房屋建筑工程中绿色施工技术的应用研究

2022-09-20 02:29李鹏
建材发展导向 2022年17期
关键词:能耗建筑施工绿色

李鹏

(山西四建集团有限公司,山西 太原 030012)

绿色施工技术的核心就在于能够在最大程度上提高资源利用率、实现环保性能,同时也要将高效低耗作为指导方针,从而在确保工程质量的同时,确保施工安全,在获取经济效益的同时也获取相应的环境效益。所以从本质上来看,绿色施工技术并不是一种全新的建筑施工技术,而是基于可持续发展的视角来对于传统施工技术的优化。具体来说,就是在施工的过程中在最大限度上节约能源、资源、材料等等,让工程对环境的影响降到最低,从而全方位控制和优化建筑工程。

绿色施工技术最为重要的原则就是能够因地制宜,让施工的综合效益得到体现,这对于建筑行业和我国国民经济发展、生态环境的保护都产生着重要的作用。和传统施工相比起来,绿色施工有着很多新的特性。传统的施工目标一般是满足工程本身的指标和质量要求,其控制目标的重点在于工期和工程质量,但是并不重视环境保护、资源节约这些方面的问题,如果其他要素无法和质量、工期等要素同时达成,那么就会舍弃除了工期和工程质量的其他要素。这种理念下的建筑工程虽然可以让工程质量和工期得到保证,但是却很容易产生环境影响,并且浪费了大量能源。

更有甚者,部分建筑工程在竣工之后质量问题频发,并且使用过程中浪费的能源较多,导致建筑工程无法和自然环境之间产生了冲突。而绿色施工是一种将施工技术和可持续发展相结合的产物,也是绿色节能建筑建设需要的重要技术,在施工建设的过程中对于保护环境、节约资源给予足够的重视,可以有效促进我国建筑行业的发展,是提高我国当前建筑行业技术水平的必由之路。

1 房屋建筑工程中绿色施工技术的要点

房屋建筑工程有着巨大的能源和资源消耗,所以在施工的过程中如果没有对环境保护、资源利用给予足够的重视,必然会导致环境污染。近年来房屋建筑工程得到了充分的发展,甚至成为我国国民经济的支柱产业,与此同时,环保理念深入人心,新技术、新理念不断问世,因而绿色施工技术应运而生。绿色施工技术一方面会对于建筑施工企业起到一定的指导作用,另一方面也可以让建筑施工质量得到保障的同时,实现环境效益。

绿色施工需要覆盖到建筑施工的全过程当中,例如施工的策划、施工方案的确定、设备选型和物资采购,乃至于最后工程验收等方面从整体上来看,绿色施工管理一共覆盖六个方面的指标,分别是施工管理、环境保护、节约材料、节约土地、节约水资源和节约能源。

绿色施工理念可以很好地迎合目前建筑工程绿色、环保的建设需要,可以推进建筑施工的现代化进程。在绿色施工的实施过程中,建筑施工管理需要从以下四个角度开展工作:第一,要对人员管理给予足够的重视,避免浪费人力成本;第二,要提高材料管理水平,在最大程度上提高材料利用率;第三,做好施工机具管理,降低机具设备运行对周围环境的影响;最后,是要确保工程质量,避免返工。

2 房屋建筑工程中绿色施工技术及措施

房屋工程施工的过程中如果想要在节约资源和能源,就必然离不开绿色施工技术的应用。对于房屋建筑工程的施工而言,其节能主要体现在两个方面,一方面是提高能源利用率,另一方面则是降低能源消耗,除此之外,近年来可再生能源应用的日渐广泛,也为未来的建筑工程施工指明了方向。

