袁丹
中機(jī)第一設(shè)計(jì)研究院有限公司 安徽 合肥 230601
可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想已然滲透到了社會生產(chǎn)和生活的方方面面,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的滲透為建筑行業(yè)帶來了全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。新型建筑技術(shù)和建筑材料是開展建筑工程的關(guān)鍵要素,其創(chuàng)新和發(fā)展對推動建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。隨著綠色環(huán)保技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,使得節(jié)能環(huán)保材料被應(yīng)用于多個行業(yè),在節(jié)約能源的同時(shí),減少了在生產(chǎn)方面投入的資金成本,助力生態(tài)環(huán)境保護(hù)。對于建筑工程而言,建筑工程與人們?nèi)粘5墓ぷ骱蜕铌P(guān)聯(lián)緊密,只有采用高質(zhì)量且環(huán)保的新型建筑技術(shù)與建筑材料,才能保證人們的工作生活環(huán)境得到較好的保護(hù),并助力實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的目標(biāo)[1]。
城市化進(jìn)程的不斷加快同時(shí),建筑工程建設(shè)日益增多,建筑行業(yè)的消耗也逐步擴(kuò)大,而且建筑行業(yè)的消耗中有很大一部分來自于非再生資源,這對保護(hù)我國能源,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗極其不利,因此建筑行業(yè)應(yīng)更新生產(chǎn)技術(shù),尋求和自然、人、社會相平衡的生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn),為企業(yè)提供一個可循環(huán)的良性發(fā)展方式。建筑節(jié)能技術(shù)符合我國時(shí)代發(fā)展趨勢,是基于我國發(fā)展現(xiàn)狀、建筑工程需求所提出的節(jié)能技術(shù),其主要的建筑設(shè)計(jì)要求包括以下幾個方面:第一,建筑材料使用方面的消耗控制。建筑工程建設(shè)中會使用大量的施工材料,這些施工材料如何做到科學(xué)的使用對降低建筑成本具有重要的意義,也是節(jié)能技術(shù)實(shí)施的要點(diǎn)。很多建筑企業(yè)針對建筑節(jié)能降耗方面制定了具體的材料使用措施,要求按照能源消耗標(biāo)準(zhǔn)、能源使用規(guī)定使用材料,并制定了相應(yīng)的管理措施,確保實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。第二,綠色環(huán)保技術(shù)。節(jié)能不能以犧牲環(huán)境為代價(jià),應(yīng)保護(hù)環(huán)境,并以綠化環(huán)境為基礎(chǔ)來落實(shí)節(jié)能技術(shù),使其能和自然環(huán)境的發(fā)展協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
首先,全程監(jiān)控建筑施工是一項(xiàng)內(nèi)容復(fù)雜的管理工作,為了在綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)下建設(shè)高層辦公住宅,需要對建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注,選擇綠色建材,并且將綠色建筑設(shè)計(jì)理念融入建筑施工當(dāng)中,以綠色施工為標(biāo)準(zhǔn)全程監(jiān)控施工過程,將低能耗、自然環(huán)保作為建筑方案設(shè)計(jì)、建筑材料選擇的主要標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)綠色節(jié)能環(huán)保的高層辦公建筑。其次,對各類資源進(jìn)行綜合利用。在實(shí)際施工時(shí)需要通過運(yùn)用綠色建筑技術(shù)來整合施工的原材料,這樣可以實(shí)現(xiàn)對各類資源的優(yōu)化配置,不僅可以避免浪費(fèi)大量的建筑資源,而且可以將各類資源綜合運(yùn)用到建筑施工中,使建筑物的使用時(shí)間延長。