绿色节能施工技术在房屋建筑工程中的应用

2022-05-30 06:59董振荣
大众标准化 2022年9期
关键词:门窗墙体保温

董振荣

(甘肃机械化建设工程有限公司,甘肃 兰州 730000)

施工技术应用质量的优劣与否,会对工程的综合效益产生直接影响。所以,在全社会倡导、践行低碳环保的新形势下,将绿色节能理念融入到施工技术的开发、优化与应用中,具有高度的重要性和必要性。在实现房建工程技术体系由局部到整体、由设计到管理的绿色节能“改造”后,不仅能达到低污染、低能耗的目的,还能有效降低投入成本、提升施工效率、丰富建筑功能、强化用户体验,从而推动建筑企业乃至建筑行业的健康发展。

1 绿色节能施工技术在房屋建筑工程中应用的相关概述

1.1 绿色节能施工技术的应用意义

近年来,伴随着人类社会工业化、现代化程度的不断提升,环境污染、资源匮乏等问题也愈演愈烈。在此背景下,房屋建筑工程作为社会中必不可少的重要工程类型,同时也长期扮演着主要的“污染制造者”与“资源消耗者”角色。据权威部门的研究报告显示,我国建筑行业的垃圾年产量高达20余亿吨。有学者据实估算称,每建造10 000 m2的房屋建筑,垃圾的产生量将达到500吨以上,而每拆除10 000 m2的房屋建筑则更高,具体估值应介于7 000吨与12 000吨之间。同时,在不同施工方式、施工技术、施工材料、房屋结构的作用下,房屋建筑工程还会引起多种污染问题,如扬尘污染、声污染、光污染、碳污染等,对城市民居环境与自然生态环境有着极为负面的影响。除此之外,基于长周期、大规模、多环节的特点,房屋建筑工程在施工建设时势必存在相当高的水、电、材料等资源需求,稍有不慎,便很容易造成大量资源的浪费。

所以,在低碳环保战略深入人心、社会科技水平不断提升的当下,建筑行业有必要也有能力将绿色节能理念与施工技术结合起来,从而带动房建工程污染程度与能耗水平的整体降低。同时,在有效解决声、光、尘等污染问题后,施工人员及周边居民的健康安全更能得到保障,进而确保施工活动在无事故、无纠纷的良性状态下稳定开展。而在降低水、电、材料等能源资源的实际消耗量后,相应的投入也将有所减少,有助于提升工程的经济性。由此可见,将绿色节能施工技术应用到房屋建筑工程当中具有积极意义。

1.2 绿色节能施工技术的应用原则

在房屋建筑工程中应用绿色节能施工技术时,应坚持如下原则:

第一,应坚持“安全第一,质量为先”的原则。在应用绿色节能施工技术时,相关人员要时刻将施工质量、施工安全放在首位,而不是盲目追求低污染、低能耗。例如,在选择墙体保暖施工的技术类型时,相关人员首先应考虑技术材料保暖性能的优劣。其后,在确认几种材料的保温性符合施工要求与相关规范后,再进行相应技术的横向对比,并最终选出更环保、更节能的一种。

第二,应坚持统筹兼顾、系统协调的原则。通常情况下,房屋建筑工程会涉及到复杂的施工流程与技术体系,且存在很强的系统性、联动性要求。所以,相关人员在规划绿色节能施工技术的应用方案时,一方面要着眼于多个施工环节、多项施工内容,以便尽可能多地为降低污染、节约能源提供落脚点与着力点。另一方面,也要统筹分析工程整体,避免实际的工程建设过程中出现施工冲突与技术矛盾。

