和建筑中应用时，能够实现建筑全程化、全方位的信息采集；通过BIM的清晰化观察和信息结合，近年来上海、浙江等地一些标志性的建筑已经在利用此项绿色施工技术，在控制室内温度方面有了很大的进步。本工程结合上海中信大厦建筑、浙江建设科技研发中心项目对绿色施工技术创新应用进行了陈述。

上海中心大厦属于装配式建筑，是上海未来最重要的标志性建筑，其建筑面积20万m2左右，地源热泵系统控制了整栋楼的建筑温度，系统中采用了D32和GFPED25管路系统产品，利用自然能源的地源热泵系统与传统的电锅、燃料炉、空气源热泵相比，其利用率和节能效果非常显著，地源热泵的温度全年稳定维持在10 ℃～25 ℃，制冷制热系数与传统制冷制热设备相比高出35%左右，其运行所需要的费用也仅为普通中央空调的50%～60%。

上海中心大厦的建设就是为了打造一个节能、低碳和环保的建筑，从而实现人与自然的和谐共存，并力争成为中国的一座绿色超高层建筑。 上海中心大厦利用的仅仅才是再生能源热泵系统，就已经在节能方面有显著的成效，而在倡导开发和利用再生能源的21世纪，地源热泵系统在未来发展的空间巨大。可以预计，该项技术将成为21世纪最有效的节能低碳控温技术。

浙江建设科技研发中心经过扩建，在原有建筑面积3 202 m2的基础上增加了33 850 m2。于2014年12月开始试运行。本项目由1栋 16层主楼和8层副楼组成，与上海中心大厦项目相比，该项目以绿色建筑设备、材料作为支撑技术，组成的再生能源建筑温控体系，对整体建筑进行了室外风环模拟优化、环境监控、自然采光模拟优化、自然通风模拟优化、雨水回测监控、屋顶绿化、太阳能光热等；这些措施带来的结果是：建筑的节能率能达到71.42%；其中再生能源发电量占总耗电的1.37%；在地源热泵空调系统中，替代其他空调系统供热率能达到0.54%；利用非传统水源的效率占总效率的6.27%；另外，可以循环使用的建筑材料的用量占总用量的10.8%；空气污染物在房屋内的浓度符合《室内空气质量标准》(GB/T18883)中规定要到达的70%，这也使得该项目获2018年度浙江省建设工程钱江杯奖绿建专项二等奖，对再生能源温控体系施工设计阶段的改进在国内也属于领先。相比单一的使用地源热泵系统虽然也能达到一定的效果，但是在可再生能源利用的热潮，以及国家对环境和资源的保护下，再生能源建筑温控体系才真正实现了建筑物节能、用能、保护资源的目的。

4 结 论

绿色建筑施工技术的结合与创新，在很大程度上对废弃垃圾和能源进行了利用，也促进了再生能源的循环利用，对室内外的空气有了很大的改善；减小了噪音；有助于人们的身体健康。一方面提高了工作效益，另一方面绿色建筑的发展也促进了可再生和高性能建筑材料的研发，提高社会对新能源、高性能和可再生材料的使用量，进一步刺激相关产业的发展。

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