陳行

(福建七建集團(tuán)有限公司福建漳州363000)

建筑工程綠色節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用探討

陳行

(福建七建集團(tuán)有限公司福建漳州363000)

從墻體節(jié)能技術(shù)、門窗節(jié)能技術(shù)、屋面節(jié)能技術(shù)以及地面節(jié)能技術(shù)4個(gè)方面出發(fā)，探討綠色節(jié)能施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用。同時(shí)依托福州市某住宅小區(qū)的節(jié)能技術(shù)工程實(shí)例，著重介紹該工程的單體建筑節(jié)能設(shè)計(jì)概況，認(rèn)為“將節(jié)能元素滲透到施工部位和施工過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)中，做好各個(gè)綠色節(jié)能施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量控制，既可提高能源的利用率，又能節(jié)約房屋的使用成本，實(shí)現(xiàn)多方共贏局面”。

綠色節(jié)能;建筑施工;屋面綠化;關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制

0 引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展的時(shí)期，大批量的建筑如雨后春筍般出現(xiàn)。在我國房屋建筑總建設(shè)量不斷飆升的同時(shí)，中國建筑能耗總量也屢創(chuàng)新高。我國現(xiàn)階段在應(yīng)用綠色節(jié)能建筑方面的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于日本、美國等發(fā)達(dá)國家［1］。一方面，現(xiàn)階段我國雖然推出綠色節(jié)能建筑行動(dòng)方案，但是國家在綠色節(jié)能建筑方面與其相對應(yīng)的規(guī)范和要求仍不完善;另一方面，國內(nèi)學(xué)者對于綠色節(jié)能建筑施工方面的研究甚少，造成相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人才極度缺乏，因此目前市場上的建筑只有極少部分符合綠色節(jié)能建筑的要求［2］。因此，如何快速地推廣建筑工程的綠色節(jié)能施工技術(shù)是中國建筑業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

1 建筑工程綠色節(jié)能施工

1.1 研究意義

中國是世界人口大國，房屋建筑需求量大，若能在房屋建筑上實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能施工，這勢必將大幅度降低我國的能源消耗總量。因此，推行建筑工程的綠色節(jié)能施工技術(shù)具有重要的意義:一方面，這有利于緩解國家資源使用緊張的局面，也符合國家可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)能源節(jié)約型國家的理念;另一方面，這一舉措的實(shí)施可以提高能源的利用率，節(jié)約房屋建筑的使用成本，實(shí)現(xiàn)多方共贏的局面。

1.2 目前存在的問題

在綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)方面，相比日本、美國等發(fā)達(dá)國家，我國還處于發(fā)展的初級階段，仍存在較多的問題。

(1)現(xiàn)階段我國雖然推出綠色節(jié)能建筑行動(dòng)方案，但是國家在綠色節(jié)能建筑方面與其相對應(yīng)的規(guī)范和要求仍不完善，同時(shí)在監(jiān)督管理上也存在著較大的漏洞，嚴(yán)重阻礙了綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)的推廣［3－4］。

(2)大部分的施工企業(yè)對于綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)不重視，企業(yè)中的專業(yè)施工技術(shù)人才對采用綠色節(jié)能施工技術(shù)的認(rèn)識不足，所完成的建筑工程項(xiàng)目難以符合綠色節(jié)能建筑的要求。

(3)由于綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)比傳統(tǒng)的建筑施工技術(shù)更加復(fù)雜，施工企業(yè)采用該技術(shù)勢必會帶來建設(shè)工期延長，建設(shè)投入增加等一系列的問題［5］。近幾年國家雖已陸續(xù)發(fā)布一系列綠色建筑與建筑節(jié)能的法規(guī)政策、標(biāo)準(zhǔn)和激勵(lì)政策，推進(jìn)綠色建筑和建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)、施工的開展，但仍有一些施工企業(yè)顧及工期及投入的問題，采用綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)的積極性并不高。

(4)對于一些采用了綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)的企業(yè)，由于缺少具備綠色節(jié)能施工技術(shù)的專業(yè)施工技術(shù)人才，完成的工程項(xiàng)目綠色節(jié)能效果不盡如人意。