最后,實(shí)現(xiàn)對建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。節(jié)能設(shè)計(jì)是綠色建筑的主要體現(xiàn),按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)劃建筑的設(shè)計(jì)方案,并在進(jìn)行建筑施工時(shí)引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目施工全過程的管控,對在施工時(shí)浪費(fèi)的能源量進(jìn)行控制。在設(shè)計(jì)方案時(shí),可以充分利用自然界可再生的光、熱、風(fēng)等能源來代替建筑的采暖和制冷設(shè)備,對建筑材料、設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行合理規(guī)劃,利用全新的環(huán)保材料進(jìn)行建筑施工,建設(shè)綠色節(jié)能建筑[2]。
場地的合理化開發(fā)、材料的集約化利用、生態(tài)環(huán)境的全方位防護(hù)、用戶居住環(huán)境的有效改良均屬于綠色建筑技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。①站點(diǎn)開發(fā),采取此方式減小建筑建設(shè)對周邊生態(tài)環(huán)境的影響。太陽能、風(fēng)能均屬于極具利用價(jià)值的能源,通過此類能源的應(yīng)用減少熱量和冷卻負(fù)荷。②注重對建筑材料的合理化選擇,優(yōu)先挑選節(jié)能環(huán)保、耐久性良好的建材,減輕由于建筑建設(shè)而導(dǎo)致的資源供應(yīng)壓力,緩解資源開發(fā)對生態(tài)環(huán)境的破壞。③在建筑設(shè)計(jì)中融入節(jié)能理念,以趨近于自然的方式提供舒適的建筑內(nèi)部環(huán)境,降低對暖通空調(diào)的依賴性。例如,充分利用自然風(fēng)改善內(nèi)部環(huán)境,以便使用者獲得良好的體驗(yàn)感。④秉承資源利用價(jià)值最大化的原則,回收材料并經(jīng)過修整、工藝加工等途徑后“變廢為寶”,提高資源的利用水平,減小廢棄資源堆置導(dǎo)致的占地面積,減輕其對生態(tài)環(huán)境的不利影響。
綠色建筑技術(shù)是指在建筑設(shè)計(jì)和建造過程中對資源、環(huán)境和人體健康等方面的影響降至最低或者最少的一種技術(shù),是保障建筑系統(tǒng)運(yùn)行的效率、節(jié)能,降低對環(huán)境和人體健康的影響,從而促進(jìn)建筑可持續(xù)發(fā)展的建筑技術(shù)方案及產(chǎn)品。綠色建筑技術(shù)不僅在建筑節(jié)能方面效果顯著而且在保護(hù)環(huán)境方面效果顯著,因此受到了全球政府和社會對其的高度重視與廣泛關(guān)注。近幾年來圍繞該領(lǐng)域開展了大量研究與創(chuàng)新活動,尤其涉及生態(tài)建筑節(jié)能等領(lǐng)域方面。生態(tài)屋頂技術(shù)是指在住宅中通過設(shè)計(jì)合理的屋頂系統(tǒng),使房間內(nèi)空氣濕度、光照等達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)并減少二氧化碳排放的技術(shù)方法。通過構(gòu)建合理、高效的屋頂循環(huán)系統(tǒng)以及與外部自然環(huán)境融合共存的室內(nèi)空間環(huán)境,以降低建筑物能耗和碳排放并改善室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的關(guān)鍵技術(shù),也是當(dāng)前世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的綠色建筑技術(shù)方案。設(shè)計(jì)綠色建筑時(shí)需要更多地應(yīng)用綠色建材。所以,在進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需要進(jìn)行分析,尤其是針對建筑物朝向設(shè)計(jì),要綜合考慮光照、溫度以及濕度等自然因素,從而合理設(shè)計(jì)建筑物的朝向。同時(shí),也要關(guān)注節(jié)能,分析建筑物的高度參數(shù),正確、合理地確定各樓之間的距離,科學(xué)設(shè)計(jì)戶型結(jié)構(gòu)。還要關(guān)注室內(nèi)環(huán)境的舒適度,按照季節(jié)風(fēng)的不同,保持室內(nèi)通風(fēng)狀況的良好。此外,要應(yīng)用外墻保溫技術(shù),運(yùn)用隔熱原理,維護(hù)室內(nèi)冬季合理室溫,以節(jié)約熱能[3]。
