陳晶晶
上海拓維建筑設(shè)計有限公司 上海 201913
近年來,我國建筑業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,規(guī)模不斷擴(kuò)大,結(jié)構(gòu)日趨優(yōu)化,技術(shù)顯著提高,實(shí)力明顯提升,對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展作出了較為突出的貢獻(xiàn)。但是,建筑業(yè)是一個能耗極大的行業(yè),在發(fā)展過程中存在嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源浪費(fèi)現(xiàn)象。在此背景下,在建筑設(shè)計中應(yīng)積極應(yīng)用綠色建筑技術(shù),以盡可能減少建筑帶來的環(huán)境污染。
綠色施工技術(shù)的實(shí)施,首先要解決的問題就是降低資源的浪費(fèi)。在保證工程質(zhì)量的前提下,采用先進(jìn)的施工技術(shù),減少建筑材料的消耗,保證工程的工程造價。建設(shè)工程需要大量的水資源、能源等,而這些都是建設(shè)工程的主要費(fèi)用。在建筑節(jié)能技術(shù)、水資源回收、再利用等方面,可有效地節(jié)約投資,從而提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。綠色建筑技術(shù)能夠減少工程造價,提高建筑工程的利潤空間。這是推進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)和發(fā)展的道路。所以,要做到科學(xué)的應(yīng)用綠色建筑技術(shù),從整體上進(jìn)行工程造價的控制。隨著施工企業(yè)的不斷發(fā)展,要提高建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,就必須進(jìn)行工程造價的優(yōu)化,而采用綠色施工技術(shù)是降低造價的關(guān)鍵。
在工程建設(shè)中,由施工現(xiàn)場以及周圍環(huán)境會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的污染,引起嚴(yán)重的生態(tài)問題。而綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地控制建筑的污染,建筑污水處理技術(shù)、揚(yáng)塵治理技術(shù)是控制建筑污染的重要措施之一。利用凈化設(shè)備將建筑廢棄物過濾后排出,從而降低了對周圍土壤、水源等環(huán)境的污染。通過對建筑現(xiàn)場揚(yáng)塵的治理,降低現(xiàn)場揚(yáng)塵對周邊環(huán)境的污染,降低對建筑設(shè)備的影響。因此,綠色建筑技術(shù)在保證環(huán)境質(zhì)量和減少建筑污染方面起著十分重要的作用。為了提高建筑技術(shù)的環(huán)保性的有效方式,應(yīng)加大對綠色建筑技術(shù)的推廣力度,以促進(jìn)建筑節(jié)能。
施工技術(shù)水平對工程質(zhì)量、效益有很大的影響。傳統(tǒng)的施工技術(shù)不但沒有效率,還造成了大量的資源浪費(fèi),嚴(yán)重地影響著周圍的環(huán)境。因此,建筑行業(yè)一直在不斷的創(chuàng)新建筑技術(shù)。通過將多種信息技術(shù)相結(jié)合,使建筑技術(shù)不斷創(chuàng)新,逐漸走向綠色化發(fā)展。綠色建筑技術(shù)創(chuàng)新的突破將深刻地影響到建筑行業(yè)的發(fā)展。所以,要加強(qiáng)對綠色建筑技術(shù)的創(chuàng)新與運(yùn)用,使之與建筑技術(shù)有機(jī)地融合在一起,才能有效地提升建筑技術(shù),促進(jìn)現(xiàn)代建筑技術(shù)工業(yè)的發(fā)展。
綠色建筑施工技術(shù)也是多方面的。綠色建筑是指在施工過程中,始終遵循綠色建筑的理念,遵循綠色、經(jīng)濟(jì)、適用等原則,在建設(shè)的各個環(huán)節(jié)實(shí)行更為精細(xì)的管理,推行綠色施工。