2 建筑工程綠色節(jié)能施工應(yīng)用

建筑工程綠色節(jié)能涉及到多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，一座完整的綠色節(jié)能建筑需要涉及從建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)到后期使用的方方面面。圖1為綠色節(jié)能施工的相互關(guān)聯(lián)圖，如圖所示，后期的綠色施工需要根據(jù)前期的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)來進(jìn)行，因此從建筑的前期選址規(guī)劃開始就需要考慮建筑的綠色節(jié)能。而建筑工程綠色節(jié)能施工包括在施工組織設(shè)計(jì)、施工方案選擇、施工過程的材料選擇、施工工藝選擇以及施工廢棄料的處置等，綠色節(jié)能施工也影響著后期運(yùn)營維修的節(jié)能效益。因此，綠色節(jié)能技術(shù)貫穿于整個(gè)建筑的施工過程，相互影響、相互促進(jìn)，實(shí)現(xiàn)建筑工程的綠色節(jié)能。本文注重討論建筑工程的綠色節(jié)能施工，主要從墻體節(jié)能技術(shù)、門窗節(jié)能技術(shù)、屋面節(jié)能技術(shù)以及地面節(jié)能技術(shù)4個(gè)方面對建筑工程綠色節(jié)能施工進(jìn)行分析和探討。

2.1 門窗節(jié)能技術(shù)

門窗作為空氣和熱量流通的主要通道，提高門窗的節(jié)能技術(shù)，對提升建筑物整體的綠色節(jié)能效益尤為重要。對于門窗的節(jié)能技術(shù)主要是考慮如何減少房屋能量的消耗問題。

2.1.1 采用新型節(jié)能門窗材料

建筑物內(nèi)部門窗玻璃宜采用中空的玻璃。相比于傳統(tǒng)的實(shí)心玻璃，中空的玻璃的導(dǎo)熱性可降低25％～35％。冬天時(shí)可以減少房屋內(nèi)部熱量的消耗散失，減少室內(nèi)暖氣的使用率，從而實(shí)現(xiàn)建筑的綠色節(jié)能效益。在夏天時(shí)則可以減少室外高溫傳遞至室內(nèi)，起到一定的隔離外界熱量作用，減少了室內(nèi)空調(diào)的使用率。

對于北方寒冷地區(qū)，可采用低輻射玻璃，其特點(diǎn)在于透光率高、反射率低，同樣的陽光輻射下，通過玻璃反射的能量少，獲取太陽能輻射的熱量多，從而起到良好的保溫效果。

圖1 綠色節(jié)能施工的相互關(guān)聯(lián)

2.1.2 提高連接處的封閉性

傳統(tǒng)的施工在門窗等連接處易出現(xiàn)氣密性差的問題，使得建筑物能量透過連接處白白消耗。因此，對于提高建筑物門窗框與墻體、窗框和玻璃、窗扇與窗扇之間的連接處縫隙的封閉性，減少能量的消耗。通?？梢圆捎妹芊鈼l、橡膠封閉、彈性壓條等進(jìn)行封閉處理，施工員須對完工后的連接處封閉性檢驗(yàn)。

2.2 屋面節(jié)能技術(shù)

炎炎夏日之時(shí)，太陽直射房屋屋頂，通過屋頂將熱量傳遞至室內(nèi)，使得屋內(nèi)的溫度上升;在冬天時(shí)外墻在寒風(fēng)作用下溫度較低，由于內(nèi)外墻存在溫度差，使得室內(nèi)溫度通過墻體散失。因此節(jié)能技術(shù)對于屋面尤為重要。

2.2.1 采用屋面節(jié)能材料

對于屋面材料，施工時(shí)須要選擇導(dǎo)熱能力和吸水能力弱的保溫材料。如建筑工程屋頂施工時(shí)，施工員可在混凝土面板和排水層之間加入加氣混凝土砌塊、水泥聚苯板、水泥蛭石板、輕骨料混凝土板等導(dǎo)熱能力和吸水能力弱的保溫材料。屋面節(jié)能材料在選材階段應(yīng)著重檢查材料的導(dǎo)熱能力和吸水能力，施工工程嚴(yán)格按照圖紙和規(guī)范操作。

2.2.2 開展屋面綠化

屋頂種植綠色植物，使得陽光無法直接照射至屋頂表面，保證了建筑物內(nèi)部的冬暖夏涼，減少了空調(diào)和暖氣的使用率。根據(jù)文獻(xiàn)［6］可知，采用屋面綠化的建筑物比普通建筑物的室內(nèi)溫度低2.6℃，表面溫度低3℃～6℃。圖2為建筑綠化屋面結(jié)構(gòu)，如圖所示，綠色屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)圖從上表面至下為:隔離層、排水層、防水層、找平層。通過屋頂綠化的構(gòu)造不僅可以抑制由于太陽直射引起的室內(nèi)溫度增加，還可有效吸收建筑物排出的溫室氣體，實(shí)現(xiàn)建筑物的綠色節(jié)能，貫徹國家可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)能源節(jié)約型國家的理念。

