綠色環保技術在土木工程施工中的滲透探究

□ 鐘明然

綠色、環保與節能這三個詞匯之間息息相關，是土木工程建設中最基本的規則與要求，同時也是建筑質量的保障。為達到綠色環保的目的，土木工程建設需要使用高質量的工程材料與設備，既能達到節能環保效果，又為用戶節約資金，還能進一步提高居家環境的舒適度，是經濟效益最大化的應用方式。本文分析綠色環保技術在土木工程中的應用價值與目標，提出相應的應用途徑與策略。

1 綠色環保技術在土木工程中的應用價值

我國是一個人口大國，也是建筑大國，隨著城市化建設的高速發展，我國新建建筑面積仍在持續增加，這不僅造成資源的消耗與浪費，還會導致環境污染和生態破壞。為進一步減少土木工程施工過程中引起的環保問題，國家相繼出臺《公共建筑節能設計標準》等相關政策法規，同時大力發展節能環保技術，通過其技術革新與普及以達到更好的應用效果[1]。從現實意義來說，第一，綠色環保技術是社會發展的重要需求與趨勢，是生態文明建設路徑中的必要支持技術。第二，對于建筑工程企業而言，綠色環保技術則表現出多方面的功能與效果，不僅可以降低能耗、縮短工期、節約成本，提高企業的經濟效益，還能提升建筑質量，提高企業的影響力與品牌形象，促進企業可持續發展。第三，對于建筑使用者而言，綠色環保技術是改善環境、提升生活品質、推動現代化與信息化建設的有效手段，可以滿足現代人日益增長的生活需求。可持續發展是社會發展的主旋律，在土木工程施工中應用綠色環保技術，可以使每個施工環節更加環保，實現周圍的環境“零污染”，讓周邊居民與施工項目和諧共處。

2 綠色環保技術在土木工程中的應用目標

通過對建筑工程行業的深入探索，發現在建筑工程生產階段，其造成的碳排放量達到全工程的90%以上，預示著土木工程施工中降低碳排放的途徑非常廣闊，就此提出解決生產階段的污染問題，進而以新技術作為基礎支持，建立新的生產與建設模式[1]。第一，應針對建筑節能的目標找準切入點與落腳點，以供暖角度展開思考，應用外墻外保溫技術，通過有效調控室內溫度，降低能源消耗。第二，要以開發、創新、優化技術為基本方向，既要針對存在的問題進行改善，又要找出已有技術的可提升思路。如能源的運用，一方面要考慮降低能源消耗的方法，另一方面推動太陽能、風能等可再生能源利用技術發展。此外，還應對建材的應用、拆除、處理等環節進行能耗評估，既要降低建材在建造過程中的消耗，又要降低在建筑拆除和銷毀過程中的能耗，從而全面降低碳排放量。在現今生活之中，每個行業的生產經營方式都在發生改變，對于土木程工行業而言更是如此。綠色環保的施工工藝，不僅能夠減輕在施工過程中造成的環境污染，而且還可以運用綠色的施工工藝，減少相應的材料成本，使用價格低廉、性能合格、綠色環保的建筑材料，使整個建筑產品呈現可持續發展的態勢，是土木工程行業應用綠色施工工藝的重要目標。

3 綠色環保技術在土木工程中的應用途徑

3.1 綠色節能型建筑圍護技術

建筑圍護技術是綠色生態環保理念下的重要手段，其通過對建筑墻體與門窗的優化，提升建筑的隔熱、御寒以及通風效果，以降低對能源的消耗。

3.1.1 隔熱保溫墻

對于北方寒冷地區而言，隔熱保溫墻是最基礎且重要的綠色環保技術之一。從技術角度進行分析，其具有良好的隔熱功能，在冬季可以通過保溫，降低供暖產生的能耗；在夏季則可以通過隔熱，減少對空調的依賴。在設計環節中，其需要運用多種保溫材料，采取多種構造方式，并針對保溫層的設置位置進行設計與優化。如建筑外墻的隔熱層建設應結合具體的防治位置進行設計，一般由外部、中間以及內置3個保溫層構成，通過控制保溫層導熱系數，逐步提升墻體的熱阻能力，既降低成本，又能達到最佳的隔熱效果[1]。對于建筑整體而言，除了能夠防御雨雪的侵蝕，最主要的是能夠保持室內人體的溫度，因此必須建立隔熱保溫墻。而隔熱保溫墻的材料性能影響整體施工情況和對環境的影響。采用綠色環保的施工工藝加工隔熱保溫墻，既能起到保溫隔熱的作用，更能提升整體施工的質量，減少施工的經濟成本，讓整個建筑工程項目呈現出又快又好的發展趨勢。

