低碳趨勢下建筑施工技術優化及發展

李 斌

山西園區建設發展集團有限公司（030000）

0 前言

經濟社會的迅猛發展，不僅使得人們生活得到了極大程度的改善，也從不同角度破壞了生態環境，打破了生態平衡，出現了日益嚴峻的環境問題，嚴重威脅著人們賴以生存的家園。加之不斷提高的社會生產力，也加劇了對能源資源的開采程度。面對此種情況，要想實現可持續發展目標，必須探索一條行之有效的解決方式，這一問題解決方式就是低碳節能。

近年來，在城市化建設進程逐步加快的背景下，日益擴大的城市建筑規模、不斷涌現的建筑工程項目，都使建筑行業呈現出蓬勃發展態勢。值得注意的是，建筑行業通常會消耗巨大能源，也會產生嚴重的污染，所以必須在建筑工程項目中融入低碳理念。從施工技術控制為出發點，有機結合低碳理念和施工技術，在推動建筑節能化發展的同時，探索低碳化道路，確保建筑行業可持續發展目標逐步實現。

1 我國建筑行業能耗現狀

城鎮化發展步伐的逐步加快，日益擴大了城市規模，此時得到迅猛發展的房地產、舊城改造、開發區建設等項目都與建筑行業密不可分。調查顯示，我國每年新建住宅約為16～20億m2，多數建筑存在高能耗特征，因而逐漸增加了對煤炭的需求量。雖然說我國具有豐富的煤炭資源，但人均資源不足的問題卻十分嚴峻，因而作為僅次于美國的第二能源消耗大國，我國能源資源前景不容樂觀[1]。以建筑行業特征為依據，建筑施工階段是能源消耗主要集中的環節，因此應在低碳化施工技術發展方面予以重點關注。

近年來，雖然我國經濟發展水平得到了大幅度提升，但從高新技術產業發展情況來看，我國經濟仍然不夠發達，技術水平的提升空間巨大。而因我國建筑行業施工設備呈現出較為落后的狀態，加之缺少科學管理方式，所以建筑工程施工環節大量廢水、粉塵、噪聲、建筑垃圾等的產生都嚴重破壞了生態環境，并且資源利用方面也存在不合理現象，嚴重的浪費有悖科學發展理念。

2 低碳施工影響因素和技術控制措施

2.1 施工現場碳排

施工現場碳排的最主要來源就是現場二氧化碳排放。施工現場碳排主要有材料、能源、設備、人力消耗、對施工土地破壞等多方面內容。按區域劃分，施工現場碳排有施工區、生活區、辦公區三方面碳排之分，而施工機具選擇及照明等是主要影響因素。

2.1.1 施工機具

施工中占用電總量90%以上的就是機械設備、機電設備等，。與普通標準電動機相比，高效節能型電動機具工作效率和平均功率因數等較高，且總損耗低于普通標準電動機，節能效果十分顯著。在耗能比較方面，選用節能機械設備，如變頻節能升降機等，起到的碳減排效果十分顯著。與此同時，也應注意保持設備低耗高效工況的按時保養、維修檢驗制度等的積極制訂和執行，為設備正常運行提供保障[2]。除此之外，還應加強在施工機具操作人員及維修人員培訓方面力度，幫助這些人員提高操作技能，避免因操作不當造成能耗損失現象。

2.1.2 施工照明

功率相同時，燈的能耗僅為白幟燈的1/8，約占日光燈的1/3，所以為確保施工現場達到節能效果，白幟燈應嚴禁使用，可將LED照明燈全面推廣，達到低耗節能目的。此外，在建筑工程施工現場也應重視節能燈數量的合理配置，并且注意嚴格控制照明強度及照明時間。設計照明的過程中，要以需求為依據，科學配置局部、一般、應急等照明燈具。施工現場的照明，可優先考慮太陽能等清潔能源，最大限度實現施工現場照明能耗方面的碳減排目的。

