降低建筑能耗背景下的住宅建筑施工技术应用分析

我国的建筑能耗占全社会总能耗的 28% ，其中住宅建筑占比超过 60‰ 。我国大力推行“双碳”目标，在此背景下我国传统建筑的“高能耗、粗放式”施工模式难以为继。如北方城市在 2023 年的冬季供暖期，全市的住宅建筑日均耗能达1200 万千瓦时，相当于每天燃烧 4000 吨标准煤。建筑行业的能源消耗过大问题必须利用技术创新实现节能降耗，本文结合工程实践系统的梳理了适用的施工技术。

1.住宅建筑节能施工技术应用优势

1.1 直接经济效益显著

我国的住宅建筑节能施工技术的经济价值主要体现在建筑物的全生命周期成本优化层面，设计师在设计中使用高性能的保温材料与节能设备，减低建筑物的能耗量。在建筑的初期建设成本中虽然会额外增加 5% 的成本投入，但在建筑物的后续运营阶段自身的能源消耗量下降。如北方的集中供暖区域的建筑物内部使用了石墨聚苯板外墙保温系统，搭配三玻两腔 Low-E 玻璃窗，使建筑物在冬季供暖能耗降低 30% ，夏季空调的负荷减少 25% ，住户年均能源支出减少800-1200 元。从全生命周期视角测算，建筑物使用节能技术后，初始的投资可在8-12 年内通过能源费用节省实现回收，后续30 余年将会持续产生净收益。建筑物的智能化节能控制系统具备自动调节能够，可以减少设备产生的过载运行与非必要启停问题，大幅度的延长了建筑空调、照明等设备的使用寿命。建筑物内部的地源热泵系统运行稳定，机组的故障率与传统锅炉降低，因此整体的年度维修费用减少了 40% 。使用装配式建造技术可以减少湿作业量，降低在建设中模板、脚手架等周转材料的投入金额。

1.2 环境效益突出

建筑物使用节能施工技术，建筑的围护结构优化与可再生能源集成，直接减少化石能源的消耗量。以建筑面积 10 万平方米的住宅小区计算，该小区使用全面应用节能技术后，年减少标准煤消耗2400 吨，相当于降低二氧化碳排放6000吨、二氧化硫排放 18 吨、氮氧化物排放 16 吨。建筑的屋顶绿化与垂直绿化技术每年可额外吸收二氧化碳 120-150kg/m² ，释放氧气 90-100kg/m² ，滞尘量达 3-5kg/Ω ㎡·年，改善了城市的微气候问题。在建筑的施工过程管理中，施工人员可以设置三级沉淀池、雨水收集系统，实现施工用水循环利用，年节水量达到了 3.6 万吨。装配式构件工厂化生产减少了木材的使用量，避免产生大量的建筑垃圾，且建设中的 90% 废弃混凝土、钢筋可实现资源再生利用。建筑物的智能化控制系统通过能耗监测平台，精准调控设备的运行状态，避免产生能源浪费问题，促进建筑运行阶段碳排放强度下降至 35kgCO₂/m² ·年以下。

1.3 居住品质提升

住宅建筑使用节能技术后，可以从根本上改善室内的环境质量。如使用高性能的围护结构，使冬季室内的温度波动控制在 ±2% ，夏季的相对湿度维持在40% ，能够消除结露与霉变问题。建筑物的新风热回收系统实现通风换气与能量回收的功能，将建筑物自身的 PM2.5 过滤效率保证到 95% ，甲醛的浓度稳定低于 0.08mg/m³ ，二氧化碳的浓度保持在 1000ppm 以下。建筑物使用的相变储能材料通过夜间储冷、白天释冷的运行模式，控制室内的温度波动，使其幅度减小50% ，提升建筑物的热舒适性。建筑物使用的断桥铝合金门窗配合夹胶玻璃，可以使室内的噪声级降低至 35dB 以下，与传统的建筑相比改善了 20dB。建筑物内部的智能照明系统可以根据自然光照强度与人员活动情况自动调节亮度，避免产生眩光与光污染的问题，支持场景模式的自动切换，满足住户阅读、会客、休息等不同需求。建筑物内部安装了安防系统，集成了身份认证与视频监控功能，可以实现 24 小时异常行为识别预警，提升住户的居住安全感[1]。

2.住宅建筑节能施工关键技术体系

2.1 围护结构节能技术

围护结构是建筑内外能量交换的物理屏障，需要有理想化的热工性能。因此墙体的系统需要使用复合保温构造实现热流阻隔，施工人员的典型做法为采用石墨聚苯板作为保温层，搭配抗裂砂浆与耐碱网格布形成防护面层。在建筑施工时必须严格的控制保温板粘贴面积率，规范锚固件的数量，提升系统的整体气密性。建筑的门窗系统可以使用断桥铝合金型材，与中空 Low-E 玻璃组合应用，降低传导与辐射热损失的问题。施工人员在安装中需要采用等压胶条密封技术与发泡剂填充工艺，消除热桥效应。建筑物的屋顶系统结合了坡度设计与防水层构造，专门的设置了种植的土层与排水板，实现热负荷削减，兼顾雨水收集功能[2]。

