绿色施工技术在建筑工程节能减排中的应用研究
袁鹏超
武汉宏扬天下建筑工程有限公司 湖北省武汉市 430000
建筑业作为资源消耗大户和碳排放重点领域,其施工过程对生态环境的影响不容忽视。面对能源紧张与环保压力并存的现实局面,推动绿色施工成为提升建筑质量和环保水平的关键路径。绿色理念与施工技术的融合,正逐步引导行业走向生态化、低碳化、高效化的发展方向。
一、绿色施工技术概述
(一)绿色施工的定义与内涵
绿色施工是指在施工全过程中通过科学管理和技术手段,实现资源节约、污染减少、质量安全与环境友好统一的施工活动。它不仅是一种环保方式,更是建筑业可持续发展的核心体现,强调过程控制与资源优化,涵盖节能、节水、节材与环保等基本要求,推动施工现代化与生态化融合。
(二)绿色施工技术的分类
绿色施工技术主要包括节能、节水、节材与环保四类。节能技术如保温系统、LED 照明与智能用电管理,降低施工能耗;节水手段包括雨水回收与中水循环,如混凝土养护水可重复使用,节水 30% 以上;节材方面,通过铝合金模板、预制构件与 BIM 优化材料使用,减少浪费;环保措施则涵盖扬尘控制、噪声治理与建筑垃圾资源化处理,有效改善施工环境质量。
(三)绿色施工的技术特征
绿色施工具有系统性、集成性与可评估性。其系统性体现在全流程、多环节的协同控制;集成性强调技术、工艺与材料的有机融合,如保温一体化模板的多功能应用;可评估性则通过绿色施工绩效体系实现量化监测 [1]。同时,绿色施工具有良好的适应性,便于与 BIM、物联网等智能建造技术协同发展,助推建筑施工走向数字化、低碳化。
二、绿色施工技术在建筑工程中的应用实践
(一)施工阶段节能技术应用
在施工过程中,通过多项节能技术实现能耗控制成为绿色施工的重点[2]。例如,在高层建筑项目中,采用塔吊变频控制技术,可根据负载实时调整运行功率,降低平均能耗约 15% ,并延长设备使用寿命。施工照明方面普遍采用LED 灯替代传统金卤灯,单灯节电率可达 60% 以上,同时减少维护频率和更换成本。现场搭建智能能耗监控系统,如安科瑞
平台,实现对办公区、生活区及施工设备用电的实时监控与分项计量,有效提升能效管理水平和用能透明度。同时,围护结构施工中采用保温一体化模板,减少了后期二次施工环节,提高保温效果的同时显著降低能耗,特别是在北方地区冬季施工中具有明显优势,有助于保持施工环境的热稳定性。
(二)节水技术与水资源利用优化
施工现场的水资源管理集中体现在混凝土搅拌、设备冲洗、场地降尘及混凝土养护等环节。为提升用水效率,普遍采用分区供水与定量控制系统,实现不同功能区的水源调配;同时通过沉淀池与砂滤系统对冲洗水进行回收,循环利用 3 至 5 次后再处理排放。在雨水资源利用方面,设置雨水收集池并配备提升泵与净化装置(如 UV 消毒系统),实现雨水用于绿化、场地洒水与车辆清洗等非饮用用途。在大型施工现场,部署 MBR 膜处理技术构建中水回用系统,使生活污水可处理至《城市杂用水水质标准》,并用于混凝土养护及道路冲洗,日处理量可达30 立方米以上,有效缓解新水压力。
(三)建筑材料节约与绿色采购
绿色施工通过优化材料使用与采购管理实现节材目标。在施工前期,通过BIM 系统进行施工模拟和材料用量分析,实现精确下料与排布,钢筋利用率普遍可由 89% 提升至 95% 以上。施工现场推行限额领料与材料回收制度,结合条形码材料追踪系统,实现材料全过程监管与动态调配,提高管理效率。在材料选择上,优先选用本地化建材,缩短运输距离,减少运输过程中的能耗与排放,同时推广使用绿色建材,如低碳水泥、无醛板材、水性涂料等,确保材料环保性能达标、符合国家绿色建材认证标准。在结构施工中,广泛应用预制混凝土墙板、叠合楼板与楼梯构件,减少现场湿作业,提升装配化施工效率。