圖2 綠化屋面結(jié)構(gòu)

2.3 墻體節(jié)能技術(shù)

墻體節(jié)能技術(shù)主要是指墻體的保溫技術(shù)，保持室內(nèi)溫度的舒適。墻體的節(jié)能技術(shù)可分為內(nèi)墻保溫技術(shù)和外墻保溫技術(shù)。內(nèi)墻保溫技術(shù)相對而言，保溫節(jié)能效果不佳，并且占用室內(nèi)的建筑面積。而外墻保溫技術(shù)不僅保溫效果好，而且不占用室內(nèi)的建筑面積，具有廣泛的應(yīng)用前景。外墻保溫技術(shù)又分為外墻內(nèi)保溫、外墻自保溫和外墻外保溫3種技術(shù)。由于外墻受到風(fēng)吹日曬，其保溫層的耐久性是墻體節(jié)能技術(shù)的最大挑戰(zhàn)。

2.3.1 外墻體自保溫

墻體自保溫技術(shù)體系是指按照一定的建筑構(gòu)造，采用節(jié)能型墻體材料及配套砂漿，使墻體的熱工性能等物理性標(biāo)準(zhǔn)的建筑墻體保溫隔熱技術(shù)體系，其系統(tǒng)性能及組成材料的技術(shù)要求須符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。該技術(shù)體系具有工序簡單、施工方便、安全性能好、便于維修改造和可與建筑物同壽命等特點(diǎn)。工程實(shí)踐證明，應(yīng)用該技術(shù)體系不僅可降低建筑節(jié)能增量成本，而且對提高建筑節(jié)能工程質(zhì)量具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

墻體自保溫系統(tǒng)是通過加氣混凝土砌塊等墻體材料本身提高隔熱性能，其原理就像發(fā)面包一樣，里面有一個(gè)個(gè)小孔，這些材料分量較輕，保溫性能也比較好，適合應(yīng)用在框架結(jié)構(gòu)建筑中。值得一提的是，由于自保溫材料強(qiáng)度比較弱，且對應(yīng)用環(huán)節(jié)要求較高，可能會出現(xiàn)墻體開裂的現(xiàn)象。

2.3.2 開展墻體綠化

墻體綠化是指由于城市用地緊張，在建筑物外墻上種植綠色植物(攀緣類植物居多)，從而達(dá)到降低噪音，凈化空氣，改善環(huán)境的新型綠化方式。墻體綠化如圖3所示，也稱之為垂直綠化，不但可以提高城市的外觀，而且具有良好的綠色節(jié)能效益。

夏日高溫天氣，綠色植物通過其茂盛的枝葉對太陽光和紫外線的遮擋，大幅度減少室內(nèi)溫度的上升。據(jù)文獻(xiàn)［7］記錄可知，綠色植物的覆蓋使得建筑物墻面溫度低于環(huán)境溫度2.9℃～12℃，大部分時(shí)間段溫差超過9.3℃;綠化墻面室內(nèi)環(huán)境溫度較室外氣溫低約3℃～9℃，同時(shí)可減少室內(nèi)溫度的變化，緩解墻壁外表面晝夜溫度劇變。

外墻綠化使得陽光無法直接照射至墻體表面，冷氣也無法到達(dá)墻體外側(cè)，保證了建筑物內(nèi)部的冬暖夏涼，減少了空調(diào)和暖氣的使用率。外墻綠化不僅可以抑制由于太陽直射引起的室內(nèi)溫度增加，還可有效吸收建筑物排出的溫室氣體，實(shí)現(xiàn)建筑物的綠色節(jié)能。在中國，越來越多的學(xué)者正在開展對外墻綠化技術(shù)的相關(guān)研究，新的垂直綠化技術(shù)也不斷涌現(xiàn)并且在建筑市場上廣泛推廣應(yīng)用。

圖3 采用墻體綠化建筑

2.4 地面節(jié)能技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，我國的建筑能耗迅速飆升，為了減少地面熱量的損失，建造師通常在建筑底層樓地面的混凝土下方設(shè)置保溫層。越來越多的學(xué)者正在開展對地面技術(shù)的相關(guān)研究。

