节能环保技术在建筑工程施工中的应用研究

2024-01-11 09:19赵思栋
建材发展导向 2023年24期
关键词:建筑节能建筑行业太阳能

赵思栋

(甘肃省集成装配式建筑产业发展有限公司,甘肃 兰州 730000)

随着社会经济的高速发展,各行各业都迎来了新的发展机遇和提升空间,建筑行业也不例外。目前,各大城市的建筑工程数量逐年增多,对能源资源的需求量和消耗量也呈现大幅增长趋势,但在具体的施工过程中,材料浪费、环境污染的问题却层出不穷,建筑工程损耗的能源比例也在逐年增加,已经对建筑行业的发展造成了极大阻碍。为有效缓解现状,现代建筑工程正在逐步提升在施工中应用节能环保技术的频率和力度,但依然存在一些问题。

1 建筑工程施工中节能环保技术应用现状

1.1 节能环保技术在建筑工程施工中的重要性

在建筑工程中,对自然资源的消耗量是非常大的,工程数量越多,资源需求量就越大。但是,我国自然界中的能源资源十分有限,能源短缺现象相对严重,甚至要依靠国外进口能源来进行补充,建筑能耗约占到社会总能耗的28%,情况不容乐观。可即便如此,建筑工程却依然因为工程量、施工需求等原因持续增加自然资源的消耗量,导致自然界可再生资源数量呈现逐年减少,若要改善现状,就需要通过应用节能环保技术来提高资源利用率,减少对能源的损耗。

目前,建筑工程依然呈现蓬勃发展之势,但数量与质量都需要得到有力保障,才能为人们的生活与安全提供切实保障。由于能源资源有限,建筑工程在施工需要基于实际情况,充分利用技术手段来实现资源利用最大化,而节能环保技术在施工中的应用便能有效缓解现状,降低能源消耗,节约建筑资源的独特性质甚至可以在一定程度上保证建筑行业的可持续发展,能够有效推动施工进步,有效改善人们的生活和居住环境,同时还能对建筑工程本身的发展起到积极和高效的推动作用[1]。

1.2 节能环保技术在施工中的应用现状

在现代建筑工程中,节能环保技术的应用逐渐显现,也在实践过程中得到了大家的一致认可,主要体现在两方面。

一方面,在建筑工程开展前期的设计阶段,在整体布局设计规划时就要引进节能理念,同时考虑到建筑的朝向、外观形状、材料等因素,将节能环保理念融合到设计之中,进而进行合理的节能规划设计,为节能环保技术的实际应用提供坚实保障。另一方面,在建筑工程的施工过程中,施工方会利用技术方式将建筑与自然资源充分结合,进而减少对建材等自然资源的利用和损耗,以达到环保目的,但按照目前情况,节能环保技术在施工中的应用依然存在一定问题和很大提升空间。

2 节能环保技术在建筑工程施工过程中的应用

2.1 建筑维护结构节能设计

维护结构的建筑是一种特殊的建筑类型,以先进和设施齐全吸引了不少用户,还能应对建筑物内外环境的变化,所以建筑工程量仍呈现高速增长之势,但其特殊性质已经决定了它的高空调能耗,耗能问题突出,对周边环境和能源的影响就比较大,不利于实现生态建设。

建筑维护结构主要指建筑物及房间各面的维护物,可以按照是否与室外空气直接接触的差异分为外维护结构和内维护结构,也可以按照透光材质分为透明和不透明两种类型,具体指墙面、地板、门窗、玻璃隔断等维护物。而推广建筑节能,建筑维护结构节能设计的主要目的便是提高其保温性能,降低空调能耗,若建筑工程施工人员也能树立起节能环保的理念,更好地将节能环保技术应用到施工中去,效果会更好[2]。为达到此目的,建筑工程在建筑维护结构的施工过程中要选择保温隔热技术,方能可以有效促进绿色节能的发展,主要应用于两方面。

2.1.1 墙体设计中运用保温绿色节能技术

在建筑维护结构中,墙体对保温性能的影响作用是最大的,在采暖能耗中所占的比例最大,所以在施工中,通常会在墙体施工时选择保温隔热技术,同时运用导热系数比较小的火山灰混凝土浇筑,以达到有效降低墙体耗热指标,提升节能效果的目的。

在施工过程中应用保温绿色节能技术时,需要严格遵循工程图纸的设计要求进行施工,在使用火山灰混凝土砌块时也要确保墙体质量能够满足施工要求,也只有先保质保量,再合理应用节能技术,才能有效提升节能降耗效果,在建筑墙体时,安装新风系统能够实现热能的回收利用,能够切实落实低碳理念。对于外墙节能施工来说,大多施工单位还会选择拥有特殊外观效果,同时兼备提升建筑节能效果的玻璃外墙,在选择材料时也会选择环保玻璃材料,效果同样可观,也更受人们的青睐。

2.1.2 门窗施工中应用新型节能门窗材料

在建筑工程中,门窗是不可避免的维护物,对能源资源的需求量相对较大,所以门窗施工应用节能施工技术已经成为当前节约建筑材料的重要途径。在具体的门窗施工中,可以应用新型节能门窗材料,建筑物内部的门窗玻璃可以使用中空玻璃,该材料能够在夏季阻止高温进入室内,降低空调利用率,能够在冬季降低室内热量损耗,降低暖气利用率,既能有效保证室内温度,为人们的生活、工作提供有力保障,同时又能节能减排,在提高能源利用率的基础上有效降低能源损耗率,进而对建筑工程的持续稳定发展起到积极作用。