(四)环保措施与施工污染控制
施工现场的环保控制主要围绕扬尘、噪声与固废管理开展。在扬尘治理方面,全面实施“六个百分百”控制标准,包括工地围挡封闭、裸土覆盖、道路硬化、车辆冲洗、物料密闭存放及施工区域洒水。部署智能喷雾系统与雾炮机,在土方作业与混凝土浇筑高峰期自动启用,有效控制 PM2.5 和 PM10 浓度。噪声污染治理方面,通过引进低噪设备、搭建隔音棚、调整高噪声作业时段等措施,施工噪声控制在70 分贝以下。固体废弃物管理方面,设置专用垃圾分类收集点,建筑垃圾分类为可回收物、不可回收物与有害废弃物,并委托有资质单位进行资源化处理,如混凝土废料再生为C15 混凝土垫层材料。
三、绿色施工技术在节能减排中的成效与挑战
(一)绿色施工的节能减排成效分析
绿色施工技术的综合实施显著降低了建筑工程过程中的资源消耗与污染排放。以北京市某装配式住宅项目为例,采用绿色施工措施后,项目总能耗减少约 18% ,用水量节约 22% ,建筑垃圾回收利用率提高至 78% ,CO₂ 排放总量减少 14 吨(按每万平方米计算)。项目通过对用能设备实施智能监控,实现“能耗分区—分时段”动态控制,有效降低了非必要能耗,提升能源使用效率。同时,保温材料与隔热系统的优化设计,不仅有效减少了冷、热桥效应,还显著提升了建筑热工性能,为后期运行阶段的能耗控制奠定坚实基础,体现出绿色施工在建筑全过程节能减排中的关键作用与长远价值。
(二)当前应用中存在的主要问题
尽管绿色施工技术已具备一定推广基础,但在实际应用中仍存在若干制约因素。首先是技术普及率不足,部分企业缺乏绿色施工意识与专业技术人员,导致绿色技术流于形式。其次是成本压力较大,如节能设备、高效材料的采购成本高于常规产品,部分项目因预算限制难以全面应用。第三是管理机制滞后,绿色施工往往未纳入项目考核指标体系,缺乏激励约束机制。此外,绿色施工人才短缺、技术标准不统一、评估体系不健全等问题,也制约了其在更大范围内的落地实施。
(三)未来发展方向与对策建议
为推动绿色施工技术广泛应用,应从制度建设、技术创新、管理机制和人才培养等多方面协同推进。在制度层面,应完善绿色施工标准体系与行业规范,并将绿色施工纳入项目强制性评估指标[3]。技术方面,应加快绿色与智能技术融合,推动 BIM、IoT、AI 等技术在施工节能管理中的实际应用。管理机制上,建立绿色施工绩效考核与激励机制,通过政策补贴、税收优惠等手段调动企业积极性。同时,鼓励高校与企业共建绿色施工人才培养基地,系统提升技术工人与管理人员的绿色素养与实操能力,为绿色建造提供有力支撑。
总结:
绿色施工技术作为推动建筑行业实现节能减排和可持续发展的重要手段,已在多个环节展现出显著成效。通过节能、节水、节材及环保等多项技术集成应用,不仅有效降低了资源消耗和环境污染,也提升了工程质量与施工效率。未来,应进一步强化制度保障与技术创新,推动绿色施工技术在更广泛工程实践中的落地与优化,实现建筑业的高质量绿色转型。
参考文献:
[1] 胡关关 . 建筑工程中的绿色施工技术 [J]. 建材发展导向 ,2024,22(23):99-101.
[2] 张振华 . 建筑工程绿色施工技术应用 [J]. 建材发展导向 ,2024,22(23):93-95.
[3] 段琪 . 建筑工程绿色施工技术的应用与发展 [C]// 广西信息化发展组织联合会 . 第四届工程技术管理与数字化转型学术交流会论文集 . 陕西博天节能环保科技有限公司 ;,2024:75-77.