1)基于节能要求制定管理制度,为了实现绿色施工,需要建设部门结合节能的需求,制定相应的管理制度:第一,在施工开始之前,需要参照同类型工程施工过程中的能源消耗情况和本地建筑行业用电政策,以制定出合理的施工技术路线,确保各个施工阶段的电能消耗指标;第二,在施工过程中,需要将施工场地按照功能分为不同的区域,例如施工区、生活区和办公区这几个部分,在这几个区域分别装设电表,实时监控区域的能耗情况,从而确定能耗的实际情况,对于能耗过高的部分进行整改;第三,在工程建设完毕以后,需要全方位评价工程的节能成效,并且将本工程的节能效果和其他同类型工程进行对比,从而整理出本工程施工阶段中存在的能源过度消耗的问题,为下一次施工节能方案的制定打下基础。

2)对施工工艺进行优化,很多传统建筑工程在施工的过程中为了节约工期,存在抢进度的现象,其代价就是能耗大幅提高,对于能源的浪费极为严重。这就需要在施工工艺选择方面能够基于全新的施工理念,不断创新,实现施工工艺绿色化:第一,在平整场地和地基基础施工的过程中,需要对平整场地、地基开挖和边坡支护等施工方案进行优化,在保证达到施工目标的基础上,尽量减少对机械设备的使用;第二,在主体施工的过程中,目前主流的钢筋混凝土建筑当中的切割模板和混凝土浇筑环节施工当中需要较多地应用机具设备,因而为了减少施工过程中的能源消耗,需要尽量多用铝膜板和大体积混凝土泵送施工技术;同时钢材的生产以及构件吊装的过程中也需要应用较多电能,因而这就需要合理选择吊装位置、确定最为合理的施工流程,并对焊接工艺进行改进;第三,在机电安装施工的过程中,可以首先使用BIM技术来优化管综,避免由于返工而导致的能源消耗问题;最后,在装修施工的过程中,如果采用装配式装修方法可以有效控制工程的能耗,这种施工方式可以将构件提前预制出来,在现场拼装。

3)提高机具设备的管理水平,建筑施工需要运用大量的机械设备,这些机械设备的能耗是建筑施工能耗的主要组成部分,因而需要从以下几个方面进行优化调整:第一,施工开始之前,需要识别所有的设备机械,尽量选择拥有较高能效比和良好节能型的设备产品;第二,尽量对施工工序进行优化,提高公共机具的分布水平,尽量减少大功率设备度纯色频率,并且为了提高设备的利用率,可将设备放置于相邻区域也可使用的位置;第三,选择负荷功率相匹配的机具设备,随时监控装置的运行情况,避免设备空转、过载而导致的能源浪费;第四,要积极评估施工装置的节能效率,了解其优势和不足,如果施工工艺需要较大的能耗,则要采取专门的措施进行控制;第五,要严格落实设备的维修养护责任,并且结合现场使用情况来完善设备检修保养制度,以确保设备处于健康工作状态;第六,尽量选用节能设备,举例来说,变频塔机是一种具有较高节能效果的设备,与此同时,无功功率补偿设备的使用也可以让变压器无功功率损耗得到降低;最后,需要对混凝土进行冬季养护,传统的火炉加热养护会对环境造成破坏,可以使用暖风机。

4)做好施工环境管理,施工场地不同区域的照明和温控也需要大量电能来运行,因而也会对于施工能耗产生影响,可以采取如下措施来进行控制:第一,在施工开始之前,可结合工程所在地的自然条件来确定施工临时场所的朝向和间距,在这个过程中需要考虑每日光照时间、风力风向、温度湿度等等多方面因素,从而在冬季借助日照进行供暖,同时在夏季则可以利用自然风来实现通风;第二,对于办公区和生活区,尽量使用隔热性能较好的材料来封装屋面,室内温度应保持在20~26℃之间;第三,室内和室外夜间照明可使用新型照明设备,例如第四代led照明设备的功率较低,并且可以通过对电流的调节来对光照度进行控制;与此同时,36V低压照明设备的应用也可以降低照明能耗;第四,在确保正常采光需求的情况下要尽量控制照明功率,例如可以在室内应用节能灯,室外则应用碘钨灯,来节约电能;第五,在设置用电线路的过程中,尽量采用声控、光控设备;最后,在生活区和办公区不允许使用大功率电气设备,人员离开时,要将大功率设备如空调、电脑等关闭,避免设备空转造成能耗。

