張文舉
(山東華邦建設集團有限公司,山東 濰坊 262500)
發展綠色環保節能技術是建筑行業在新時代競爭洪流中謀求長遠穩健發展的重點突進方向。通過環保施工技術的引入和應用,能夠平衡企業效益、生態效益與社會效益三者之間的關系,幫助建筑行業獲得更好發展的同時,推動國家現代化強國建設,實現生態可持續發展。同時,發展建筑施工環保技術是促進建筑產業升級轉型的重要力量,隨著建筑工程環保節能性的提升,將重塑建筑領域發展格局,更好地滿足行業與企業發展的實際需求。但目前環保節能型施工技術尚未得到廣泛應用,這與技術發展不夠成熟、市場保護機制存在缺失等原因密切相關,因此,持續加強建筑工程環保施工技術的研究是非常必要的。
房屋建筑是人類生產生活的重要場所,建筑施工技術的發展不僅是不同時代經濟發展水平的反映,而且能夠體現當時的社會組織架構。建筑行業施工技術發展規律有一定的方向可循:最開始追求建筑材料的設計化,到后面要求建筑與各方面需求相適應,強調建筑技術的突破性,再到高新技術集成實現建筑功能的有效拓展,最后是現在通過新型環保施工技術的應用解決建筑工程遺留的通病(見圖1)。隨著低碳環保理念的深入人心,建筑工程作為規模最大的建造類活動對環境造成的污染和破壞顯而易見,為了落實可持續發展戰略,建筑環保節能施工技術必然成為建筑施工技術的主流趨勢。

圖1 建筑行業施工技術發展方向
雖然目前建筑環保節能技術的發展和應用已經初見成效,如保溫技術、環保材料、新能源技術等在部分建筑企業中已得到有效應用。但不可否認,其發展仍然面臨較大的現實困難:第一,建筑管理人員和施工人員對環保施工技術缺少了解,沒有足夠的應用意識,導致該項技術在實際工程中的應用范圍有限。第二,國家針對建筑環保施工技術應用的相關法律制度不夠健全,導致市場對于該項技術的推廣缺乏足夠的重視,部分建筑企業為了追求經濟效益而選擇犧牲環境資源。第三,建筑環保施工技術的應用需要專業設備和人才來保障其效果,但目前大部分建筑工程使用的仍是傳統舊設備,并且懂技術的專業人才不足,導致環保技術在工程中的應用明顯受限。第四,目前,建筑企業的工程施工管理水平存在明顯不足,管理能力的缺失是導致建筑活動整體環保意識差的主要原因,并且不能建立完善的建筑施工環境監督保護機制,嚴重影響建筑工程生態效益的實現。
建筑工程需要消耗大量的資源。在施工建設過程中經常出現能源浪費問題,并且建筑垃圾會對項目周圍生態環境造成破壞,還存在噪聲污染、粉塵污染、光污染等多種問題,環保節能施工技術的應用能夠有效減少建筑垃圾的產生,科學運用環保材料和技術能夠減少能源消耗,并且帶動關聯產業鏈的大力發展。
建筑施工環保節能技術不僅能夠極大提高資源利用效率,實現節約能源資源、生態環保的目的,并且能夠提高建筑施工效率。隨著環保技術應用面的拓寬和研究的不斷深入,該類技術也會成為建筑企業降低建設成本的有力手段。從環保效益和長遠效益來看,采用環保施工技術的建筑物具有更高的健康舒適性、高效利用性和自然和諧性,更加符合時代發展對于綠色建筑提出的明確要求。同時,隨著國家對綠色節能建筑的引導推廣,利用環保施工技術提高建筑工程效益已經成為建筑企業謀求發展的主要措施,通過加強對各種節能環保技術與環保建筑材料的監管,可以有效提高建筑工程的建設品質和建筑企業的綜合實力,在建筑生命周期內實現對環境保護應有的價值。
通過應用綠色建筑材料和環保施工技術,提高材料利用效率。建筑施工活動會產生大量的建筑垃圾,如果沒有進行科學處理,一方面,會造成材料浪費;另一方面,會對環境造成污染。而綠色環保建筑材料通過環保施工技術應用在建筑工程中,可以有效減少材料浪費和污染,從而降低施工成本。環保施工技術也具有節能的優勢,如圖2 所示,房屋可以通過設計預案形成更加符合環保、綠色的被動節能,不僅可能減少建筑過程中的污染,而且能夠保障降低建筑能耗。通過環保施工技術在建筑企業中的大規模應用,可以引發規模效應,推動建筑產業的結構轉型,在符合社會發展規律的前提下,形成新型節能降耗的穩健發展模式。

圖2 裝配式被動房中的節能設計策略