在綠色建筑中,選擇施工計劃是其中最為重要的一個方面,對生態(tài)環(huán)境的作用最大。在綠色施工中,目前的施工方法包括:升降腳手架施工技術(shù)、自流密實(shí)混凝土施工、鋼筋模板施工、生活用水循環(huán)利用等。相對于傳統(tǒng)的固定于建筑外部的腳手架,這種吊裝技術(shù)只需要簡單地搭上多個樓層,再按照進(jìn)度進(jìn)行上下移動,既節(jié)約了大量的原材料,又能循環(huán)利用,增加了項(xiàng)目的安全。而采用鋼筋混凝土模板取代了木模,不僅節(jié)約了大量的原料,而且可以重復(fù)使用,成型的質(zhì)量也遠(yuǎn)超一般的木材。在目前的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)中,鋼筋混凝土的施工更加實(shí)用,便于拆除,減少建筑廢棄物[1]。
由于我國建筑業(yè)在發(fā)展過程中管理比較粗放,同時工程建設(shè)人員總體文化素質(zhì)普遍偏低,許多人并不了解綠色建筑和綠色施工理念。在實(shí)際建設(shè)中,不容易關(guān)注環(huán)境保護(hù)措施。這一點(diǎn)在中小型的建筑企業(yè)中就表現(xiàn)得尤為突出,很多人都不知道綠色施工建筑,造成了大量的資源浪費(fèi),還有建筑垃圾、噪聲的問題,建筑現(xiàn)場的粉塵污染。所以,在開展綠色建筑建設(shè)前,有關(guān)人員要開展相應(yīng)的培訓(xùn)。這包括了綠色建筑的概念、有關(guān)的法律、法規(guī)、建筑的特殊要求、綠色建筑的施工技術(shù)等。這一類的培訓(xùn)將會涵蓋建筑工程的每一個員工,根據(jù)工作性質(zhì),以及不同的工作崗位,進(jìn)行不同的教學(xué),這樣才能讓工人對綠色建筑的概念有更多的了解,從而提高環(huán)保意識。
在建筑中,最大限度地降低對環(huán)境的破壞,是建筑的一項(xiàng)基本技術(shù)。在項(xiàng)目建設(shè)中,如何選取合適的場地。而在城市之中,因?yàn)橥恋氐南拗?,因此在修建的過程中,占據(jù)的空間也會相應(yīng)地縮減。而在郊外這種,占地就很大了,肯定會對周邊產(chǎn)生一些干擾。無論哪種情形,施工單位都會把建筑廢料倒出來,由于施工材料的運(yùn)送路徑未作細(xì)致的計劃,造成大量的破壞。因此,在修建的時候,一定要把所有的用地都詳細(xì)地計劃好,比如施工現(xiàn)場,人員的住所,設(shè)施的進(jìn)出,還有建筑的廢物處理等等。同時還要重視建筑工藝、建筑材料對土壤的破壞。
(1)加強(qiáng)施工水回收利用在建筑施工現(xiàn)場上設(shè)置降水井,可將降水井中的地下水循環(huán)利用;在路基和樁基建設(shè)過程中,會產(chǎn)生大量的淤泥,這些淤泥經(jīng)過恰當(dāng)?shù)奶幚砗?,可以被?yīng)用到其他的建筑中;在混凝土養(yǎng)護(hù)過程中,通常采用澆筑降溫的方式來控制混凝土溫度,避免因溫差應(yīng)力而造成的質(zhì)量問題。為了降低混凝土失水分散失、收集養(yǎng)護(hù)所使用的水,在基坑底部鋪設(shè)溝槽,可有效地收集養(yǎng)護(hù)水,從而提高利用效率。
(2)設(shè)置施工污水沉淀池。在建筑工程設(shè)置污水沉淀槽,將基坑排水、雨水等導(dǎo)入沉淀槽,沉淀槽內(nèi)設(shè)置格柵、過濾器,將基坑排水從沉淀槽中分離出來,再利用聚合電解質(zhì)、生石灰等輔助性的凝固液,從而凈化污水。
(3)提高水資源利用率。施工過程中,經(jīng)常需要進(jìn)行大量的濕法施工,導(dǎo)致水資源的大量使用,因此必須采用科學(xué)的方法來節(jié)約用水。為此,在建筑現(xiàn)場上設(shè)置了水資源利用統(tǒng)計表,對水資源利用進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析,從而制定出了合理的用水量,并對各工序的用水量進(jìn)行了嚴(yán)格的監(jiān)控,從而達(dá)到了整體的最佳效果。
