節能技術在工民建施工中的運用研究

于海龍

中電建建筑集團有限公司 北京 100032

1 工民建施工應用節能技術的必要性

工民建施工與民生息息相關，更是關系到經濟社會的發展。現如今工民建施工質量被廣泛關注，而且工民建施工各個階段的品質也面臨更高要求。在節能減排這一政策的號召下，工民建施工為了實現節能減排要求，開始在現場施工中應用節能技術，通過節能技術減少工民建施工對于自然環境污染，高效利用化石能源[1]。目前開展工民建施工期間應用節能技術，還需要進一步把控，但實際上我國建筑行業已經在新能源應用方面獲得了比較可觀的成果，通過新能源代替化石能源。這種新能源與新材料一方面可以幫助施工企業減少成本支出，另一方面也能夠為自然環境保護做出貢獻。

現如今工民建施工過程中節能技術已經十分普及，更是得到了行業從業者的肯定。利用節能技術改善工民建施工現場環境，使化石能源得到節約，全面代替了傳統施工技術，又更新了工民建施工理念，避免施工環節資金的大量消耗。除此之外，工民建施工中運用節能技術，通過太陽能和空氣能等資源真正實現了節能減排這一目標，推動工民建施工可持續發展[2]。

2 工民建施工過程中節能技術應用現狀

為了實現節能技術在建筑行業的普及，有關部門深入展開了關于節能技術的探究，并推出了一系列政策，營造節能技術實踐的環境。通過建筑行業發展與實踐，構建了節能技術體系，但實際上工民建施工中節能技術的應用還是不足。針對工民建施工節能技術應用現狀，從以下兩個方面展開分析：

（1）資源消耗方面。工民建施工具有復雜性，而且施工工序也比較多，難免會導致一些施工資源的浪費，這便會增加工民建施工成本耗損。工民建施工過程中資源浪費，也會直接影響到行業環境與發展[3]。這種資源過度消耗的現狀，也直接肯定了節能技術應用的必要性。

（2）技術應用效果方面。工民建施工和民生發展有非常密切的關系，因此工民建施工技術要求也比較嚴格。結合一直以來工民建施工的經驗，需要投入資金較多，為了實現工民建施工效益最大化，可能會采取壓縮施工人員預算和基礎設施采購預算的方法，導致工民建施工不達標。施工人員如果為了經濟性而存在偷工減料的行為，必然會降低施工單位在市場中的競爭力。另外，工民建施工對于現場施工人員態度和效率也有非常高的要求，施工人員必須不斷學習，掌握節能技術以及節能環保理念，在工民建施工中大力應用節能技術，方可規避技術應用不達標等相關問題[4]。

3 工民建施工過程中的節能技術運用關鍵點

3.1 屋頂隔熱節能施工

屋頂隔熱施工在工民建施工中是十分關鍵的流程之一，尤其是南北方在高溫天氣下，屋頂受到太陽直射，必然會提升表面溫度。要想解決屋頂溫度升高這一問題，建議應用空氣層隔熱技術。該技術主要是通過降低傳熱原理，無需過多的資金，且隔熱施工操作比較簡單，可以達到預期屋頂隔熱施工效果。根據屋頂隔熱節能施工的實踐，發現空氣層隔熱技術在墻體、屋頂、窗戶等部位，均能夠獲得比較理想的隔熱施工效果，并且可以達到墻體保溫這一目的。另外，工民建施工中屋頂部位的節能技術還涉及倒置型保溫屋面、架空型保溫屋面兩種技術[5]。

3.2 室內取暖節能施工

各個地區環境、氣候均有不同，所以室內取暖標準也存在差異。比如北方進入冬季后氣溫非常低，這就需要在工民建施工中做好采暖。但采暖意味著需要耗損大量的能源與資源，使工民建施工成本增加。所以，建議在工民建施工中運用節能技術。現如今室內取暖的節能技術中，水泵熱源系統比較常用，該系統不僅可以為室內供暖，還能夠減少能源資源耗損，減少因供暖導致的消耗[6]。水泵熱源系統運行，遵循自然界熱能轉移原理，通過地下水吸收可以采集地熱能量和太陽能量，提高室內溫度，達到采暖供暖的目的。水泵熱源系統作為一項節能技術，具有環保性、經濟性，但是很容易受到所在區域的影響，這一點還需要在今后室內采暖節能施工中進行完善。

3.3 太陽能節能施工

太陽能屬于可再生資源，不只是建筑行業，太陽能在其他行業也有非常廣泛的應用，而且太陽能本身作為新能源，具有無污染、綠色環保等諸多優勢，是工民建節能施工的重要能源。太陽能節能施工常見的有太陽能熱水器，這是工民建施工中十分常見的一種節能設備。通過電能板提高熱水器儲存水的溫度，為人們提供所需熱水[7]。這種太陽能熱水器減少了天然氣在人們日常生活中的用量，起到節能、環保作用。另外，太陽能發電也是工民建施工中的常見節能技術，建筑樓頂部位安裝太陽能電池發電系統，通過該設備實現熱能向電能的轉化，隨后再使用蓄電池儲備轉化而來的電能。這種電能在工民建施工中可以連接電能線路和建筑供電設備，為照明系統提供電能支持。

