節能技術在綠色建筑工程中的應用

彭志偉 山西四建集團有限公司

1 前言

隨著我國城市化建設的快速發展，綠色建筑理念逐漸深入人心，人們開始注重保護城市生態環境，節約能源減少排污，創造更加優質的和諧生活空間。對于現代化建筑工程來說，采取相應的措施實現節能，達到綠色目標至關重要。另外，新時期如何充分運用節能技術優勢，改善綠色建筑工程建設施工存在的能源浪費問題，這是擺在行業面前的重要任務。

2 綠色建筑概述

綠色建筑包括建筑的生產材料、設計建設、實施、維護等全方位對環境沒有造成傷害，并且在保護環境的前提下，確保生態平衡且建設出一種高大上的建筑，也屬于一種低碳綠色環保建筑。綠色建筑既要遵守當地的地理環境、氣候條件，根據當地所擁有的純天然材料去選擇施工方向，確保能夠科學合理的利用自然資源，重視內外之間的聯系。

綠色建筑又被稱為生態建筑、可持續發展建筑、環保建筑。在《綠色建筑評價標準》一文中，把綠色建筑命名為“在建筑的使用期限內，能夠實現最大化的節省材料，保護環境，保護大自然，做到綠色環保，給人民營造一個健康、舒適、綠色、環保的環境”。

綠色建筑的發展是整個社會發展的必然趨勢，綠色建筑的發展包括以下幾個方面：一是減少施工過程中對環境造成的影響，即節省材料；二是打造一個安全、舒適、環保的生存環境；三是與自然環境和諧共處，盡可能做到人與自然和諧相處，保護自然就是等于保護自己的生命安全。

綠色建筑工程節能的基本原則、綠色建筑工程全過程需遵循以下原則。

一是尊重自然原則。在最初建筑選址、節能的設計等方面，應結合實際環境和自然資源的分配情況，注重保護原有的環境，強化綠色建筑的整體規劃效果，尊重自然、適應自然，以此來打造自然的生活環境。

二是節能原則。即“綠色的核心”，節約自然能源，減少污染排放，將建筑工程對環境的影響降到最低，在此基礎上提高建筑居住的適宜性、可靠性，將節能減排落實到每個施工細節當中。

三是科技創新原則。當下綠色建筑技術、節能技術仍有待升級，需加大研發投入，將更多的新型材料應用到綠色建筑領域，用綠色技術推動綠色建筑產業發展，打造綠色城市。

四是本土優化原則。由于我國各個地區生態環境差異較大，不論是節能設計還是技術的應用，均需要考慮到本土實際，從實際情況出發，打造差異化綠色城市。

3 綠色建筑工程節能面臨的挑戰

3.1 有待擴大實際建設規模

根據住建部發布的數據，2020 年我國綠色建筑項目累計2.47 萬個，占城市建設民用建筑比例77%，其中，裝配式建筑比例高達20%。但結合各區域的數據來看，一線、二線城市的占比較高，大多三線、四線城市綠色建筑占比不超過60%，尚未達到綠色城市建設的目標。

根據建筑工程的實際情況來看，綠色建筑的整體效果體現在綠色材料的使用上，節能優化設計不足。可見，在未來的發展中，仍舊有待擴大綠色建筑工程的建設規模，加大節能創新設計，使其更加符合綠色發展方向。

3.2 后期成本回收緩慢

綠色建筑工程節能設計前期投入高、后期收益回饋高，但時間較長，其生態效益是在后期建筑使用過程中緩慢回收，因此，部分謀求短期利益的開發商對建筑工程綠色化較為抵觸。這在一定程度上影響了綠色建筑技術的推廣與創新發展，大量技術由于前期投入高難以順利投入使用。

3.3 施工工藝有待提高

綠色建筑技術通常需要較強的綜合能力，不同的建筑類型其技術的應用方式差異較大，因此，施工過程中往往會因為工藝不精、粗放管理，導致節能的效果大打折扣。再加上新型材料的不斷涌現，按照資源和環境匹配最佳材料和技術，為施工工藝帶來了不小的難度，還需采取一定的措施，合理調節資源、技術與管理之間的關系。

4 節能技術在綠色建筑工程中的應用

4.1 強化對綠色建筑節能的認識

綠色建筑也被稱為生態建筑和可持續建筑。在整個建筑過程中最大程度節約資源，來減少污染。綠色建筑在節約能源、土地和材料等方面有著顯著的優勢，既能保證傳統建筑理念，又可以在材料與技術方面進行創新。部分開發商的短視，阻礙了綠色建筑產業的發展。因此，應強化房地產開發商的社會責任感，加強綠色理念和節能政策的宣傳，相關部門督促落實，強化開發商對綠色建筑節能的整體認識，將更多的建設項目提高到綠色建筑標準，從而提高城市綠色建筑占比。