2.2 廢棄物碳排

建筑工程施工碳排的主要組成部分還包含施工廢棄物處置。廢棄物碳排具體有運輸碳排及處置碳排等。首先，運輸過程的廢棄物通常會有二氧化碳排放。其次，處置廢棄物的過程中，受電能消耗及化石燃料燃燒等因素影響，會導致二氧化碳產生，增加碳排放。經回收加工后的廢棄物，能向建筑材料方面再次轉化，進而達到再次使用的目的，有效降低碳排放。

廢棄物碳排的具體控制措施應從以下兩方面分析:處理廢棄物的過程中，應優先選擇節能及低碳處理工藝、設備，通過充分加工和循環利用等方式，有效減少建筑垃圾焚燒及填埋。廢棄物運輸過程，應以減少廢棄物及再利用、循環這一原則為出發點，制訂固體廢棄物減量計劃，進而達到回收再利用目的。比如針對模板工程，就可通過定型鋼模的應用，加高效技術及管理措施的配合，使模板周轉次數有效提升，減少廢棄物產生。施工建材可通過工廠化生產模式，向現場運送并開展組裝操作，也利于有效減少廢棄物。

2.3 施工碳匯

建筑工程施工現場環境復雜，同時一系列施工活動的開展，如車輛運輸及機械作業等，都會有大量揚塵及噪聲產生，也會有大量二氧化碳隨之排放。面對此種情況，可在施工現場積極開展綠化措施，有效減少揚塵污染，也能借助綠化植物來吸收二氧化碳，確保施工碳匯總量有效提升。

3 低碳趨勢下建筑施工技術的優化改進

3.1 積極引進、應用環保技術

眾所周知，建筑工程施工會嚴重破壞環境，主要表現有建筑工程施工會產生大量粉塵、噪聲、光污染等。與此同時，施工的一些建筑原材料，如石灰及砂子等，極易產生粉塵，給環境帶來影響，也會威脅人們的身體健康。面對此類污染問題，在施工環節應加強預防，最大限度降低污染。如通過濕法作業方式使高粉塵污染問題得到有效預防，也可將覆蓋屏蔽工作做好，使施工區內粉塵高度目測低于150 cm[3]。除此之外，還應加大低碳施工新技術的推廣力度，優化用能結構，加強推進太陽能、風能、地熱能等清潔能源的應用力度，使煤炭及火力等傳統發電能源比例大幅度降低。可優先選用國家及行業推薦的節能降耗產品，如將LED照明燈全面使用在施工現場，也可選擇高效利勃海爾輪式裝載機。

3.2 充分利用原材料，避免浪費

我國并不具備完善的建筑行業相關材料標準的法律法規體系，導致建材質量呈現出參差不齊現象，而建筑施工就是將各種建筑材料向成品方面進行轉化的一個過程，所以工程施工最重要的一個環節就是建材使用，建材在建筑工程總費用中占據60%以上比例，因此能否充分利用建筑材料，是實現建筑施工技術低碳化發展目標的關鍵所在[4]。對此，必須積極樹立節約環保意識，回收利用施工中產生的建筑垃圾。與此同時，針對建筑工程中一些大型且能夠多次利用的材料，可通過租賃方式再次利用，可有效避免浪費現象。

3.3 提高現場人員的低碳意識

要想推動低碳施工的可持續發展，必須加強低碳環保教育力度，充分調動現場施工人員、管理人員的能動性，幫助這些人員逐步增強低碳意識。低碳施工的最終執行者是現場施工人員。如果現場施工人員沒有開展低碳施工的主動性，即便建筑工程項目具備完美低碳施工方案，也不能保障低碳施工的有效落實。因此，必須樹立低碳意識。首先，應積極轉變管理理念，在工程項目中自上而下進行低碳施工理念的廣泛宣傳；其次，現場施工人員存在復雜化特征，管理難度較大，應明確責任，明確分工，保障施工過程的組織性、紀律性，以此為基礎推動施工低碳化發展。