2.2 对可再生资源的合理应用

在建筑工程施工过程中,对建筑材料的需求量和标准是固定的,为了在保障建筑工程质量和安全系数的前提下将节能环保技术应用到实际施工中,就需要在选择具体的建筑材料时做出具体改变和实际行动,除新型节能材料之外,也要合理应用自然界中的可再生资源,减少对环境的污染,比如太阳能,风能和地热能。

太阳能环保技术在建筑工程施工中的应用相对频繁,不少建筑物都会在楼顶安装太阳能板,进而将太阳能转化为住户可以使用的电能和热能,这不仅能有效降低建筑在使用过程中对电能和热能的损耗,还能推动环保建筑的建设目标,符合国家节能环保发展战略[3]。风能与太阳能的作用是一样的,同样可以通过发电设备将风能转化为电能,使用也比较方便,一般情况下不会对生存环境造成污染和伤害,效果已经得到了多方认可,可以与太阳能技术互补使用,有效保证建筑物的使用安全,推动绿色建筑目标的实现。

相比之下,地热节能技术的应用相对较少,对于地热能的应用也暂时处于探索时期,依然存在很大的提升空间。而在建筑工程的施工过程中,为了促进建筑物保温性能的提升,一般都会采取安装空调和暖气片的方式,这种方式不仅耗能高,对环境污染大,经济代价也比较高,若可以采用地热节能技术,提高地热资源的利用率,并成功研发出地热发电设备,便能有效降低能源损耗率,节能效果更好,成本需求也会更低一些。目前,部分建筑工程已经开始使用地下热能利用系统,可以利用这种自然界的可再生资源实现对室内空气温度的改变,使用期间只需要通过气泵控制便可以调节室内温度,同时维持室内气体的循环,节能效果非常出彩,能耗也相对较低。如图1所示为建筑节能设计的应用情况。

图1 建筑节能环保设计方面概述

3 建筑工程中节能环保技术的发展与创新

3.1 加强对节能环保施工技术的探索研究力度

目前,虽说不少建筑工程都在施工中应用了节能环保技术,也取得了一定成效,但我国对节能环保施工技术的理论探索仍存在较大提升空间,暂时还未能形成一套完整的理论体系,依然需要继续强化对节能环保施工技术的研究力度。为了强有力地推动建筑行业的高速发展,在探究节能施工技术的理论时需要保证其科学性与准确性,需要政府内的相关职能部门、相关部门的工程技术人员、专业的专家学者共同进行,方能确保建筑工程中节能环保技术的快速发展与革新。如图2所示为研究中的策略方向。

图2 建筑节能策略

3.2 开发研制新型建筑节能材料

节能环保技术在建筑工程施工中的应用依赖于节能材料,从上文所提到的内外墙体建筑材料、新型门窗材料便能体现。虽说现阶段的我国已经具备生产节能材料的能力,也可以投入到建筑工程的实际施工中去,但生产节能材料大多需要购买国外的技术,依然会增加成本,在具体的建筑工程施工中也会持续增加材料成本,并不利于节能减排,无法有效降低资源使用率[4]。为缓解现状,我国建筑行业需要继续研制新的节能材料,需要自己掌握制造节能材料的核心技术,方能有效降低施工成本,成功研制出更多更优质的新型建筑节能材料。

3.3 借鉴学习别国成熟的先进建筑节能技术

近年来,我国在建筑节能技术方面的确取得了不菲的成绩,也的确可能应用到建筑工程中去,但在世界范围内,我国并不是最早涉足建筑节能技术领域的国家,已经在建筑节能技术领域取得很大成绩的国家或地区依然存在,且具备很强的借鉴意义。因此,我国相关部门、企业应该在不断探索、发展的过程中不能仅依靠自身经验能力,需要积极借鉴国外的先进经验,并结合我国建筑行业的现状与实际需求,才能更高效地研制出新型节能施工技术,为我国建筑行业的持续稳定发展奠定坚实基础,进而为我国绿色节能发展提供有力保障。

3.4 充分利用绿色可再生能源

现阶段,我国依然存在能源资源短缺问题,但是,由于建筑工程的质量与安全性能对用户的生活体验和生存环境起到了决定作用,需要得到保障,不能依靠节省建筑材料方式,更不能将所有筹码都押在新型建筑节能材料上。为有效缓解建筑材料短缺问题,缓解当下建筑工程面临的困境,就需要充分利用绿色可再生能源,当可再生能源得以在建筑工程施工中得到充分利用,不仅能减少能源资源的压力,还能高效缓解现代显著材料对环境的破坏和影响范围,能够有效推动创新节能环保技术的应有,满足节能环保要求[5]。

仅以太阳能举例。目前,太阳能环保技术的利用相对较多,但依然存在提升空间,太阳能一体化建筑则会成为太阳能利用的发展趋势[6]。此前太阳能环保技术的应用多用于供热供电,转换方式相对单一,而在未来的发展中,太阳能可以利用技术手段进行更多类型的转化,有效提升建筑的保温性能,日常太阳能可为建筑物提供生活用电和热水,特殊时期可以替代常规能源驱动空调系统,冬季可以供热替代暖气,夏季可以排热替代空调,若技术使用得当,可以将节能减排落实到底,效果也会更加出彩。除太阳能外,风能、地热能同样可以利用技术方式转化为建筑施工可用的能源资源,且都具备降低区域环境污染、减少能源损耗率的作用力。

4 结语

社会市场经济仍在高速发展中,未来建筑行业的发展趋势和前景一片大好,节能环保技术在建筑工程中发挥的作用也越来越重要,对节能环保技术的要求也会随之增加。按照我国目前的形势,建筑工程中节能施工技术依然呈现多角度、多方位、立体化的发展趋势,为满足我国建筑行业对节能环保的基本要求,节能环保技术的应用会与国外先进技术进行融合、创新,便可以有效推动我国建筑行业的健康发展。

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