建筑屋面是建筑整體結構中最容易受到外部因素影響的位置,雨雪日曬對屋面的保溫保濕、隔熱防水性能有著非常高的要求,屋面相關施工技術與應用的材料均須達到一定的質量要求,否則將會影響建筑功能的正常使用。而環保施工技術可以有效提高屋面質量和性能,如在頂面施工時,可將隔熱性好的材料搭配保溫防潮材料置于保溫層與防潮層之間,或利用太陽能收集技術在屋面安裝太陽能裝置,將該種可再生新能源轉變為熱能和電能,以供建筑物室內使用等。另外,可以通過環保施工技術在屋頂平臺進行綠化種植,通過綠植增加屋面的美觀度,夏季還能遮擋陽光,提高屋頂的隔熱性,冬季可以減少建筑物室內熱量的流失,起到冬暖夏涼的使用效果,從而提高建筑物的實用性和舒適性。
建筑墻體具有面積大、建筑材料消耗大等特點,其施工質量關系建筑物的保溫性和實際居住體驗。環保技術在外墻施工中的應用主要包括3個方面:第一,外墻材料應選擇導熱系數小、抗裂性佳的環保材料,其力學性能也應滿足設計施工方案的具體要求。第二,建筑工程采用的鋼筋混凝土結構可選用小型混凝土空心砌塊或是多孔磚作為外墻砌筑的主要用料。該種材料能夠有效減少外界熱量滲入和建筑內部熱量流失,減少內外熱量交換作用,從而提高室內能源的使用效率。第三,利用環保施工技術在外墻墻面種植攀緣類的綠植,綠植可以起到吸收陽光、凈化空氣、阻熱隔熱、減少噪聲影響的效果。
為了提高環保施工技術在門窗工程中的應用效果,可選擇導熱性好、透光性強的中空玻璃作為窗戶施工的重要材料,以保障建筑物良好的采光量和充分的空氣流通性,如針對北方溫度更低的情況,反射率低且透光性好的低輻射玻璃是建筑材料的較好選擇,通過提高陽光的透射率可幫助室內更好地聚集熱量,提高室內溫度。另外,在施工前可對建筑物的朝向、日光照射時間、當地風向、降水等情況進行數據收集,綜合論證分析后,對門窗位置、尺寸、朝向等進行合理設計,最大程度地利用自然光照和溫度條件,通過設計方案的優化,充分發揮環保施工技術的價值,減少制冷制熱設備的使用,降低能源消耗。針對木質、鐵質或鋁合金門窗出現的密封性不足和容易滲水的問題,施工單位可利用發泡膠填實縫隙,門窗系統密封性能的提升也能實現更好的節能效果。
(1)可以合理利用太陽能技術,通過專業設備和施工將太陽能直接轉換為建筑施工和建筑物使用周期內所需的能源。目前,該項技術在建筑領域的應用非常廣泛且成熟,太陽能具有無限性、清潔性、易取性等特點,可在建筑屋面安裝太陽能發電設備,將其轉化為熱能或電能,或者通過蓄電池組將轉化出來的電能進行儲存,以備在陰雨、雨雪天氣使用。該種技術既能夠滿足建筑施工所需的能源需求,降低建設成本,又能應用于建筑物使用全周期,實現建筑物的節能降耗。
(2)設計單位可對建筑物外形進行設計優化,如將屋頂設計成圓形穹頂,通過安裝光線反射裝置實現建筑內部白天自然照亮,提高采光效果,降低人工光能源的消耗,也是減少光污染的一種有效方式。
(3)通過新風系統的打造,可以利用空氣流動原理為建筑物內部輸送新風,將廢棄及時排出,從而起到調節溫度濕度、提高能源利用率的目的。
(4)可以利用地熱能源,通過技術手段將熱能轉化,既能為建筑使用者提供熱量和熱水,又能輸送冷氣,減少對空調、熱水器等電器的消耗,實現節能環保。
通過對水循環系統進行科學設計,可以實現對生活用水、廢水、地表水、雨水的循環利用,實現節約用水的目的。例如,對基坑用水、自然降水等進行有效收集,利用環保技術對其進行處理,使之達到循環利用的標準,經過處理的水可以用于混凝土養護、施工用水、綠化灌溉等。另外,還有雨水收集系統,將雨水處理后用于公共廁所沖洗、洗車、公共綠化、景觀用水等,如果是建筑廢水,則應該按照行業要求進行嚴格的環保處理,并到指定地點排放,防止廢水污染。
綜上所述,建筑工程作為大體量的污染型項目,要跟上社會可持續發展理念的要求,必須不斷推動環保施工技術的研發和應用,提高建筑環保效益。同時,建筑產業在新時代提供的技術機遇下,可以有效利用環保手段推動產業格局進行升級優化,建筑企業通過應用環保施工技術可以獲得更長久的經濟效益。因此,在建筑規模不斷擴大、建筑難度不斷提升的背景下,只有應用環保施工技術,才能更好地提高建筑工程質量。