土建工程中绿色节能施工新技术开发应用实践

李国福 甘肃建投土木工程建设集团有限责任公司工程师

建筑行业对推动城市化进程具有重要意义，但是城市发展往往伴随着资源短缺、环境破坏等问题。尤其在土建工程中，节能减排工作尤其重要，节能可以有效节约能源、提高资源利用效率，减排可以减少污染、减轻环境负担。在土建工程中，绿色节能施工新技术的开发和应用可以促进资源的可持续发展，实现绿水青山和金山银山并存。

1 绿色节能施工概述

绿色节能施工以减少资源、能源浪费和环境保护为前提，打造安全、高效、舒适、节能和环保的居住环境，确保绿色施工能取得良好的效果。简而言之，就是用最少的能源去建设高质量、绿色安全的生活家园。绿色节能施工技术具有较多的优势，可以打破传统施工技术的束缚，采取创新的手段和方式。例如，绿色节能施工技术可以运用在水循环利用、墙体节能施工、屋面保温节能施工以及绿色照明等多个方面，使资源的功能效果达到最大化，有利于找到工程建设和资源节约之间的平衡点，避免不必要的损失和浪费。

施工人员应牢记节能环保的理念，不断创新和探索新的节能施工技术，推动现代建筑工程行业的发展。现阶段，随着现代化科技和手段的投入使用，绿色节能施工技术有了明显的改善和提高，在多种工程的建设施工中取得了较为明显的成效[1]。

2 绿色节能技术在土建工程施工中应用的重要性

2.1 建筑领域发展的新方向

建筑领域的发展离不开社会和科技的推动。科技的进步会促进建筑领域的发展，科技能够为其带来更先进的技术，促使其不断改进建筑方式，与时代接轨。随着人们的环保意识不断增强，节约能源已经成为社会发展的趋势。在传统土建工程施工过程中，节能减排的理念并未落到实处，由此产生了许多问题。

比如门窗是建筑不可缺少的一部分，此部分施工质量得不到保证，将会大大影响建筑的功能。我国许多地区冬季较为寒冷，如果门窗的密封性没有做好，就需要通过暖气或空调调节室内温度，以此达到保温的效果。而取暖设备会带来煤、电资源的消耗和浪费。由此可见，在施工时运用节能新技术，注重建筑门窗的封闭性和建筑的采光性更加符合新型建筑的特点[2]。

2.2 可持续发展理念的要求

可持续发展是社会发展的主流观念之一，符合我国国情和时代发展潮流。经济的发展大大提高了人们的生活质量，其发展往往与建筑业的发展相伴而行。建筑业的发展不仅促进了就业，也促进了社会生产力的提高，改善了人们的生活，但是也带来了一定的环境问题和能源浪费问题。一些能源属于不可再生能源，一旦枯竭，将会产生巨大的问题，因此必须对建筑工程的能源进行规划，使能源取之有度，用之不竭。传统施工容易造成电能等一些能源的浪费，土建工程施工必须解决传统施工无节制使用能源的问题，通过合理规划，研发节能技术，使土建工程有更大的发展潜力。

3 土建工程中绿色节能施工的现状

3.1 对绿色施工的认识不够深入

绿色施工涉及多个方面，如节约用水、节约用电、节约用地、节约能源和环境保护，这种“四节一环保”施工模式能够有效避免资源的浪费。但是一些建筑设计者、投资者、施工团队对绿色施工缺乏深入的了解和认识，对其重要性知之甚少，只把绿色施工作为一项任务，存在施工懈怠、不积极的现象。例如，施工单位对于土石挖运、建筑施工等施工环节的绿色施工没有进行详细规划，导致绿色施工无法有效开展。还有一些施工单位认为绿色施工的要求过高，如果严格按照标准开展工作，施工流程将更加复杂，成本也将大大增加，严重影响了自身利益[3]。

3.2 节能技术比较落后

为了真正实现绿色节能施工，相应的新技术手段是必不可少的。建筑施工从开始之前到施工结束包含多个环节，设计图纸、使用材料、后期维护等都需要有一定的规划，每个环节都是绿色节能中的重要一环。

目前，国内建筑绿色节能施工技术不够先进，仍然存在很多不足之处，造成这种现状的原因主要有两个方面。一是中国建筑领域中的节能施工技术起步比较晚，发展时间不长，绿色节能技术基础薄弱。二是对绿色节能施工技术的投入不够，缺乏专业的人才进行技术创新与研究，再加上设备不够先进，理念不够创新，种种原因导致绿色节能技术较为落后。因此，要吸纳优秀人才，鼓励技术创新，使绿色节能施工技术取得新的突破和进步[4]。

4 节能新技术在土建工程施工中的具体应用

4.1 节能门窗施工技术的应用

门窗结构一直都是工程建筑不可缺少的一部分。门窗虽然使用总量大，但是结构并不复杂，需要设计的内容不多，对技术没有过高的要求，这为绿色节能技术的应用提供了便利条件。此部分节能的基本原理较为浅显，往往注重结构的设计与材料的使用。结构方面，可以通过部分焊接的手段进行门窗处理。材料方面，可以选择四腔、五腔结构的U-PVC型材料，进一步降低传导与辐射热量的消耗速度。除此之外，还可以选择三封闭结构的“5+12+5”中空玻璃和PVC、断热型铝合金门框、窗框，使门窗的隔热、隔声隔气效果更好。中空玻璃窗户和铝合金窗户样式图分别见图1、图2。

