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建筑土建工程中节能施工技术研究

李文涛

山西省安装集团股份有限公司

摘要: 在建筑土建工程施工过程中,能源消耗的问题贯穿了整个施工过程,而在建筑土建工程的节能施工技术应用上,需要遵循安全性和质量可控性原则,在保证建筑土建工程施工安全和施工质量符合施工规划要求的基础上对施工技术进行节能设计。节能施工技术在建筑土建工程中的应用能够帮助建筑企业实现对土建工程施工资源的利用率提升,有助于帮助建筑企业实现在资源上的可持续发展,从而让建筑土建工程的成本和质量控制更加科学合理。同样的,在国家能源紧缺,土地资源持续缩减的环境下,强化对节能施工技术的应用能够降低建筑行业的能源消耗量,从而降低我国总能耗,缓解当前的能源局势。
关键词: 建筑;土建工程;节能施工;技术
DOI:10.12721/ccn.2024.157045
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1建筑节能的意义

当前,为应对全球能源危机和环境恶化带来的新挑战,我国各行业各领域都在积极落实“双碳”目标,发展绿色节能技术。建筑行业作为传统碳排放大户,更应积极探索在建筑材料的生产、运输、建筑施工及建筑运行等各阶段的节能技术,减少能源消耗,实现能源的可持续发展。

建筑节能可推动建筑行业的良性发展。随着生活水平的不断提高,人们对居住环境、居住品质有了更高追求,绿色建材、低能耗建筑也逐步成为人们选择居住建筑考量因素。在此需求之下,建筑设计方案中逐步融入节能设计理念,建筑施工选用节能环保材料,由此,促进建筑行业向节能环保方向健康发展。

建筑节能可缓解能源危机。燃料能源在建筑能源消耗中占比最多,根据有关调查研究,我国石油可开采年限20年,煤炭109年,天然气45年,作为不可再生能源,燃料能源危机不言而喻。积极探索建筑节能新技术,将其应用于建筑建造、使用等各个环节,可有效降低建筑能源消耗,对缓解能源危机起到积极推动作用。

建筑节能有助于保护生态环境。建筑施工不可避免地会对周围环境带来噪声污染、废水污染、粉尘污染、废气污染等,从建筑节能目标出发,将建筑节能技术应于施工生产,可从源头上减少污染,如对污水净化处理,能有效避免水污染;采用绿色节能施工设备,能降低设备能耗,同时减少噪声污染。由此,采用建筑节能技术,可有效减少建筑施工对周围环境的影响,有助于实现对生态环境的保护。

2建筑土建工程中节能施工技术

2.1绿色节能建材

绿色建材是指采用清洁生产技术、少消耗自然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。绿色建材的应用以健康、环保、节材为目标,以循环、再生、减少资源消耗为手段,实现建筑材料的低碳可持续发展。人们越来越重视绿色建材的使用,它也是实现绿色节能建筑施工中最关键的一部分。传统的建材在生产和使用过程会消耗大量的资源,污染环境,对环境造成负面影响,同时也会因为使用和管理不当,造成建材的损耗和浪费。绿色建材的使用可以很好的避免这类问题,从建材的生产到使用,都会结合绿色环保理念,能很好地满足绿色节能建筑施工的要求。比如选用资源和能源节约型材料,此类建材在生产环节可以明显减少对资源的过多消耗,从材料的开采、运输、加工、转换、使用等各个环节上努力减少能源的损失和浪费,采用新工艺、新技术和新型设备,生产中常用免烧或者低温合成,耗能低并且提高热效率、降低热损失、提高原料的利用率。使用环境友好型材料,利用新工艺、新技术对城市或者工业产生的固体垃圾经过无害化处理生产出的新建材,此类建材具有可降解特性,降低对环境的污染,比如使用工业废渣或者生活垃圾生产水泥等。使用循环再生材料,对旧建筑材料进行适当清洁或修整,达到合格标准后再次投入到建筑施工中,可以有效减少材料的浪费。