節(jié)能、環(huán)保是綠色建筑核心,降低資源能源消耗,提高資源利用率,促進(jìn)生態(tài)的再平衡,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)標(biāo)碳中和,有非常重要的意義。建筑使用過程中能源消耗占比都非常大,當(dāng)前建筑節(jié)能主要是通過提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能,提高能源利用,減少能源消耗,降低碳排放。未來應(yīng)采取更多主動節(jié)能技術(shù)措施,充分利用自然通風(fēng)、天然采光,提高建筑設(shè)備效率,降低建筑的能耗,提高可再生能源循環(huán)利用,達(dá)到建筑運(yùn)行低碳甚至零碳排放。
建筑材料是建筑施工的根本。建筑大量減少鋼筋、混凝土等傳統(tǒng)建材,是踐行節(jié)能理念的一個重要途徑,相對應(yīng)的,可選擇性能更好、更加環(huán)保、更低能耗的材料予以取代,如大麻混凝土(屋頂)、FRP材料(墻體)等。此外,在建筑內(nèi)外表面、局部位置使用節(jié)能型材料(如玻璃棉、巖棉等),提高建筑保溫性能。
目前,現(xiàn)代建筑對能源和資源的需求不斷增加,這就需要綠色建筑應(yīng)用更多的可再生能源。針對可再生能源,當(dāng)前能夠被人們利用的主要有太陽能能源、風(fēng)能能源、地層淺表地?zé)崮茉吹?。在建筑物的光電功能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)建筑物的具體用電需求,緊密結(jié)合建筑物具有的特征,通過必要的設(shè)計(jì),增強(qiáng)光電功能系統(tǒng)的時(shí)效性和適應(yīng)性。這樣,可以在建筑結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行太陽能板設(shè)計(jì),合理利用光照時(shí)間,在保證光照放電時(shí)間的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)太陽能板放電功能。如果是較小的空間,還可以應(yīng)用聚光太陽能構(gòu)件,依靠必要的光伏發(fā)電系統(tǒng)或太陽能系統(tǒng),提高對太陽能的充分利用效率,從而達(dá)到節(jié)能目的[4]。
將高層辦公建筑與綠色建筑技術(shù)融為一體,需要設(shè)計(jì)人員考慮建筑的日照情況,并對建筑物的陰影范圍進(jìn)行確認(rèn),合理設(shè)置高層辦公建筑的樓間間距和朝陽方向,能夠讓建筑將自然季風(fēng)利用起來,實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的良好通風(fēng),降低辦公建筑內(nèi)部的噪聲,還需要分析風(fēng)環(huán)境和噪聲,降低辦公區(qū)域的噪聲污染??梢栽诟邔愚k公建筑的外圍區(qū)域設(shè)置綠化帶,隔絕交通噪聲對內(nèi)部辦公環(huán)境造成的噪聲污染,然后在建筑區(qū)域內(nèi)設(shè)置收集雨水裝置,在后續(xù)使用收集到的雨水來對綠化帶進(jìn)行灌溉。在對高層辦公建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),可以設(shè)置鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)框架,而且為了避免在施工時(shí)產(chǎn)生噪音污染,破壞生態(tài)環(huán)境,可以在預(yù)拌混凝土?xí)r使用商品混凝土,實(shí)現(xiàn)建筑施工和裝飾作業(yè)的同步進(jìn)行[5]。