從土木工程施工技術層面來看，現場施工的流程包括基層墻面處理、沖筋、界面砂漿抹布、保溫砂漿以及外墻面施工等多道工序，應從每一個環節的施工特征與目的中挖掘綠色環保技術的應用途徑。如在外墻面施工環節中，一般在保溫砂漿施工完成后，需及時清理落地灰，并經過4d～5d的保濕養護，再通過攪拌與質量檢測，其同樣可以用于養護環節。又如在外墻貼鋪面磚時，需要對墻面基層進行濕潤處理，在施工時建立位置線標準，以保證每一層磚都保持相同的高度，通過自下而上鑲貼的技巧完成面磚鋪設；施工完成后再進行噴水養護，持續24h之后即可達到最好的隔熱效果。在土木工程的施工傳統觀念里，需要使用鋼筋、混凝土、水泥等多種傳統的材料。在隔熱保溫墻建筑的過程中，運用以上材料，一般情況下不能起到較好的保溫隔熱作用。傳統建筑材料最主要作用是保證建筑整體的穩定性和地基的牢固程度，對于隔熱保溫墻的建造和研發，需應用新型的材料。因此在新型建筑材料使用過程中可以充分整合傳統施工方式，利用雙方優勢提升整體建筑的質量。

3.1.2 呼吸墻

呼吸墻是加強建筑通風功能的重要結構，由于其兼具隔熱功能，因此也被稱為“雙層皮外墻”。第一，呼吸墻使用具有超高抗沖擊性能的安全玻璃，并在內部設計以空氣夾層為特點的遮陽百葉窗，既可以有效調節太陽紫外線的輻射，又可以實現必要的通風效果，保證室內的良好環境。第二，在冬季時呼吸墻表現出良好的保暖效果，而在夏季時則又達到絕佳的通風作用。在呼吸墻的幕墻內設置中空玻璃，使該墻具有良好的熱阻效果；在幕墻外層設置通風口，借助氣流熱壓的通風原理，改變幕墻內外空間的氣壓，形成天然的空氣源，既達到良好的通風效果，又能將太陽輻射帶出室外，實現人工降溫。呼吸墻綠色環保施工技術必須在可持續發展的前提下，對工作人員進行技術培訓，使原有施工工藝更加科學環保。同時，建立適時監督考核機制，確保工作人員真正理解綠色環保施工工藝的施工方式和施工效果以及與其他施工環節的連接性。這樣才能在實際工作之中運用好綠色環保施工工藝，讓土木工程建筑技術變得越來越好。

3.2 綠色節能型建筑門窗技術

從生態環保角度分析，門窗技術是實現節能環保目的的關鍵環節。門窗設計是為建筑提供必要采光的重要結構，以開放式的形式展開設計，可以為建筑的采光與生態環境提供良好的基礎，但同時也會降低建筑整體的保溫隔熱功能。尤其在門窗經常打開的情況下，熱量的流失會非常嚴重，因此在建設施工過程中，需要通過綠色節能技術完善門窗的材質與設計方式。門窗是建筑工程施工中必要的建筑材料和建筑結構，其能夠保證一個建筑產品的完整性和功能的完善性，也可起到防護保溫和隔熱的作用。如果門窗的施工效果不佳，會導致在后期投入使用的過程中出現漏風、漏雨等現象，影響建筑的正常使用。