建材是構(gòu)建建筑物最關(guān)鍵的一個要素,能否充分體現(xiàn)建材的環(huán)保性,直接關(guān)系到建筑物能否真正體現(xiàn)綠色建筑特色。在設(shè)計過程中,必須盡可能多地應(yīng)用環(huán)保建材,提高環(huán)保建材的應(yīng)用率。比如,在建筑物構(gòu)建過程中,可以應(yīng)用更多的塑料金屬復(fù)合管等綠色環(huán)保型建材,并結(jié)合綠色環(huán)保建筑技術(shù)的充分應(yīng)用,提高建筑物質(zhì)量。
在進(jìn)行綠色建筑的規(guī)劃時,采用能效的技術(shù)。在設(shè)計時,通過自然采光、自然通風(fēng)、建筑物維護(hù)、蓄熱等方式來改善室內(nèi)的能耗和改善室內(nèi)的空氣品質(zhì)。當(dāng)被動式節(jié)電技術(shù)很難取得良好的效果,可以通過采用積極的節(jié)電技術(shù)來提高房間的熱舒適性。采用太陽通風(fēng)技術(shù),在拔風(fēng)井外面設(shè)置平玻璃窗,在內(nèi)層采用虛熱性材料,達(dá)到內(nèi)外熱的有效交流,保證了室內(nèi)的通風(fēng)條件。
當(dāng)前,隨著我國建筑節(jié)能與資源的日益增長,對節(jié)能環(huán)保的建設(shè)提出了更高的要求。就可更新能源而言,目前可供人類使用的能源有太陽能、風(fēng)能、地表地?zé)岬?。在建筑的光電功能系統(tǒng)中,要考慮到其特殊的電力要求,并密切聯(lián)系其自身特點(diǎn),采取適當(dāng)?shù)拇胧?,以提高其適時、自適應(yīng)能力。通過這種方法,可以在建筑物的表面上進(jìn)行太陽能電池板的設(shè)計,使照明時間得到充分的使用,同時也能夠在一定程度上達(dá)到電池的釋放效果。在空間較少時,也可以采用聚光式太陽能組件,依托于所需的光電裝置或太陽能裝置,來增加對太陽能的最大使用,以節(jié)省能源[2]。
目前,建筑技術(shù)在不斷發(fā)展,尤其是一些智能系統(tǒng)也同樣應(yīng)用到了現(xiàn)代建筑中。不論是供電、供氣,還是供暖或供水,都在逐漸引入智能系統(tǒng)。目前,互聯(lián)網(wǎng)中的通信智能系統(tǒng)技術(shù)為實(shí)現(xiàn)綠色建筑,體現(xiàn)現(xiàn)代建筑的節(jié)能環(huán)保提供了技術(shù)保障。因此,需要不斷創(chuàng)新綠色建筑,運(yùn)用先進(jìn)技術(shù),充分應(yīng)用智能化系統(tǒng),打造一個良好的室內(nèi)空間環(huán)境,體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的理念。
某工程處于城市的中心區(qū)域,施工場域總面積約12984m2,建筑施工高度是101m,建筑總面積約為115000m2,該建筑地表部分共有22層,地底部分為2層。鑒于建筑施工場域呈現(xiàn)為不規(guī)則形態(tài),展示出南北長、東西短的形狀,同時,因施工場域處于城市中心商業(yè)區(qū)域,在施工時,將綠色節(jié)能工藝加入施工環(huán)節(jié),在施工過程中貫穿安全節(jié)能、綠色環(huán)保的工程理念,以此減少建筑施工的損耗,降低對周圍城市環(huán)境的影響。
該建筑工程因受到地形地貌的影響,建筑整體結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出不規(guī)則狀態(tài),將建筑外形設(shè)定為弧形,窗戶和墻體比例約為0.3~0.4。墻體為該建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位之一,也是該建筑施工過程中減少能耗的關(guān)鍵所在。因此,在開展墻體施工作業(yè)時,應(yīng)將以下綠色節(jié)能工藝引入施工環(huán)節(jié)。(1)針對窗間墻,該工程使用最新研究的火山灰混凝土材質(zhì),此材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)為0.45,可較好地發(fā)揮保溫作用。同時,為了更好地提升建筑物外層墻體的保溫作用,該工程在操作時,還使用了密度和導(dǎo)熱系數(shù)都較小的充氣混凝土板,以及瀝青混合高分子聚合物開展建筑表層保溫作業(yè),以減少建筑施工過程中所需能耗,整體提升建筑內(nèi)部的保溫功效。(2)針對墻外層,引入了玻璃幕墻的施工方式,該方式在提高整體建筑的外形觀賞性的同時,還擁有高強(qiáng)度和高安全性的玻璃材質(zhì),在施工中更好地實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能,如圖1所示。
