土木工程中綠色建筑技術與應用探析

夏巧麗

(云南經(jīng)濟管理學院，云南 保山 650106)

1 土木工程中綠色建筑技術應用的意義

1.1 為人們提供高質(zhì)量的生活環(huán)境

綠色建筑技術主要是從工程項目設計策劃開始，就貫穿綠色原則，在之后的施工和維護過程中，盡力做到對環(huán)境的保護和對資源的不浪費[1]。作為人們生產(chǎn)生活的剛需的建筑，要在質(zhì)量、外觀等方面不斷提升和創(chuàng)新，才能滿足人們的多元化需求。同時，也正是因為人們需求的增長，建筑行業(yè)才得以快速發(fā)展，尤其是近些年來，建筑行業(yè)的發(fā)展突飛猛進，盡管由此促進了國民經(jīng)濟的極大增長，但卻給能源消耗造成了更大壓力。而綠色理念及綠色建筑技術出現(xiàn)并應用到建筑工程中后，無論是材料選擇還是廢棄物處理，都盡可能地做到節(jié)能環(huán)保，從而在創(chuàng)造可觀經(jīng)濟效益的同時，建造的建筑相比以往，對人體的潛在威脅也大大降低了，由此提高了人們的生活尤其是居住環(huán)境的質(zhì)量。

1.2 有利于節(jié)能省源

一般土木工程建設需要大量的材料作為建筑基礎，而不斷增長的建筑需求直接導致對原材料的需求持續(xù)加大，進而造成能源消耗越來越多，能源危機越來越嚴重。而將綠色建筑技術引入土木工程中，能夠規(guī)范土木工程對能源的合理利用，控制廢棄物的產(chǎn)生和排放。相關數(shù)據(jù)顯示，應用了綠色建筑技術之后，建筑行業(yè)能源消耗相比于傳統(tǒng)技術，減少了50%左右[2]。對于建筑企業(yè)來說，節(jié)能省源的同時又創(chuàng)造了經(jīng)濟效益，因此其更有動力去應用綠色建筑技術，落實節(jié)能省源的目標。

1.3 實現(xiàn)了對自然生態(tài)環(huán)境的保護

傳統(tǒng)土木工程往往在消耗大量能源的同時，也會產(chǎn)生各種污染問題，如灰塵、廢棄材料造成的環(huán)境污染，各種機械運作時造成的噪音污染等。如何弱化土木工程施工對自然生態(tài)環(huán)境的危害成為重點關注的問題，要求其在提供高質(zhì)量的建筑物的同時，盡可能地不對人們的生活環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響。而應用綠色建筑技術，貫徹落實綠色可持續(xù)發(fā)展理念，選擇環(huán)保材料，施工過程中做好灰塵、噪音、廢棄物等的控制和處理，由此使得土木工程從前期設計、中期施工到后期使用，污染源都大幅度減少，對自然生態(tài)環(huán)境的破壞也控制在合理范圍內(nèi)。

2 土木工程中綠色建筑技術應用的常見問題

2.1 不重視綠色理念的落實

長期以來，土木工程施工大都沿襲傳統(tǒng)理念，采用傳統(tǒng)方式來施工，雖然意識到綠色建筑技術應用的重要性，但為了節(jié)省成本，不少企業(yè)都未能真正落實綠色理念，對綠色建筑技術的應用也很有限。這就導致在土木工程中，無論是設計、施工還是后期維護，都不夠規(guī)范、嚴謹，以經(jīng)濟效益為目標，不注重工程質(zhì)量和環(huán)境問題的改善。由此不僅消耗了大量的能源，增加了成本，而且人們的生活環(huán)境和生態(tài)環(huán)境遭到不同程度破壞，激化了工程和社會、環(huán)境的矛盾[3]，進而嚴重影響了建筑企業(yè)的發(fā)展，且很難取得預期經(jīng)濟效益。