5)节约施工材料,在施工的过程中,不仅材料的浪费会导致材料额外消耗,同时材料的运输也会消耗能源,因而可以采用以下措施来对能耗进行控制:第一,要尽量做到就地取材,避免材料长途运输而导致产生的成本;第二,需要控制运输材料的消耗量,尽量实现材料设备的重复使用,控制材料运输成本;第三,尽量利用白天时间完成施工,夜间施工会因为照明而消耗一定的电能;第四,需要合理采购施工材料,选择最为合适的位置进行储存一,避免材料运输产生额外成本;最后,可以使用小型电动车来完成材料搬运,提高搬运车和升降机的使用效率,避免材料的二次搬运导致额外的成本。

3 房屋建筑工程中绿色施工技术的保障措施

1)完善现有的管理制度,目前建筑行业的材料市场供应商数量较多,但是产品质量鱼龙混杂,因而这就需要建立起一套完善的监督体系,避免质量达不到标准的施工材料进入工地,对于工程的质量和节能性产生影响。为了提高绿色节能施工的成效、在最大程度上发挥经济效益,也需要制定合理的管理体系、建立健全的管理机构。对于施工单位而言,则应当结合工程项目建设的需求,采用专门的管理人员开展管理工作。

2)制定激励和奖惩制度,为了保证工程施工的顺利开展,需要结合工程的实际情况建立起一套完善的激励和奖惩制度。对于工作积极、按照工程具体要求完成工程质量、节能任务的工作人员需要给予物质奖励或精神奖励;而对于违规作业的工作人员则要进行批评或扣除奖金。目前我国房屋建筑工程依然存在一定的问题,尤其是在绿色施工技术领域仍然有很多技术要点需要探索,这就需要管理人员和施工人员能够对该问题给予足够的重视,并且结合工程的实际情况制定完善的措施,更好地推动我国绿色建筑工程的发展。

3)加强施工人员的整体素质,前文分析中已经提到,在建筑工程的施工过程中,积极利用绿色节能技术进行施工,可以有效提高工程质量,实现经济效益和环境效益的统一。因而需要提高施工人员的整体素质,一方面开展理论学习,另一方面要提高其实践能力。具体来说,可以经由定期考核的形式来衡量施工人员的整体素质,从而激励施工人员以更为积极的态度投入到施工工作当中。

4 案例分析

本工程为某儿童医院项目,本项目的地理位置在市中心地带,位于江东南路、友谊路、青奥轴线的合围地带,工程施工用地面积为82500m,有医技病房楼、配套服务楼各1栋,分别21层,总建筑面积180000m, 高90m。

施工目标:第一,要有效控制污水、噪声和粉尘以及有毒有害物质的排放,避免周围其他单位出现重大投诉;第二,要尽量控制能源的消耗;第三,要取得省优标准工程。如表1所示,为具体指标情况。

表1 分析目标和主要内容

本工程工期24个月,较好地完成了上述指标,合理运用现有的绿色施工技术,在取得较好的施工质量的同时,完成了预期节能降耗目标。在绿色施工的过程中,材料的节约和利用率均取得了预期效果。建筑材料当中有80%取材于500km范围内,材料回收利用率在30%以上。具体施工效益如表2所示。

表2 节材和材料资源利用情况

5 结语

总结起来,在社会各界呼吁节能降耗的大背景之下,绿色施工现在已经成为了大势所趋。所以作为建筑施工单位而言,需要积极承担社会责任,不断革新自身的施工技术,完善工程管理体系,将绿色施工上升到制度和意识层面,这样才能不断推动施工技术的进步,实现建筑工程经济效益和社会效益的统一。

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