3.4 充分利用水資源，強化對施工用地的保護

首先，從充分利用水資源方面進行分析，建筑施工過程通常需要巨大的水資源，而水資源主要應用在混凝土攪拌和后期養護[5]。建筑工程施工過程存在巨大用水量的現象。從水資源應用實際情況來看，施工人員并未形成節水意識，水資源浪費十分嚴重，如管道滲漏、供水系統維護難以積極開展等。面對此種情況，必須加強管控，減少水資源浪費，確保水資源得到充分利用。

其次，從施工用地保護方面進行分析，應通過建筑用地的合理規劃，尤其要合理規劃臨時用地，有效提高建筑空間使用率。合理規劃建筑用地是建筑工程前期設計階段的一項重要工作內容，但值得注意的是，該項工作不能局限于建筑工程前期，在施工過程、臨時設施和施工道路設置方面也應將節約用地理念充分體現出來。比如以工地實際規模、人員數量、材料設備等情況為依據，科學規劃并控制工地臨時的基礎設施，如工地臨時房屋及臨時圍墻等。

3.5 節約能源，提高能源利用率

低碳化生產主要包含兩種方式，一是盡可能減少污染物排放，二是提升能源利用率，有效節約有限的能源資源，所以要在建筑工程施工中加強再生能源應用方面的探索力度。除此之外，我國地理位置及氣候等差異化特征十分顯著，所以南北溫差較大，北方冬天往往需要消耗更多能源來供暖，因此必須積極推廣節能技術[6]。工程施工與熱源、管網、建筑系統等多方面內容密切相關，而工程施工新技術低碳化發展的環節應立足整體為出發點，縱觀全局，如選擇太陽能等可再生能源應用的過程中，應注意提升熱力使用能效比，減少輸配管網熱損失，提升建筑圍護結構保溫隔熱性能。因此，只有全面推進施工新技術低碳化的應用，才能逐步形成建筑工程整體的低碳化施工模式。此外，能源利用率提高過程應注意以下內容:盡可能選擇功率相近的機械設備，原因在于某機械設備存在較大功率的情況下，極易引發浪費現象。

4 低碳趨勢下建筑施工技術的發展方向

4.1 智能化

在低碳趨勢下，建筑行業如果僅以傳統勞動力的方式為主要依靠，自然不能充分滿足建筑施工的需要。所以，建筑施工技術應逐漸朝著現代化方向發展，不斷加快智能化發展的步伐。建筑企業未來發展的一個必然趨勢就是智能化建筑施工技術，智能化可完美融合多媒體、網絡資源、建筑施工技術，形成智能化建筑施工體系。如施工中應用無線網絡，有利于施工人員之間技術交流，也能為建筑施工的高效、高質開展提供輔助。此外，電子技術的應用能為建筑企業的統一管理提供有利條件，確保管理人員隨時調取信息。

4.2 節能化

在我國建筑行業迅猛發展的過程中，一個嚴峻問題就是建筑施工環節存在較為嚴重的能源浪費現象，長此以往，必然會給我國社會的持續發展造成影響。在低碳趨勢背景下，建筑行業開始越來越重視能源的有效節約。具體來說，建筑工程施工建設環節，要多方位、全面性地節約能源，才能為建筑工程在低碳趨勢下更好的發展提供保障，使企業實現收益的最大化目標。目前，我國發展戰略中不可忽視的重要內容之一就是節能減排，所以低碳趨勢下建筑施工技術未來發展的過程中，要堅持走節能化發展道路。

5 結語

從當前低碳趨勢下的建筑工程實際情況來看，預期的低碳發展目標并未實現，所以必須進一步探討如何在建筑中有效應用低碳這一綠色化理念，進而推動建筑業逐漸趨于低碳化方向發展。