4.2 做好施工準備

綠色建筑工程在正式建設施工前，充分意識到節能技術在施工技術體系中的核心地位與重要作用，強化了節能意識，做好了施工技術各項準備工作，嚴格按照節能建筑的施工技術要求與圖紙設計要求，結合現場實際情況，精心編制科學可行的節能技術方案，為建筑節能施工的質量管控體系建設做好鋪墊。

針對各個環節制定對應的節能技術質量目標，有效管控施工工序，同時及時開展技術交底工作，確保現場施工人員對本工程特征、節能要求、建設意圖、設計要求、工藝技術等有全面的了解。

4.3 充分引入節能施工材料

現代社會的建筑工程建設規模宏大，本工程遵循充分引入節能施工材料的基本原則，通過對市場材料的調研，從以下幾方面入手落實了該項工作。

首先，分析過去建筑工程大量應用的粉煤灰制品、空心黏土塊、空心砌塊、實心黏土塊的缺陷與不足，盡可能引入優質節能降耗材料作為替代品。

其次，引入了聚氨酯、發泡聚苯乙烯、玻璃棉等市場中節能降耗優勢最佳的高效保溫建筑施工材料。

最后，引入了節能型門窗、節能型材料，優化墻體與屋面施工質量，保證并大幅度提升了綠色建筑自身的隔熱、隔音性能。

4.4 屋頂節能

綠色建筑工程項目的施工單位使用了屋頂節能施工技術，在具體操作時，對太陽輻射形成的熱量進行了隔離處理，房屋受到的陽光直射因此而減少，達到了良好的節能與降耗效果。現場綜合使用了新型屋面、種植屋面、架空屋面等屋頂防護技術，以達到綠色覆蓋屋面的施工要求，引入了新型屋面保溫材料，進一步強化屋面隔熱和遮陽性能，減少了能源、資源的不必要消耗。

屋面上植物大量的光合作用將太陽光產生的部分熱量轉化或者消耗，提升了屋面隔熱和遮陽效果，同時體現出了屋面環境的美化作用。此外，屋面施工現場還有意識地提高了屋頂日射反射比率，降低了屋頂吸收的太陽熱量，有助于建筑整體順利實現節能施工目標。

工程交付后將建筑工程與普通建筑工程對比，屋面的夏季綠化措施效果非常顯著，綠色建筑屋面低于普通建筑工程屋面5℃左右，室內溫度大約降低了2℃，降低了建筑內部6%左右的空調容量，且周圍環境溫度也隨之降低約1℃左右，體現了屋面保溫與隔熱施工技術的應用價值。

4.5 地面節能

首先，綠色建筑工程在地面基層施工時，嚴格控制保護層、防潮層、隔離層、保溫層等不同工程部位構造，現場加強了保溫層厚度的檢查工作。

其次，針對現場各構造層、基層與保溫板容易出現的縫隙、黏結問題，提前制定了防控措施，選用了穿越地面與室外空氣直接接觸的金屬管道隔熱熱橋，避免了保溫效果受到影響。

最后，由于綠色建筑工程建設在北方，冬天氣候寒冷，因此，結合區域環境特點將隔熱斷橋應用在了與土壤接觸的地下室外墻施工、與土壤接觸的建筑首層地面施工、與室外空氣直接接觸的建筑底面施工、毗鄰不采暖空間地面施工中，加強了對建筑的保溫施工。

4.6 幕墻節能

首先，綠色建筑工程引入了具有較好紅外線隔離效果、較強采光性的低輻射玻璃，發揮出了新材料的節能隔熱優勢；引入了陽光控制鍍膜玻璃，在具體施工時將一層金屬化合物膜鍍在玻璃表面，有效控制一定波長光的透過，發揮出了這種新材料的單向透視性優勢；引入了中空玻璃，在具體施工時有機組合了多種玻璃，通過膠帶密封方法形成玻璃的中間真空，強化隔音與隔熱功能，發揮出了節能、輕巧等優勢；引入了夾層玻璃，在具體施工時將透明的有機物質填充在多種玻璃之間，玻璃自身的透明度沒有受到影響，同時強化了抗沖擊性與抗擊慣性的性能。由于真空玻璃具有相對復雜的生產工藝，加之外觀方面存在一定缺陷，因此綠色建筑工程幕墻施工并未引入這種節能的玻璃材料。