图1 中空玻璃窗户样式图

图2 铝合金窗户样式图

4.2 墙体节能技术的应用

在土建工程施工过程中，由于墙体的面积较大，容易消耗过多的能源，易导致能源浪费问题，因此墙体的改进与设计十分必要。现阶段的墙体技术还不够完善，主要使用一些保温复合墙体材料来达到保温效果，但这种方式不够节能。要结合施工要求进行科学选择。

例如，泡沫混凝土的主要材料是泡沫和水泥浆，将两者进行充分混合后放入磨具中，经过合理养护后形成一种内部具有封闭气孔的保温材料，这种保温材料质量轻、内部气孔丰富，因此具有良好的排水性能以及透气性。岩棉材料的吸热性能好、质量轻，便于运输和施工。无机保温砂浆由骨料、凝胶材料组成，同时根据实际情况加入适当的复合外加剂，之后进行加工处理，形成具有支撑效果的抹面材料。这种材料的应用范围广、质量轻、成本低廉，能够满足建筑绿色节能环保要求。

4.3 屋顶节能施工技术的应用

屋顶需要承受更多的太阳辐射，土建中的屋顶设计常常具有一定的争议性。一些建筑设计师认为可以通过扩大房顶面积来提高土地资源利用率，还有一些认为可以创新屋顶结构，使其受到太阳辐射的面积缩小，增加其本身的功能保护力度。为了取得节能绿色环保的效果，必须协调好屋顶面积与屋顶功能之间的关系。必要时减少屋顶面积，进行结构最优化处理，使用一些绿色植物作为屋顶保护。这有利于贯彻绿色环保的理念，也能美化建筑物。同时，还可以通过侧壁悬挂把建筑的侧面合理利用起来，节约屋顶空间。因此，设计师要综合功能、结构、美观、节能等多种因素进行建筑设计，使建筑能够突出自身特点，变得更加有创意，并达到经济效益与环境保护并存的目的。

4.4 水循环利用技术的应用

在土建工程施工中，水是必不可少的，而且施工过程中用水量通常过大。每年因土建施工浪费的水大概有4 亿吨，为了减少不必要的浪费，可以用绿色节能施工理念对水进行处理与排放[3]。在施工过程中，不可避免会产生一些污水和废水，应当对其进行处理后排放到合适的位置。例如，通过专业设备把基坑降水抽出用来搅拌混凝土。除此之外，还可以充分利用雨水清洗施工设备，进一步减少地下水的用水量。

4.5 风能的应用

风能是一种自然资源，也是一种环保型的绿色能源，可以通过设备转化产生巨大的能量。风能和太阳能都可以转化为电能，二者可以相互补充。例如，晴天使用太阳能，雨天或者阴天时使用风能。太阳能和风能的有效利用，可以进一步节省能源消耗。

4.6 地热技术的应用

与太阳能、风能相比，地热也是一种可再生能源，施工人员从地壳中提取热量进行施工建设。虽然地热能够推动土建工程的开展，但是由于人们对这种能源的研究较晚，相关研究还不够深入，缺乏相应的运输与提取技术，因此应用范围不够广泛。这就需要不断改进技术，加快对地热的研究进展，加大对地热资源的开发力度。

4.7 绿色照明的应用

目前，土建工程中的照明施工一般通过光纤照明技术来实现。传统照明方式有很大的弊端，容易对环境造成光污染，危害人们的身体健康。但是这种照明方式比较绿色环保，其柔性导光体的光纤对环境影响不大，且具有省电的特点。此外，光纤照明使用寿命较长，可以节约人力、物力成本。

5 绿色节能新技术的推广措施

5.1 完善绿色施工技术体系

完善的绿色施工体系有利于改善技术、提高工作效率，保证工作的开展。绿色节能技术施工包含多个方面，从设计图纸、施工过程、使用原材料等都可以体现节能的特点。同时，绿色施工技术相关的法规体系比较复杂，与其他学科联系紧密。完善的法规和体系能够促进绿色施工的发展和落实，使之顺应时代的发展需求。目前，我国有关部门对绿色节能做了相关规范，制订了一些绿色施工政策。各地有关部门也根据当地实际情况制定相关管理规范，这表明我国绿色施工逐渐走向规范化和有序化和科学化，有利于促进绿色技能技术的发展与施工的高效开展[5]。

5.2 增强建筑绿色节能技术的创新

科学技术是第一生产力，在社会发展过程中，科技的重要性日益凸显。在当今社会中，科技与各个行业的发展也在日渐加强，建筑行业同样也需要科技的支撑才能走更加长远。促进建筑绿色节能技术的创新可以使土建施工减少不必要的能源浪费，能够在有限的空间内构建出功能更加齐全的建筑，做到空间的最优化利用[6]。在土木工程建筑过程中，要树立节约资源、环保施工的理念，不浪费资源。施工时，可以洒水降尘，降低灰尘对周围人们和环境的不利影响。在选择施工工艺时，要考虑到对环境的污染问题。

施工人员应当努力提高施工技术，选择对技术含量高的施工方案，使有限的建筑材料发挥出更好的施工效果，以此来减少材料消耗。除此之外，对于不可再生资源，尽量使用相同功能的绿色环保材料进行替代，避免不可再生资源的消耗，这就需要施工技术人员有挑选材料、能源的能力，并有足够的技术应用这些材料和能源。因此，施工人员应注重技术创新，真正做到保护环境，降低土建施工污染。

6 结语

随着社会的发展，人们的环保意识不断增强，越来越追求环保、绿色、低碳的建筑。但实际上在土建施工过程中，能源浪费问题频频发生，相关工作人员加强重视。同时，城市化的发展促进了土建施工的发展，但是不能以浪费能源、牺牲环境为代价。因此，相关工作者应当明白绿色节能的重要性，不断创新自己的施工技术，推动土建行业的科学长远发展。