2.2 科學管理不合理

土木工程中綠色建筑技術應用有限，很大一部分原因在于其缺乏科學管理。科學管理可以是一項制度，也可以是一個體系，目的都在于保證土木工程有序、合理、高效率地施工，在提高質(zhì)量的同時，減小對環(huán)境的威脅。然而目前不少建筑企業(yè)都未形成完善的科學管理措施，由此使得土木工程施工各環(huán)節(jié)銜接不緊密，對能源、材料的選用以及環(huán)境問題的處理缺乏長遠考慮，也很難準確把握綠色建筑技術的應用要點，從而導致工程全過程面臨復雜的潛在風險，且環(huán)境污染問題越來越嚴重。

2.3 綠色建筑設施設備不到位

土木工程中綠色建筑技術的應用離不開相關設施設備的支持，然而大部分建筑企業(yè)由于資金問題，或為了減少成本投入，仍然使用老舊設施設備。一方面，老舊設施設備由于使用年限較長，故障頻發(fā)，存在諸多安全問題，導致施工效率低下；另一方面，老舊設施設備無法滿足當前工程施工的需要，能源消耗更大，對環(huán)境的污染也更嚴重(老舊設施設備運作時的噪聲更大等)。總的來說，新設施設備不到位，導致無法如期完成工程任務、造成建筑質(zhì)量低下，而且很難實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。

2.4 節(jié)能環(huán)保體系存在漏洞

盡管在國家的大力倡導下，不少建筑企業(yè)開始樹立環(huán)保意識，逐步制定節(jié)能環(huán)保計劃并著手應用綠色建筑技術，同時綠色建筑技術也得到突破發(fā)展。然而從國家層面來說，出臺的政策引導性更強，但在綠色建筑技術的具體應用方面卻未能形成相關的、強有力的落實、監(jiān)管和懲罰制度，這使當前建筑行業(yè)節(jié)能減排工作整體效果差強人意，且在問題出現(xiàn)后無法及時對應到責任主體的主要原因之一。在缺乏約束的情況下，大部分建筑企業(yè)首先考慮的是利益，其次才是環(huán)保，只在有需要時才被動地落實綠色理念、應用綠色建筑技術，即便出現(xiàn)違規(guī)行為，懲罰力度也較小，無法起到應有的警示和震懾作用[4]。

2.5 節(jié)能環(huán)保材料質(zhì)量有待提高

目前，相比于發(fā)達國家，我國的節(jié)能環(huán)保材料研發(fā)技術還不夠成熟、先進，以致節(jié)能環(huán)保材料的成本較高，增加了建筑企業(yè)投入的成本，而建筑企業(yè)又以經(jīng)濟效益為重，缺乏對環(huán)境保護的意識，因此很少會完全選用高質(zhì)量的節(jié)能環(huán)保材料，大多選用一般的材料，由此使得建筑質(zhì)量無法達到高標準，且節(jié)能環(huán)保作用不明顯。

3 土木工程中綠色建筑技術的具體應用

3.1 外 墻

外墻在建筑工程中主要發(fā)揮維護作用，在外墻施工中應用綠色建筑技術，一方面能實現(xiàn)室內(nèi)外熱量的交換、融合與平衡，另一方面科節(jié)約空調(diào)能耗。具體來說，外墻節(jié)能技術主要就是選用絕熱建材，借助其來充分發(fā)揮建筑空間或熱工設備熱環(huán)境的效能，保證室內(nèi)溫度始終在合理范圍內(nèi)，給住戶提供舒適的使用環(huán)境，且減少空調(diào)耗能，以此實現(xiàn)節(jié)能目的，緩解當前嚴重的能源危機。實際證明，選用了絕熱材料的居民樓，室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)耗能相比于其他建筑，減少了50%以上。

3.2 在屋面中的使用

土木工程中建設屋面，是為了給太陽能熱水器提供載體，避免太陽能熱水器直接和室內(nèi)接觸，引發(fā)熱問題，因此屋面節(jié)能技術主要是發(fā)揮隔熱作用。現(xiàn)在，不少建筑都是通過混凝土澆筑方式來形成屋面，既無法有效保溫，又很難調(diào)控。即光照強烈時室溫會不斷升高，而光照較弱時，室溫又會持續(xù)下降，如此長期反復，就會破壞建筑室內(nèi)的溫度平衡，使用者很難獲得舒適體驗，且無法達到節(jié)能目的。而應用屋面節(jié)能技術，屋面就具有了較高的隔熱功能，能夠保證室溫正常，減少空調(diào)等調(diào)溫設備的使用，既節(jié)能又降低了空氣污染。