傳統(tǒng)的地面保溫材料如復(fù)合硅酸鹽板、聚苯顆粒漿料等存在易吸水膨脹、耐久性差等問題，可能造成樓地面開裂等問題，大大影響地面的保溫節(jié)能效果。泡沫玻璃是新型的地面保溫材料，以碎玻璃、廢舊玻璃為原料，摻加發(fā)泡劑和改性劑，高溫焙燒而成，具有面密度小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、、抗凍融性能好、熱穩(wěn)定性能好、吸水率低、吸聲、耐腐蝕、環(huán)保等特點(diǎn)［8］。泡沫玻璃作為保溫材料，不但可以起到良好的地面保溫效果，而且解決了傳統(tǒng)保溫材料存在易吸水膨脹、耐久性差等問題。泡沫玻璃技術(shù)性能指標(biāo)如表1所示，地面保溫結(jié)構(gòu)如圖4所示。

表1 泡沫玻璃技術(shù)性能指標(biāo)

圖4 地面保溫結(jié)構(gòu)

3 工程實(shí)例

某住宅小區(qū)位于福州市江邊城區(qū)，該工程有4座15層和一座11層的普通住宅組成，地下室為單層地下室。該住宅小區(qū)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)框架，總建筑面積達(dá)5 000m2。小區(qū)建設(shè)通過技術(shù)整合、設(shè)計(jì)研究，確定了智能便捷、節(jié)能生態(tài)、綠色環(huán)保的總體建設(shè)目標(biāo)。

福州市所屬氣候區(qū)域?yàn)橄臒岫貐^(qū)，該工程房屋朝向?yàn)檎媳背颍ㄖ锟尚纬闪己玫耐L(fēng)條件，有利于夏季降溫，降低空調(diào)的能耗。該住宅著重從建筑單體結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，將節(jié)能元素滲透到施工部位和施工過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)中。單體建筑節(jié)能設(shè)計(jì)概況如表2所示。

表2 單體建筑節(jié)能設(shè)計(jì)概況

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，在房屋建筑總建設(shè)量不斷增加的同時(shí)，建筑的能耗總量也不斷刷新歷史記錄，因此推行建筑工程綠色節(jié)能施工勢在必行。

建筑工程的綠色節(jié)能涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，一座完整的綠色節(jié)能建筑需要涉及從建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)到后期使用的方方面面。因此，綠色節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用，宜從墻體節(jié)能技術(shù)、門窗節(jié)能技術(shù)、屋面節(jié)能技術(shù)以及地面節(jié)能技術(shù)4個(gè)方面出發(fā)，做好各個(gè)綠色節(jié)能施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量控制，從而提高能源的利用率，節(jié)約房屋的使用成本，實(shí)現(xiàn)多方共贏局面。

［1］黃建文．淺談建筑施工節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用［J］．陜西建筑，2011(3):31－33．

［2］劉永紅．房屋建筑節(jié)能施工技術(shù)探析［J］．科技廣場，2011(2):81－83．

［3］周亞芳．淺談房屋建筑節(jié)能中存在的問題及節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用［J］．城市建筑，2013(6):167－167．

［4］劉偲偲．房屋建筑工程節(jié)能施工技術(shù)探討［J］．城市住宅，2015(8)．

［5］宋學(xué)寨．房屋建筑節(jié)能施工技術(shù)的研究［J］．山西建筑，2015(16):203－204．

［6］殷麗峰，李樹華．北京地區(qū)綠化屋面對屋頂溫度變化影響的研究［J］．中國園林，2006，22(04):73－76．

［7］霍明路，陳觀生，黃森泉．夏熱冬暖地區(qū)建筑垂直綠化對墻體溫度的影響［J］．建筑節(jié)能，2014(7)54－56．

［8］侯文虎，顧旭鵬，張鏞．泡沫玻璃在地面保溫體系中的應(yīng)用研究［J］．磚瓦，2009(5):35－37．

Discussion on the application of green energy saving construction technology in construction project

CHEN Xing
(Fujian Seven Construction Group Co.，Ltd，Zhangzhou 363000)

For the application of green energy saving construction technology，this paper discusses the application of green energy saving construction technology from four aspects，such as wall energy saving technology，energy－saving technology of doors and windows，roof energy saving technology and ground energy saving technology.Besides，relying on energy－saving technology project of a residential district in Fuzhou city as an example，the project focuses on the monomer building energy－saving design situation.Such elements will penetrate into every aspect of the construction site and the construction process to control the quality of key nodes of green energy saving construction，in order to improve energy efficiency，saving the cost and to achieve a multi－win－win situation.

Green energy saving;Building construction;Roof greening;Key node control

TU7

:A

:1004－6135(2017)01－0065－04

陳行(1983．4－)，男，工程師。

E-mail:1169606874@qq．com

2016－10－04