绿色节能技术在建筑工程施工中的应用

2023-03-24 07:57马萍萍
中国建筑装饰装修 2023年4期
关键词:门窗屋面保温

马萍萍

绿色节能是建筑工程的重要发展理念,在建筑工程施工中采取科学可行的绿色节能施工技术尤为关键,能够起到减少建筑资源消耗、提高建筑施工质量等作用。绿色节能施工技术具有专业性,需要做深入探讨,从而将绿色节能施工作业妥善落实到位。

1 绿色节能施工技术的作用

1.1 减少资源消耗

房屋建筑工程的建设规模大,工程资源的消耗量可观,受施工技术和工程管理方式等因素影响,工程建设中存在不同程度的资源浪费。在绿色节能施工技术视域下,高度重视对材料的精心选择和合理应用,以建筑工程建设要求为导向,选择质量可靠、耐久稳定的材料,避免因材料老化而频繁更换;选择节能环保材料,发挥门窗材料的保温隔热特性,改善室内环境,减少暖通空调运行导致的电力资源消耗[1]。在挑选优质材料的基础上优化施工技术,减少边角料的产生量,充分发挥材料的利用价值。

1.2 改善居住条件

绿色节能施工技术遵循人性化的工程理念,以期为用户提供优质的办公和生活环境。绿色节能施工技术以安全可靠和质量稳定为基本追求目标,并在此基础上注重优质居住氛围的营造,如使用户在室内享受到新鲜空气,令用户的各项日常活动更具便捷性等。同时,显著提升建筑工程的综合品质。

2 绿色节能施工技术的要点

2.1 注重材料选择

绿色节能施工技术对材料的要求较高,选用优质的原材料能够保证工程质量、降低成本以及减少资源消耗。房屋建筑工程的施工材料包含水泥、砂石和钢筋等,同时还有保温隔热、装饰装修等辅助材料。在绿色节能施工理念下,需从质量、节能环保等多方面进行对比分析,结合科学的施工技术,打造绿色环保的建筑工程。同时,优质材料的充分利用可减少返工、耐久性不足等问题,降低建筑工程成本。

2.2 减少能源消耗

建筑工程的能源消耗主要体现在工程材料、水资源和电力资源等方面,本文以水资源和电力资源的节约为例进行分析。

(1)减少水资源的消耗。建筑工程施工中产生的废水仍具有利用价值,可采用水循环技术,对废水收集、处理后再进行利用。施工单位可在现场修筑临时排水设施、开挖集水坑来收集建筑工程的废水,经沉淀、净化等处理流程后,将其用于水泥砂浆配制、混凝土降温冷却等环节,实现对水资源的循环利用。同时,降雨的收集与利用也是减少建筑工程水资源消耗的重要方法。

(2)减少电力资源的消耗。建筑工程的节电可应用太阳能技术,其具有无污染的特性。同时,太阳能发电设施安装便捷、成本低,产生的电力可满足建筑照明等基础用电要求,对于提高建筑节能环保水平具有重要作用。

3 绿色节能技术在建筑工程中的应用

3.1 在房屋设计中的应用

房屋设计是房屋建筑工程的基础环节,从设计阶段应用绿色节能施工技术具有重要意义,在房屋建筑工程的材料选择及空间组合等方面均应考虑绿色节能的工作策略。以房屋建筑的空间组合设计为例,应遵循因地制宜的原则,根据现场的气候特征调整建筑造型,优化建筑中各居室的朝向。采取绿色节能技术手段可达到改善通风条件、增加采光等效果,使用户获得舒适的居住体验感。同时,依靠自然条件改善建筑内部环境还可以减少暖通空调的使用频率,从而节约电力资源。

3.2 在房屋建造中的应用

3.2.1 屋面节能

屋面易受到光照和雨水等环境因素的影响,引起局部渗漏、建筑内部热量散失等问题,可借助绿色节能技术予以规避。在建筑屋面建造中应用绿色节能技术时,需考虑如下几点。

(1)精心挑选建筑工程材料,重点考虑保温效果良好、质量可靠以及耐久稳定的材料,减小外部环境对建筑屋面的影响[2]。目前,挤塑聚苯板倒置屋面属于常见的屋面形式,其性能指标如表1所示。采用挤塑聚苯板建造屋面,可提升屋面的保温隔热性能,并防护屋面的防水材料。在确定建筑屋面的材料类型后,应进行抽检,剔除质量不达标的材料。

表1 挤塑聚苯板性能指标

(2)运用屋面种植技术前,施工单位需明确建筑屋面的承重能力和防水能力,在不影响屋面结构完整性和稳定性的前提下方可采用。利用绿植防护屋面,能避免屋面因阳光暴晒的异常老化。

3.2.2 门窗节能

门窗在建筑工程中具有采光、通风与保暖等多项功能,在门窗建造中应用绿色节能施工技术时,需着重考虑以下几点。

(1)门窗的开启方式多样化,不同开启方式的节能水平也存在差异。例如,固定式门窗的框架与门窗主体间采用橡胶封堵构件,有效提升门窗的严密性,达到保温节能的效果;对于推拉式门窗,其采用底部滑轨结构,门窗主体与滑轨存在不同程度的空隙,严密性欠佳。因此,如果条件允许,建筑工程施工中应尽量采用嵌入墙体的固定式门窗。

(2)门窗开启大小的不同带来的光照条件和通风条件均存在差异,因此合理控制开窗面积尤为关键,其中需重点考虑窗户与所在墙体的面积比,此项指标的确定主要参考《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 26-2018),在此基础上结合实际条件进行灵活调整。以建筑墙体朝东、朝南、朝北为例,窗墙比分别以0.3、0.35、0.25 为宜。