第三,应坚持用管结合的原则。为了最大化地发挥出绿色节能施工技术的功能效果,在规划施工方案、开展技术实践的同时,还应建立严格的管理制度与管控程序。例如,在施工图纸、技术方案的规划设计阶段,需要做好相关技术参数、技术流程的审核工作,既要分析图纸方案是否满足质量、安全、成本、环保、节能等工程要求,也要充分考虑图纸方案的可行性与可完善性。如此一来,才能避免后续施工活动中出现矛盾冲突或风险隐患,并尽可能地提高能源资源节约量,降低施工污染的产生规模。再如,在绿色节能施工技术的实践应用阶段,也要规范、严格地做好现场管理,确保实际施工情况与图纸方案的设计内容相一致。只有这样,才能确保技术应用的严谨性与优质性,避免对工程最终的节能降污效果产生影响。

2 绿色节能施工技术在房屋建筑工程中应用的主要方式及实践要点

2.1 绿色节能施工技术在房屋结构设计中的应用

房屋结构设计是房屋建筑工程的初期环节,同时也是绿色节能施工技术应用的“主阵地”。在建筑空间组合、结构材料选择方面,应着重体现节能性和环保性。例如,在空间组合设计时,相关人员要充分结合房建工程所在地区的气候特点,以确保做到因地制宜、因时制宜。对于温差过大、冬冷夏热的地区,应尽可能地通过调整建筑造型、控制居室朝向来提高室内的采光质量与通风质量。这样一来,自然光照与自然通风便能为建筑内部小气候起到一定的改善作用,从而降低空调、电暖风等设备的使用频率,达到节约电能资源的目的。再如,在选择房屋建筑的主体结构施工材料时,可用再生混凝土替代普通混凝土,进而实现建筑垃圾的循环利用,做到节约资源、减少污染。此外,还可将专门化的节能系统、绿色模块纳入结构设计体系。例如,在“海绵城市”理念的导向下,可以在房屋建筑顶部设置雨水花园,或在建筑外墙表面设置雨水收集装置,并将其与房屋建筑内部的水循环系统连接起来。通过这样的方式,可实现自然雨水的大量回收,并在自动净化过滤处理后用于建筑用户的生产生活,进而在有效利用雨水资源的同时,促成市政供水的节约。

2.2 绿色节能施工技术在门窗施工环节中的应用

在房屋建筑体系中,门窗承担着采光、通风、保暖的重要任务。在这一环节的施工中,绿色节能施工技术的具体应用方式较为多样。

首先,不同开门、开窗方式的节能水平存在很大差别。一般来讲,固定式门窗的安装结构较为紧实,且门窗主体与框架之间多有橡胶封堵构件,这在很大程度上提升了门窗闭合后的气密性,因此能达到良好的保温节能效果。而相比之下,推拉式门窗的底部滑轨结构会形成一定空隙,故而难以保证气密性,即节能性较差。所以,在门窗施工阶段,应适当选择嵌入墙体的固定式门窗。

其次,开窗大小直接关系到室内环境的光照与通风质量。所以,基于绿色节能理念做好开窗面积的控制也十分关键。通常情况下,可结合《民用建筑节能设计标准》的规范要求,对窗户与所在墙体的面积比进行合理设计与施工实现。若墙体朝北,则窗墙比应为0.25;若墙体朝东,则窗墙比应为0.3;若墙体朝南,则窗墙比应为0.35。

最后,门窗施工所使用的材料,也是绿色节能理念下的重要技术变量。以窗框施工材料为例,市面上常见的类型包括木材、普通铝材、断热铝材、单腔塑料、三腔塑料等,其传热系数(m2·K)分别为1.5、5.5、3.4、2.4、1.7。传热系数越小,室内热量向外部交换得越少,也就代表保温节能效果越好。同时,在绿色建筑理念下,应尽量减少木材在施工中的使用,以达到节约资源、保护环境的目的。所以,在实际的门窗施工选材时,应以塑料窗框为优选。再如,随着现代工业的快速发展,市面上玻璃材料的种类越发繁多,功能越发多样,具体包括中空玻璃、真空玻璃、Low-E玻璃等。其中,中空玻璃、真空玻璃为多层结构,层间空间对光线辐射与热量交换形成调节作用,进而达到优于传统玻璃的保温效果。而Low-E玻璃可细化分为高透、遮阳两种类型,前者可将太阳能大幅导入室内,从而提高建筑内部的自然采光采暖能力,后者则能实现太阳光的充分遮挡,将室内温度控制在较低水平。基于此,相关人员在开展门窗施工时,应结合房屋建筑工程的具体冷热需求,对玻璃材料进行合理选择,以便充分利用太阳能资源,减少制冷或制热设备的启用需求,从而降低能源消耗与环境污染。