3.4 門窗安裝節能施工

如今我國在建筑行業節能技術應用方面，陸續出臺了權威的法律條款，對節能技術在工民建施工中的應用給出明確標準，其中門窗保溫隔熱功能是節能施工非常重要的一部分[8]。工民建施工過程中，節能環保型門窗常用的有實木門窗、玻璃鋼門窗等類型，因為實木門窗需要大量木材，成本較高，所以并沒有在行業中廣泛的應用，相比之下玻璃鋼門窗優點更加明顯，而且玻璃鋼材料不容易衰減，還具有良好的韌性和強度，即便周圍環境比較復雜，也能夠具有良好的保溫隔熱性。針對工民建施工中幾種類型的門窗材料性能進行對比數據如表1 所示。

表1 門窗材料力學性能與導熱系數

根據表1 數據發現工民建施工中常見門窗材料中，玻纖增強聚氨酯復合材料導熱系數低、彎曲程度高，而且保溫性能和隔熱性能良好，材料本身還具備較高的強度，是工民建門窗節能施工的首選，在門窗節能施工中通過該類門窗的應用可以減少能源耗損。安裝被動房節能門窗系統，可以加強門窗氣密性和隔熱性，考慮到不同氣候條件下門窗的傳熱系數和太陽得熱系數存在差異，所以結合實際需要優化設置各項指標，提升門窗節能效果。各個地區傳熱系數月太陽的熱系數如表2 所示。

按照表2 有關數據科學選擇門窗材質，門窗在安裝過程中也必須綜合分析，例如選擇安裝位置應該與外墻保溫層的最外層垂直。由于金屬導熱性能良好，因此要想使門窗與外界環境形成相對較大的換熱，便要對節能型門窗金屬材質在連接部位進行隔熱處理。門窗與門洞之間需要使用密封帶，常用的有預壓自膨脹密封條，具有良好緊密性，密封條施工處理也比較簡單，而且保溫性能良好，除了在門窗密封位置使用外，還可以在保溫板的連接部位應用。最后，節能門窗與外墻之間的連接，建議選擇具有良好防水性的膜密封系統，安裝膜密封系統時防水隔汽密封布放置在室內，防水透氣密封布則放置在室外，可以進一步優化密封性能，加強抗水侵蝕性和抗氧化性，延長使用期限。

表2 各個地區傳熱系數與太陽得熱系數

3.5 外圍墻體節能施工

工民建施工過程中的外圍墻體在施工現場占地面積比較大，而且需要使用各個品種與類型的施工材料。因此，為了能夠達到節能施工要求，外圍墻體的節能施工需要應用節能技術，例如墻體保溫技術。該技術包括外保溫技術和內保溫技術兩種，其中外保溫技術除了具有保溫性能外，通過保溫材料與防水材料還可以保護墻體免受雨水沖刷，起到保護建筑墻體質量的效果[9]。另外，外保溫技術還能夠杜絕墻體直接受到太陽輻射。內保溫技術是在墻體內部使用保溫材料，有利于減少實體磚用量，具有經濟性和節能性的特征，同樣具有保護墻體的優勢，以免墻體在外力作用下受損，從而為工民建施工質量提供保障。

3.6 清潔能源節能施工

現階段工民建施工使用清潔能源比較多，常見的有太陽能、風能等。結合工民建施工要求，選擇最為可行的清潔能源應用方法，創新傳統能源結構，減少房屋使用成本，并能夠最大程度地優化節能施工效果。針對太陽能資源的合理利用，例如太陽能熱水系統和太陽能光伏發電系統，通過光伏達到發電的目的，保證工民建施工對于電能的基本需求。以往工民建施工中建筑材料包括水泥、石灰、鋼筋等，這些材料在現場應用很容易產生粉塵，造成環境污染。為此，在節能施工中全面實踐節能減排理念，通過清潔能源使用方法的創新，避免施工現場粉塵污染對環境的影響，也能夠提高工民建施工環境效益。

4 結語

綜上所述，工民建施工為了實現節能減排，現場施工開始應用節能技術。通常節能技術存在于工民建施工全過程，減少能源資源耗損，避免工民建施工對于環境質量的危害，從而達到節能減排目的。今后工民建施工中對于節能技術的應用，還需要探索新技術的應用方法，構建更加完善的節能技術體系，為工民建施工提供更加多元化的節能技術手段，開發新型節能材料，提高工民建施工綠色環保效果，繼而真正實現工民建施工經濟效益、環保效益的提升。