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Innovative Thinking Incubator

绿色建筑施工技术创新与实践

作者

何俊 奉骏

中国电建集团四川工程有限公司 四川成都 610000

1、引言

近年来全球建筑行业在能源消耗和碳排放占比不断攀升,国际能源署(IEA)数据表明建筑业在全球能源相关二氧化碳排放量中占比约 37% 且施工阶段资源浪费和环境污染问题特别突出,在此情况下以可持续发展为核心理念的绿色建筑这种新建筑模式慢慢成为行业发展的重要方向,它既关注建筑全生命周期的节能减排又着力于改善人居环境以提高使用者生活质量。“双碳”目标被中国提出并且全球应对气候变化行动加快推进使得绿色建筑施工技术和实践的创新非常重要,建筑行业是国民经济重要支柱产业,2024 年其增加值在国内生产总值中的比例超 7% ,但传统施工方式能耗高、污染重阻碍了行业高质量发展,所以当下急需解决技术创新实现绿色施工这一关键问题。节能技术、节水技术、材料循环利用技术还有智能化施工技术这些创新手段应用于绿色建筑为其提供技术支持和实践路径,并且国内外不少成功案例显示绿色施工技术不但能大幅降低环境负荷还可带来不错的经济效益,不过绿色建筑施工技术推广仍存在技术研发投入不够、政策法规不完善以及从业人员专业素质高低不一等问题,要解决这些问题就得政府、企业和社会各界协同努力一起促使建筑行业朝着低碳化、智能化、可持续发展方向前行。

2、绿色建筑施工技术的创新与实践

2.1 节能减排技术的应用与优化

全球建筑业近年的碳排放量占总排放量约四成,这数据凸显出建筑行业节能减排的重要性。绿色建筑运用先进节能减排技术不但可大大降低能源消耗而且能有效减少环境污染,像施工时高效保温隔热材料应用以及智能温控系统优化设计已成主流趋势,这些技术精准控制建筑内外部热量交换从而使空调和供暖设备运行时间减少进而大幅降低能源使用量,并且结合大数据分析和人工智能技术使施工能耗监控实现动态管理让节能效果进一步提升 [1]。统计显示近五年用这类技术的绿色建筑项目平均节能率达三成多有力地支持了碳中和目标的实现。

施工工艺的改进在优化节能减排技术上也极为关键,就像装配式建筑技术得到应用后,靠工厂预制构件就削减了施工现场的资源糟蹋与能源耗费,并且建筑材料运输环节被优化对节能减排也有正面意义。这几年国内不少绿色建筑项目引进低排放运载工具和智能物流管控系统,成功让运输时的碳排放减少 15%-20% ,这些创新既提升了施工效率又给企业带来很不错的经济效益,不过要推广到更大范围还需解决技术成本高企和标准不完善之类的问题,若想进一步推动节能减排技术普及优化就得加大技术研发投入并完善相关法律法规政策。

2.2 可再生能源利用技术的创新

可再生能源技术发展迅猛且在绿色建筑领域应用越来越广,当下最成熟的形式有太阳能光伏发电系统与地源热泵技术,前者把光能转成电能给建筑供应清洁能源,后者凭借地下恒温特性高效供暖制冷,二者相结合能满足建筑基本能源需求且大大降低对传统化石能源的依存度,统计显示到2024 年我国超 20% 新建绿色建筑采用太阳能或者地源热泵技术,累计减排二氧化碳超5000 万吨。

储能技术在创新方面让可再生能源高效利用有了新可能,像锂离子电池和固态电池研发有突破后,太阳能发电系统夜间和阴天也能供电且大大提升能源利用效率[2]。微电网技术应用于绿色建筑能源管理也带来新想法,构建分布式能源网络后建筑不但能自给自足,还可把多余能源反哺公共电网从而达成能源共享。不过,可再生能源技术推广时依然遭遇成本高、技术复杂难题,以后得加大研发投入并完善补贴政策与市场机制才能促使这些技术在更多建筑项目里应用。

2.3 绿色建材的开发与应用

绿色建筑施工技术创新离不开绿色建材的开发与应用,并且这几年随着人们环保意识变强加上有政策支持,绿色建材市场规模一直在扩大,统计显示 2024 年全球绿色建材市场规模超 2000 亿美元,估计到 2025 年会以每年 8% 的速度增长。绿色建材不但低碳环保而且能提高建筑整体性能,像新型生态混凝土掺加工业废料和再生骨料后,生产时的碳排放就减少了并且耐久性、抗裂性能都很好,竹木复合材料由于可再生且强度高,在室内外装饰和结构支撑方面被广泛应用,成了传统建材很好的替代品。

实际应用时得综合考量建筑功能需求、环境影响与经济成本来选择绿色建材,就像某个大型绿色建筑项目,使用高性能隔热玻璃和低挥发性有机化合物涂料后室内空气质量一下子提高了 30% 且建筑运行能耗也明显降下来了,不过绿色建材推广仍然存在标准不完善、市场认知度不高这些难题,若要让绿色建材市场占有率进一步提升给建筑行业可持续发展注入新动力,就得加强技术研发与宣传推广 [3]。

3、结论

建筑行业可持续发展的强劲动力来源于绿色建筑施工技术创新与实践,研究显示节能、节水、材料循环利用以及智能化施工技术应用可大大降低资源消耗和环境负担且提升工程经济效益与社会价值,不过技术推广面临着研发资金匮乏、政策体系不完善、专业人才缺乏等挑战,若要加强技术研发投入、优化政策支持、提高从业人员素质则能有效促使绿色建筑施工技术广泛应用,数据表明 2024 年全球绿色建筑市场规模超 1 万亿美元并且预计未来五年会保持每年 8% 以上的增长速度,这说明绿色建筑是建筑业转型升级的关键方向,在政府、企业和社会各界齐心协力之下绿色建筑施工技术有望在更大范围内普及从而为达成全球碳中和目标做出贡献。

参考文献

[1] 李瑞霞 ;. 绿色建筑施工技术在建筑工程中的运用探析 [J]. 建材发展导向 ,2025(01):41-43.

[2] 孙鸣皋 . 绿色建筑施工技术的创新与实践 [J]. 陶瓷 ,2024,(02):204- 206.

[3] 唐春晓 . 绿色建筑中绿色施工技术的应用实践与探索 [J]. 佛山陶瓷 ,2024,34(08):143-145.