3.3 在門窗中的使用

門窗綠色建筑技術的應用，就是使門窗不僅能反射光線，而且能利用自然光，調(diào)節(jié)建筑溫度，形成舒適的環(huán)境，且推動節(jié)能環(huán)保理念的實現(xiàn)。在應用過程中，主要是設計好門窗的朝向和比例，并選擇節(jié)能環(huán)保材料。一般情況下，朝東和朝北的窗體，比例要分別控制在30%和20%內(nèi)[5]，而材料則要選用具有隔熱功能的門窗或真空玻璃等，科學導熱和保溫，減少空調(diào)等調(diào)溫設備的使用。

3.4 在玻璃中的使用

玻璃綠色節(jié)能建筑技術的應用，主要在于選擇集美觀、高質(zhì)量以及低輻射等特性于一體的玻璃，能夠有效地抗輻射，弱化光污染對使用者的影響。一般低輻射玻璃屬于鍍膜玻璃之一，采光好且能有效隔熱、保溫，對人體健康有益。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 低輻射玻璃結(jié)構(gòu)圖

3.5 在地面中的應用

地面綠色節(jié)能建筑技術的應用，主要是在地面增加防潮保護層，重點之一在于材料的選用。理想的材料是微孔面孔，同時傳熱系數(shù)不高[6]；重點之是做好設計施工工作。高質(zhì)量的防潮保護層能夠為使用者提供舒適的環(huán)境體驗，也同樣能實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目的。

3.6 在采暖系統(tǒng)中的應用

土木工程要消耗較多能源，其中就包括采暖工程，因此采暖系統(tǒng)更有必要應用綠色建筑技術。主要表現(xiàn)在將采暖工程消耗的能源替換成新能源，如太陽能、地源熱等，這些新能源比較充足，而且?guī)缀醪粫a(chǎn)生污染問題，且能為使用者提供較為舒適的使用環(huán)境，也是節(jié)能環(huán)保的有效手段之一。

3.7 太陽能節(jié)能技術的應用

目前不少土木工程中都已應用了太陽能技術。太陽能技術，簡單來說就是消耗無窮盡的太陽能來發(fā)電、發(fā)熱，減少對不可再生能源的過度開發(fā)和使用。太陽能發(fā)電板和采暖系統(tǒng)安裝簡單、快捷，且能夠長期使用，無論是在供暖還是制冷方面，均能發(fā)揮顯著作用，產(chǎn)生的環(huán)境污染問題也比較小。太陽能技術在被動式建筑中的應用效果更為明顯。應注意的是，應用太陽能技術，從工程設計環(huán)節(jié)就要綜合考慮實際情況和具體結(jié)構(gòu)，以保證太陽能資源的充分利用。

3.8 中水回用技術

從名稱上便可看出，中水回用技術的作用主要在于節(jié)約用水，促進水資源的循環(huán)利用。目前土木工程中也已普遍應用了中水回用技術，且收獲了良好的效果。在具體應用時，應先科學規(guī)劃設計廢水回收系統(tǒng)，便于對日常生活中使用過的水進行二次回收，經(jīng)過消毒等嚴格的處理程序后，重新利用，從而提高水資源利用率，避免浪費，達到綠色節(jié)約目的。

4 結(jié) 語

總的來說，在國家大力提倡生態(tài)文明的當前社會，土木工程中綠色建筑技術的應用已經(jīng)成為建筑行業(yè)的必然選擇和主要發(fā)展方向之一。它不僅能為人們提供高質(zhì)量的生活環(huán)境，改善自然生態(tài)環(huán)境，從而實現(xiàn)人類與自然的和諧相處；而且能夠弱化經(jīng)濟發(fā)展與能源消耗之間的沖突和矛盾，引導人人都樹立保護環(huán)境的強烈意識。為此，建筑施工的各個方面都要應用相應的綠色節(jié)能技術，從材料的選用、新能源的應用等方面入手，提高建筑質(zhì)量和舒適度，并實現(xiàn)保護環(huán)境、節(jié)能減排的目的。

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