还可以选择EPS 板薄抹灰外墙外保温系统，该系统集成了保温层、粘结层、防护层及饰面层。保温层采用了模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS 板），使用胶粘剂与基层墙体粘结，辅以锚栓固定形成机械锚固。防护层则由聚合物抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布构成，具有抗裂防水的功能。在 EPS 板的安装中，施工人员需要在建筑物的阴阳角、门窗洞口挂垂直基准线，楼层设置水平控制线。采用点框法，周期板周涂抹宽 50mm 的胶粘剂，中间设置 8 个直径 100mm 的粘结点。在建筑物额门窗洞口四角预贴 200mm 宽的网格布，板缝间隙为 ⩽1.5mm 。在涂抹的首遍抹面砂浆，厚度选择 2-3mm ，随后立即压入网格布。在二道抹面后表面露网格布轮廓，首层增加金属护角。需要在养护期间避免雨水冲刷，在周围环境相对湿度 >80% 时要覆盖塑料薄膜。EPS 板需陈化 28 天后才能使用，尺寸偏差 ⩽2mm. 。使用的胶粘剂可操作时间控制在 1.5-4 小时，超过时间作废。在铺设完毕后施工人员展开粘结强度拉拔试验，每组 5 个试件平均值 ⩾0.3MPa ，锚栓拉拔力试验为混凝土基面 ≥1.5kN ，砌体基面 ⩾0.8kN[3] 。

2.2 可再生能源集成技术

建筑物的太阳能光伏系统主要采用了晶硅组件，与建筑构件实现了一体化的设计，施工人员将光伏阵列嵌入屋顶立面装饰层，保障了建筑物的发电效率。建筑物的建设指标满足了初始指标要求，系统配置了逆变器与储能装置，实现直流电向交流电的转换存储。建筑物的地源热泵系统利用了浅层地热能机制，结合竖直埋管换热器与水源热泵机组协同运行，在冬季可以提取地下的热量供暖，夏季则吸收了室内的热量制冷。施工人员在施工时要提前展开地质勘查，优化埋管的间距。为了保障建筑物在不同季节的制冷与保温需求，研究人员额外采用了“空气源热泵”作为补充方案，使用一级能效设备实现冬季制热与夏季制冷，在安装时可以结合建筑物机组预留位置实现气流组织。

2.3 智能化节能控制技术

建筑物的能耗监测平台可以使用物联网传感器，利用传感器的采集建筑物内部的水、电、气数据，结合大数据分析生成节能建议。建筑物能耗监测系统具备异常数据预警功能，建筑物的智能温控系统采用温度传感器与电动两通阀联动，可以自然实现分室温度调节与地暖管水流速度的自动化控制，用户可以使用移动终端设置个性化的温度曲线。建筑物的照明控制系统集成了光感与人体感应模块，能够根据自然光照的强度与人员的活动情况调节灯具的亮度，支持场景模式自动切换。建筑物的安防系统使用“身份认证技术与视频监控”联动技术，具备门禁管理与异常行为识别功能。建筑物的各子系统均通过 BIM 模型实现数据的互通，构建建筑设备全生命周期管理平台[4]。

2.4 施工过程管理优化

设计师在建筑的设计阶段使用 BIM 正向设计，利用BIM 的三维模型优势开展管线综合排布，完成建筑物性能模拟，提前解决潜在的施工冲突问题。在施工展开施工阶段采用装配式建造技术，如使用预制叠合板与预制楼梯通过定位装置实现精准安装，针对关键部位的构件连接采用了高强灌浆料密封措施。在施工的现场开展了绿色施工措施，设置了三级沉淀池回收施工用水，采用可周转式临边防护栏杆减少材料浪费问题。在建筑进入验收阶段后，验收人员依据《四川省绿色建筑工程专项验收标准》开展专业验收与整体验收，重点检测空气质量、隔声性能与设备能效[5]。

3.结语

我国的住宅建筑若想降低能耗，必须选择“设计+施工+运营”的技术体系。住宅建筑的设计重点需要突破低成本高性能保温材料、智能控制系统国产化、可再生能源与建筑一体化设计等关键技术。因此需要建筑领域加强对施工工匠的培训机制，建立节能技术施工标准图集，完善绿色金融支持政策。满足我国“好房子”的建设要求，使我国的住宅建筑走向更高效、更舒适、更环保的发展道路。

参考文献

[1]卜伟伟.基于低耗节能理念的智能化绿色住宅建筑的施工研究[J].居舍,2024(23):169-172.

[2]刘艳.基于模块化建筑技术的绿色住宅施工研究[J].中华民居,2024,17(4):23-25.

[3]王雷.高层住宅建筑设计中的绿色建筑设计[J].中国科技期刊数据库工业A,2023.

[4]李静.绿色建筑施工技术在住宅建筑工程中的应用[J].中国厨卫,2025,24(1):43-45.

[5]张玉波,孟祥志.绿色施工技术在住宅建筑项目中的实施与效益分析[J].Urban Architecture & Development, 2025, 6(3).