2.2墙体绿色节能施工

墙体的绿色节能施工主要着眼于材料的选择、墙体结构的设计以及施工过程中的技术应用。具体包括:

1)在材料选择方面,传统的砖混结构虽然结实,但保温性能不理想,可使用轻质隔热砖、隔热板,包含由聚苯乙烯、聚氨酯复合而成的墙体材料。这种材料既有很好的隔热效果,又可循环使用,还可减轻对环境的负面影响。

2)在进行墙体结构设计时,应注意对热桥的处理,并提出相应措施。热桥是墙体内导热速度很快的部位,使用隔热条或在局部加设隔热层,能有效地减少散热。

3)在墙体施工时,应注重细节处理。在墙面涂敷隔热材料时,要注意防止空鼓、开裂;缝口处要有很好的密封,以避免热量通过缝隙流失。在此基础上,提出一种新的墙体结构施工方案,即在施工结束后对墙体进行合理的烘干,确保其干燥、稳定,达到最大的节能效果。

房屋建筑的绿色节能施工是一项系统工程,要依靠先进的材料、周密的设计计划,保证建筑的环保和耐久性,实现绿色节能减排。

2.3屋面节能施工技术

屋面通常是长期受到太阳曝晒的建筑部位,在某种程度上,屋面对建筑室内的温度、湿度及空气流通等均具有一定影响。因此,将屋面节能施工技术应用在建筑土建工程中时,通常会采用如水泥聚苯板等类似的隔热防水性较强的节能材料,这种材料通常放在混凝土与排水层之间发挥出保温层的作用,增强屋面的隔热效能,强化屋面保温效果。另外,由于屋面受太阳直晒的时间最长,因此,将太阳能技术应用在屋面施工中,同样能够有效提升屋面对自然能源的利用。理论上来说,太阳作为恒星星体,在运转过程中会释放大量的能量,从能量基数上看,太阳能基本上属于无限循环能源,并且太阳能利用还不会产生其他如环境污染等方面的负面影响。常用的太阳能技术是利用太阳能热水器将其转化为热能进行使用,满足业主的热能需求与热水量需求,或者利用太阳能板将太阳能储存起来,并将其转化为电能,以供建筑用电需求。若太阳能板转化的电能足够多,还可以实现区域性供电,从而有效提升节能施工技术的节能效果,缓解我国当前的能源局势。

2.4地源热泵系统的应用

热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能,经过电能做功,提供可被人们所用的高位热能的装置。现阶段被应用于绿色建筑中的技术为地源热泵节能施工技术,它通过对地下浅层地热资源进行一定程度的利用,以实现对于建筑室内温度的合理调节,这一技术具有高效性、环保性的特点,但它对施工环境也有较高的要求。原理如下:

地源热泵在被输入少许电能之后,会从低温环境中吸收大量的低温热,然后由热泵输出温度相对较高的热能,实现能量从低温热源向高温热源的转移。地源热泵空调系统主要分为三个部分:室外地能换热系统、水源热泵机组系统和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机组主要有两种形式:水-水型机组或水-空气型机组。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递,水源热泵与地能之间换热介质为水,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。在冬季,地源热泵系统会吸收土壤中的热量,转化为高热能后供给于室内以达到采暖效果;在夏季,又可以吸取室内的热量,并释放到土壤中去,以保证室内的凉爽。根据地热交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。在对地源热泵节能施工技术运用之前,相关单位需要对地区与建筑环境进行充分的调研,尤其需要注意温差过大的情况,确保技术实施的可行性与适用性。

结论

节能施工技术对经济效益与社会效益的实现具有重要作用,建筑企业应当结合工程的具体情况,选择具有针对性且行之有效的节能施工技术开展作业,既要保证施工质量,又要实现节能与环保的优化。

参考文献:

[1]张东海.建筑土建工程施工中的节能施工技术[J].工程技术研究,2020(14):53-54.

[2]臧大巍.绿色节能技术在建筑工程施工中的应用分析[J].齐鲁师范学院学报,2018(4):92-96,116.