2.3 绿色节能施工技术在墙体保温施工中的应用

在墙体保温施工环节合理地规划施工方法、选用施工材料,也是践行绿色节能理念的可行路径。现阶段,墙体保温形式主要有内保温与外保温两种,前者即在墙体内部设置保温层,常用材料包括EPS材料、XPS材料、玻璃纤维材料等,后者则是在墙体外部实施保温加护,常用材料包括岩棉材料、纤维材料、无机保温涂料等。在开展技术实践时,相关人员应根据房屋建筑内部温度的变化情况进行适宜性选择。若室内温度变化速度较慢、变化幅度较小,则应使用内保温技术;若室内温度变化速度较快、变化幅度较大,则应使用外保温技术,见图1。

图1 某墙体保温结构

2.4 绿色节能施工技术在施工水电节约上的应用

房屋建筑工程有着极大的水电资源需求,若在技术应用与施工管理上较为粗放化、传统化,极易造成能源资源的浪费。因此,有必要在绿色节能理念的视域下,做好相关技术优化与管理强化工作。例如,可在施工现场设置专门的蓄水池或蓄水容器,并将施工期间收集到的雨水或抽出的地下水导入其中。这样一来,施工设备冲洗、绿化植被养护等部分质量要求不高的水资源需求便可得到满足,从而降低施工活动中市政供水的消耗量。再如,在规划施工进度、布置施工任务时,应尽量避免夜间施工,并严禁通电设备空转、非必要照明灯常亮的情况出现,从而在保证施工活动正常进行的前提下,最大程度地避免电能浪费,进而间接地实现热力发电资源的节约。除此之外,若施工条件允许,还可在施工现场布置适量的太阳能发电、蓄电设备,用以进一步降低房建施工的市政用电需求。

2.5 绿色节能施工技术在施工污染治理上的应用

房屋建筑工程的建设施工活动涉及到多种污染类型,如噪声污染、粉尘污染、光污染、废水污染、建筑垃圾污染等。对此,应灵活运用绿色节能施工技术加以管控治理。例如,可将装配式技术应用到施工实践当中,该技术具有先工厂预制、后现场安装的工艺特点,可将很大一部分传统施工环节转移至相对封闭的工厂环境当中。这样一来,不仅能降低施工活动对周边环境的噪声、扬尘影响,也能通过简化施工流程、加快施工效率,实现水电资源的充分节约。再如,可将废水处理技术应用到施工实践当中。首先,应在施工现场建立废水收集系统,收集对象应包括工地内的生活办公污水、设备冲洗污水、钻孔回抽泥浆等所有废水类型。其后,需要配套设置出沉淀池、过滤池、压滤设备以及脱水设备,以满足废水中泥沙、垃圾与水的分离需求。最后,在系统末端设置检测与回收设备,用于废水的成分检测与二次利用。在此种系统的支持下,便能实现施工废水排放或再利用需求的充分满足,进而避免造成环境污染与资源浪费。

3 结论

综上所述,绿色节能施工技术在房屋建筑工程中的应用极富积极意义。立足绿色节能理念开展房建施工活动,既有助于降低污染、节约能耗,也有助于实现质量、效率、安全性及成本管控水平等多方面的提升。在实践中,绿色节能施工技术可体现在门窗、屋面、墙体等多项施工环节,相关人员需在保证质量与安全的基础上,做好具体技术类型、技术流程、技术方案的规划选择与应用把控,以达到低污染、低能耗、高效益的理想效果。

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