其次，幕墻施工采用了照明節能技術，設計人員對建筑功能、特征、形態等進行了充分考慮，結合業主提出的藝術氣息和現代感要求，設計的LED 燈光照明設備具有智能控制優勢，能夠自動完成幕墻照明的RGB 顏色轉換，提高幕墻美觀性，同時體現了LED 照明設備具有良好的隱蔽性、較輕的重量、較小的體積等優勢。

再次，幕墻施工采用了遮陽板節能技術，對建筑較高熱量區域的幕墻安裝遮陽帽，避免室內受到陽光直射而引起室內溫度過熱等情況，改善了室內環境，同時保證了室內通風與采光。

最后，幕墻施工采用空心砌塊墻體，現場特別注意了粉刷和砌塊的開裂問題、墻體灰縫問題、墻體裂縫問題、墻體熱阻值降低問題等常見問題，通過規范施工操作、嚴格質量檢查等措施保證了施工質量。

4.7 門窗節能

綠色建筑工程的門窗施工以單框塑料雙玻璃為主，彌補了單層玻璃、鋁門窗、鋼門窗的傳熱、密封性等方面的不足，嚴格要求門窗材料的雨水滲透性、空氣滲透性、抗風壓性等節能性能。現場安裝過程中施工人員仔細檢查縫隙超標度、框角垂直度，對推拉窗軌道進行密封處理，采用水泥砂漿填補窗臺、梁柱、墻與門窗框四周的交接地方。

4.8 太陽能技術的運用

太陽能技術的使用是最節能的方式之一，在建筑建設時，一般對太陽能的利用可以分為兩類：（1）利用相關設施收集太陽能，進而使用在熱水器、電力等方面，實現太陽能到電能的轉化；（2）改變建筑物的方位，使得建筑物本身直接利用太陽能，或者在墻體上使用聚熱材料，達到房屋保暖的效果。

第一種方法比較普及，一般在屋頂安裝太陽能光板來收集太陽能，通過光板將電能輸送到儲電設備中，進而被使用。但是，太陽能在被使用的同時還存在許多缺點，過度的依賴天氣狀況。當晴天時，產生的電能尚能滿足自身的需要，但是遇到大雨天氣，則很難產生電力，這對全部依靠太陽能家庭來說是一個現實的難題。因此，提高太陽能轉化效率技術亟待研發。改變建筑物方位提高對太陽能的利用，這是最科學最有效的方法，將房屋朝南建設，或者將側面最大限度地在陽光直射面，并且在墻體粘貼聚光保溫材料。當太陽出來時，可以有效地提高室內的溫度，非常節能環保。即便在夏季，也可以對房屋內的溫度實現內外隔絕，避免房屋內溫度上升。

4.9 風能技術的運用

風能屬于最清潔的能源之一，綠色無污染，在進行房屋建設時，耗費了大量的電力，可以用風力進行補充。在上風口建設風力發電廠，將產生的電能傳送到施工基地，這種設施的投入，極大地減少了電能的消耗，為企業節省資金，同時還可以使用活動風力機，便于安裝和轉移，可以隨著工地的轉移而轉移。

風力和太陽能發電相比，各有千秋。首先風力有太陽能發電不具備的優勢，即便是陰天空中沒有太陽，只要有足夠的風力，就可以產生電能，和太陽的關系并沒有相關的聯系；此項技術尤其適用于風能資源豐富的地域。

4.10 注重材料性能與循環利用

我國目前城市化進行速度加快，建筑拆遷也逐漸變多，隨之產生大量的建筑垃圾。為提高材料循環利用可將這類建筑垃圾進行有效使用，通過篩選以及粉碎將材料用于道路建設上，其余材料也可用于工磚和混凝土加工上。

材料的循環利用不僅降低了資源的投入，還將建筑垃圾進行合理利用，以此做到資源減量與廢物資源化的效果。對于建筑材料的回收也要杜絕化學材料垃圾的使用，這類化學建筑垃圾已無法滿足建筑使用條件，繼續使用會給建筑帶來巨大隱患。

5 結束語

總之，推進節能技術在現代綠色建筑工程建設施工中的應用勢在必行，既是貫徹落實環保理念與可持續發展戰略方針的必由之路，也是提高綠色建筑工程建設的施工效益、社會效益、生態效益的有效方法，綠色建筑工程建設施工單位要積極學習借鑒國內外成功的綠色建筑工程經驗，掌握更多新材料、新技術，在綠色建筑事業發展中充分體現出科學發展觀的指導作用，實現綠色建筑事業的長久穩定發展。