樹立綠色環(huán)保施工管理理念首先應(yīng)該提出綠色施工的概念,重點(diǎn)關(guān)注資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù),防止出現(xiàn)灰塵、污水、噪音和其他問題。例如,針對建設(shè)項(xiàng)目中的水污染問題,可以結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況和環(huán)境容量,采取有針對性的控制措施,包括建造盆栽或沉淀池、污水處理和污水質(zhì)量監(jiān)測,確保污水符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),保證水資源得到有效保護(hù)和排放而不產(chǎn)生相應(yīng)影響。為控制噪聲污染,應(yīng)根據(jù)土建工程選用低振動或低噪聲的機(jī)械設(shè)備,為了保證設(shè)備的基本功能、通用性和適用性,應(yīng)該最大限度地減少噪聲。最后,應(yīng)采取嚴(yán)格措施控制施工現(xiàn)場及其周圍的粉塵污染,特別是易產(chǎn)生粉塵的設(shè)備設(shè)施,應(yīng)立即采取水處理和凈化措施,可根據(jù)現(xiàn)場施工情況采取壓力噴涂或封閉等措施。此外,為了確保工程的實(shí)際實(shí)施,企業(yè)必須加強(qiáng)建筑控制,鼓勵引進(jìn)環(huán)保建筑技術(shù)的經(jīng)營者,批評和教育拒絕實(shí)施綠色建筑的企業(yè),并處以罰款。在完善相關(guān)獎懲制度的同時(shí),確保民用建筑綠色建筑技術(shù)的順利發(fā)展。特別是在土建施工過程中,施工負(fù)責(zé)人要注意環(huán)保施工技術(shù)的引進(jìn),嚴(yán)格貫徹環(huán)保施工理念,樹立良好的施工理念,就能夠使綠色建筑技術(shù)得以實(shí)施[6]。
綠色節(jié)能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑效益和環(huán)境保護(hù)雙贏的建筑目的,但是并未普及到建筑建設(shè)施工中,因此需要加強(qiáng)綠色技能建筑技術(shù)推廣,在推廣的過程中需要從以下幾方面做起:第一,國家要加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)推廣。綠色技能技術(shù)的施工需要依靠政府的宣傳和推廣,必要的情況下需要政府通過制度進(jìn)行約束,確保綠色節(jié)能技術(shù)能夠真正被理解,并愿意在建筑工程施工中采用綠色節(jié)能技術(shù)施工。第二,因地制宜進(jìn)行綠色節(jié)能技術(shù)推廣。建筑工程建設(shè)受地形、地勢條件的影響較大,加之不同地區(qū)的建筑風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)要求不同,因此會出現(xiàn)建筑建設(shè)的差異性,對此應(yīng)根據(jù)不同的區(qū)域進(jìn)行建筑節(jié)能技術(shù)推廣。在推廣的過程中還應(yīng)秉承因地制宜的原則,根據(jù)具體的工程建設(shè)制定建筑節(jié)能技術(shù)。第三,運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行推廣。建筑工程綠色節(jié)能技術(shù)在不斷更新,對此應(yīng)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)推廣,注重新技術(shù)、新管理措施的推廣,以此保證綠色技能建筑技術(shù)更好地落實(shí)到建筑施工中[7]。
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和節(jié)能科學(xué)技術(shù)的不斷變革,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想將會繼續(xù)影響到環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減耗等領(lǐng)域的發(fā)展,新型建筑技術(shù)與建筑材料作為推動實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),滲透在國民生活和工作的各個環(huán)節(jié)之中,是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢,同時(shí)也是未來綠色低碳建筑行業(yè)發(fā)展的核心構(gòu)成部分?;诖?,建筑行業(yè)需要持續(xù)性地進(jìn)行新型建筑技術(shù)與建筑材料的研發(fā)工作,并不斷探索節(jié)能材料在建筑行業(yè)中的應(yīng)用,通過從實(shí)踐中吸取經(jīng)驗(yàn),為實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保兩個方面進(jìn)行不斷的探索,充分利用節(jié)能環(huán)保材料的可循環(huán)利用特性,提高建筑投資成本,降低建筑能耗,為建設(shè)出促進(jìn)人類和自然和諧共存的低碳環(huán)保建筑助力。