圖1 玻璃幕墻圖
在整個建筑工程中,增加了墻面與窗口的比值,并設(shè)置了圓弧的形式,這樣可以將周圍的自然光照充分吸收,從而提高了工程后的室內(nèi)光照,減少了照明的時間和能耗,與以前相比減少了1/5左右。所有的燈具都采用了最先進(jìn)的節(jié)能材質(zhì),尤其是在走廊、車庫等經(jīng)常使用的地方,大部分燈具都采用了可持續(xù)的能量,例如太陽能發(fā)電。采用全自動燈光操縱控制,采用分時、紅外線和聲音控制等方式進(jìn)行燈光調(diào)節(jié),減少了裝置的能耗,提高了燈具壽命和節(jié)能,如圖2所示。
圖2 太陽能照明系統(tǒng)
本項(xiàng)目在實(shí)施過程中,拋棄了以往的一種單一的排水管系統(tǒng),而是采用了一種新型的高效循環(huán)節(jié)流系統(tǒng),可以對廢水進(jìn)行有效的循環(huán)再利用,并能將污水與生活廢水進(jìn)行有效的分離,從而達(dá)到對水資源的高效循環(huán)。此外,為提高供水效率,避免再造成水資源的浪費(fèi)。另外,對于施工場地的降雨,在系統(tǒng)內(nèi)部建立降雨收集系統(tǒng),將降雨聚集在集水區(qū)進(jìn)行過濾、純化,并進(jìn)行二次使用,并將經(jīng)處理的雨水用于灌溉植物、清潔車輛等,既能有效地使用降水量,又能有效地利用降水量[3]。
(1)建構(gòu)恒溫系統(tǒng):所謂恒溫系統(tǒng),即在該工程施工的過程中,摒棄傳統(tǒng)的供暖技術(shù),在樓層內(nèi)鋪置毛細(xì)管網(wǎng),在夏季高溫時刻,將冷水灌注到毛細(xì)管網(wǎng)中,冬季則灌注熱水,借此有效控制建筑內(nèi)部的溫度。使用熱輻射的理念,在極大地提升住房環(huán)境舒適度的同時,有效減少對空調(diào)等大型能耗設(shè)備的運(yùn)用,極大減少室內(nèi)的所需能耗。
(2)全置換新風(fēng)系統(tǒng):該工程引入全置換新風(fēng)系統(tǒng),為室內(nèi)生活供給24h的清新空氣。該系統(tǒng)的特征主要為濕度適宜、運(yùn)行效果佳、能耗小等,可達(dá)到高效板式全熱回收的優(yōu)勢,熱回收率高達(dá)60%,將空調(diào)的能耗降低了30%。鑒于CO2的質(zhì)量較高,為提升地表的含氧量,該工程在地表建構(gòu)新風(fēng)體系,該措施不僅保持了室內(nèi)空氣穩(wěn)定,以免生成亂流和渦流,而且可以將室內(nèi)溫度控制在適宜溫度,通過屋頂通風(fēng)口排出混濁空氣。
建筑工程建設(shè)過程中產(chǎn)生了許多施工垃圾,其中建筑垃圾有兩種類型:施工單位需開展垃圾分類作業(yè),將可回收垃圾進(jìn)行二次利用。所以,建筑企業(yè)要做好垃圾的分類工作,把可再生的垃圾再循環(huán),要運(yùn)到特定的地方進(jìn)行處置。為了保證綠色環(huán)保施工,必須區(qū)分建筑材料的性質(zhì)及種類,優(yōu)先選用環(huán)保節(jié)能環(huán)保材料,通過選購、儲存、使用和管理等方法,以減少施工垃圾的產(chǎn)生,如圖3所示。
圖3 建筑垃圾再利用
綜上所述,采用綠色施工技術(shù),可以降低工程造價,增加工程效益,對建筑物及其周圍的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行有效地保護(hù)。綠色建筑技術(shù)對施工人員的素質(zhì)有很高的要求,要求熟練運(yùn)用科學(xué)的技術(shù),并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)計,從而達(dá)到節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)的目的。