门窗材料对建筑工程的绿色节能施工水平有着明显影响。以窗框材料为例,传热系数是材料选型时需重点考虑的指标,不同窗框材料的传热系数存在差异,如普通铝材为5.5 m2·K,断热铝材为3.4 m2·K,三腔塑料为1.7 m2·K。根据规律可知,随着传热系数的降低,室内热量向外部交换的量减少,即具有更加良好的保温节能效果。需注意的是,虽然木材可作为建筑窗框的施工材料,但不契合节能环保理念,且木材的耐久性欠佳,因此不宜使用[3]。

对于建筑门窗的玻璃材料,常见的有真空玻璃、中空玻璃和LOW-E 玻璃等。相较于传统玻璃,真空玻璃与中空玻璃的结构均得到优化(具有多层结构),可发挥出层间空间在调节光线辐射和热交换形式中的作用,取得的保温效果优于传统玻璃。在选择玻璃材料时,全光线透过率属于重点指标,具体考虑紫外线、可见光和红外线的透过率。

3.2.3 墙体节能

墙体属于建筑的围护结构,直接与外界环境接触,需具有良好的防渗能力和保温能力。为保证建筑墙体的综合性能,可以在墙体施工中采用绿色节能技术,实际施工时要求施工单位注重技术的选型与材料的选择。墙体节能施工方法主要根据项目所在地区的气候特征而定,部分地区的冬季气温较低,对墙体的保温性能提出较高要求,而传统砌体结构或钢筋混凝土结构所具备的保温效果难以满足严寒天气的建筑保温要求,因此需增设保温层。此外,夏季高温可能导致室内温度偏高,为调节夏季的室内温度,可在墙体外部设置绿植。绿植能够在一定程度上阻挡外部热量的进入,避免室内温度异常升高,且具有净化空气、装饰建筑的效果。

3.3 在地面保温中的应用

在常规的建筑地面施工中,施工材料以聚苯颗粒浆料和复合硅酸盐板居多,此类材料具有遇水膨胀的特性,且经过长时间的使用后易开裂,不利于保温[4]。在应用绿色节能技术时,可以采取在混凝土下方设置保温层的方法,使用的保温材料为泡沫玻璃,是由废旧玻璃、碎玻璃、改性剂及发泡剂,经过高温焙烧后制得的无机非金属玻璃材料。泡沫玻璃具有强度高、吸水率低以及导热系数低等特性,能够有效提高地面的保温效果,同时可延缓材料的开裂,减轻开裂程度,因此属于建筑地面施工中的优质材料。

3.4 在室内居住环境中的应用

(1)恒温体系。在混凝土楼板中敷设毛细管网,在不同季节进行针对性调控,维持室内温度的合理性。例如,冬季环境温度偏低,为满足室内的采暖要求,可向毛细管网中通入热水;夏季环境温度偏高,可向毛细管网中通入冷水以达到降温效果。毛细管网采用热辐射原理,可随气候的变化进行动态调节,营造舒适的室内居住环境。室内温度相对合理,可减轻对暖通空调的依赖,减少因暖通空调运行所导致的电力资源消耗。

(2)全置换新风系统。为满足建筑室内的通风要求,可建立一套全置换新风系统,利用此设施为室内提供新鲜空气,避免室内出现憋、臭、干湿度不合理等问题。全置换新风系统的动态调控能力强,可根据建筑室内环境及时进行温度和湿度的灵活调节,有利于营造舒适的室内居住环境。同时,该系统的热回收效率约为60%,可减少空调30%左右的能耗,因此具有良好的绿色节能特性。

3.5 在施工污染治理中的应用

房屋建筑工程施工期间存在粉尘污染、噪声污染、废水污染以及垃圾污染等多种形式的污染,对周边居民的生活环境和自然生态环境均会产生不良影响。在应用绿色节能技术后,可改善建筑工程的施工条件,实现对各类污染的有效控制。其中,装配式技术属于建筑工程绿色节能技术体系中的代表性技术,采用工厂预制和现场安装的方法,部分结构的生产作业转移至封闭的工厂内完成,粉尘污染和噪声污染等多种形式的污染均能得到控制。同时,现场施工的高效进行,可减少资源的消耗量。

此外,废水处理技术在建筑工程绿色节能施工中也具有可行性,其突出优势在于回收工程废水,提高水资源的利用水平[5]。建筑污废水循环系统主要用于收集建筑工程现场的污废水,如设备冲洗污水、办公污水等。将收集到的污废水转至系统处理装置中,经过沉淀池、过滤池、压滤设备以及脱水设备的流程化处理后,清除其中杂质,提高建筑污废水的使用品质,再将其用于建筑工程施工中,从而达到回收再利用的效果。为严格把控建筑污废水处理的质量,可在循环系统的末端配置检测与回收设备,用于检测废水的成分,根据检测结果评价废水质量,确认废水处理效果良好后再将其应用于特定的建筑工程施工场景中。通过污废水循环系统的应用,一方面能够将污废水“变废为宝”,提高水资源的利用率;另一方面,可避免污废水随意排放引起的水资源污染问题。

4 结语

在房屋建筑工程中,应用绿色节能技术能够有效顺应建筑行业的新发展方向,也契合节能环保的现代发展理念,因此妥善应用绿色节能技术具有重要性与必要性。

通过应用绿色节能技术,使建筑工程建设活动使用较少的资源,产生较小的污染,而且建设成型的建筑在安全、耐久的同时还具有良好的节能环保特性。另外,借助自然资源能够调节建筑内部的温度和湿度,改善建筑室内环境,提升人居环境品质,减少水电资源的消耗。施工单位在建筑工程中应用绿色节能技术时,需为门窗、屋面和墙体等匹配合适的技术,挑选优质材料,经过规范的施工后取得良好的建设效果。

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