第一，應在門窗開放面積設計上進行科學化處理。設計環節應嚴格參考《公共建筑及門窗設計標準》提出的基本規范，按照建筑面積與門窗面積的合理比例設計門窗的大小。如建筑在朝南方向開設門窗時，其設計指標應達到0.35以內，才能保證其散熱足夠小，保持良好的溫控能力。建筑在朝北方向開設門窗，則要控制指標在0.25以內，而東西方向指標在0.30以內[1]。門窗在設計中應按照設計規范進行操作，如果發現不符合設計規范的操作和環節，應立即處理并上報有關單位，對相關生產單位進行處罰。以增強門窗工藝的科學合理性，避免出現負面情況。

第二，應使用隔熱效果較好的玻璃。一方面應采取多層玻璃設計，通過玻璃門窗結構中的中空設計，結合空氣間層形成高熱阻力，實現門窗玻璃的高隔熱效果；另一方面則采用隔熱能力較好的玻璃材質，在保證降低紅外輻射的同時提升保溫能力。如在施工過程中采取Low-E低輻射玻璃，其不僅可以通過自身的特性屏蔽50%以上的紅外輻射，而且采用雙層中空結構，還能保證在冬季有充足的日照的同時進行保溫；在夏季可以防輻射的同時實現通風，以全面提升室內環境的舒適度。良好的隔熱功能，能夠幫助建筑產品提升自身的使用性能和使用價值。例如，在炎熱的夏季，因室內開放空調，但由于門窗的封閉性不佳或者隔熱性不好，使外部炎熱溫度滲透進室內，使內外的溫差減小。其不但不能起到很好的空調降溫，反而會增加業主在電費上的花銷。因此，在門窗施工過程中，保證建有結構的嚴密性和隔熱性能至關重要，這是讓綠色施工工藝與土木施工技術充分結合的重要體現。

同時，提升門窗的氣密性性能，進一步加強門窗的隔熱能力。門窗邊框材質導熱性較小，因此在施工過程中，可通過設置減壓槽有效降低空氣渦流作用，可按照常規窗洞口高度設計約0.9m～1.2m進深，并在施工中建造高度2.1m～2.8m，寬度7m的進風口，使外窗具有良好的氣密性能。

3.3 太陽能技術

太陽能作為可再生、無污染的重要能源，是綠色環保技術開發中關鍵的方向之一。在我國可持續發展戰略中，太陽能具有重要的技術挖掘空間；在土木工程建設發展中，應全面掌握太陽能技術，并找到應用的途徑與方案[2]。太陽能技術與土木工程施工相結合，將減少不可再生能源的浪費現象。同時，利用太陽能資源能夠更好地展現建筑工程綠色施工工藝與新型科學技術的結合效果，是建筑行業發展的基礎，也是社會進步的體現。所以，重視太陽能技術的應用，不應局限在一小部分之中，更應該在較大的范圍內不斷地嘗試和摸索。

第一，應進一步普及太陽能熱水系統技術。一般而言，太陽能集熱器設置在建筑屋頂，以熱水分配管路與土建配合，形成冷熱水管、輔助加熱電線于一體的熱水系統。但是在實際應用過程中，可能會因為空間分配、冬季溫差等問題造成困擾，因此在高層建筑的土木工程施工時，還可以通過對豎直墻面安裝直流式橫向集熱管等方式與手段，借助獨特的聚光專利技術，既保證每戶居民都可以具有充足的熱水，又能避免水管出現凍裂、表面落灰、水量不足等問題[2]。第二，應全面推動太陽能空調技術。其一要以光—電轉換為基礎，驅動家用空調和電冰箱實現制冷功能；其二要以熱能驅動為基礎，利用吸收式和吸附式制冷機實現空調效果，該技術層面要求較高，但噪音低無污染，是良好的綠色環保技術之一。第三，應用太陽能供電儲能技術。在太陽能轉化電能的運用中，由于夜晚、陰雨天氣等情況會影響電器使用，因此需要配備儲能設備以實現更好地使用效果，在土木工程施工過程中，可以利用蓄電池組、儲熱水箱等不同的方式進行能量存儲。

4 結語

在土木工程施工中，綠色環保已經成為當前最關鍵的標準與規則，因此需要施工人員全面掌握各種綠色環保技術，通過對建筑圍護技術、建筑門窗技術、太陽能技術的應用與升級，全面提升建筑的環保與節能效果，為人們提供更優質的生活與生態環境。