缩略图
Mobile Science

绿色建筑与建筑工程可持续发展策略研究

作者

张玉鹏

身份证:370102199402243711

摘要:随着环境问题日益凸显,绿色建筑成为建筑工程领域实现可持续发展的关键路径。本文深入剖析绿色建筑的内涵与发展意义,详细阐述其涵盖的节能、节地、节水、节材及室内环境优化等核心要素;探讨在建筑工程全生命周期,从规划设计、施工建造到运营维护各阶段的可持续发展策略;分析面临的技术创新瓶颈、成本控制难题、政策法规不完善以及公众认知不足等挑战,提出针对性解决策略,旨在为推动建筑行业向绿色、低碳、可持续转型筑牢根基。

一、引言

在全球资源紧张与环境恶化的大背景下,建筑行业作为能源消耗大户与碳排放主要来源之一,肩负着重大的环保责任。绿色建筑理念应运而生,它致力于在建筑工程的全生命周期内,最大限度地减少对自然资源的消耗与环境的负面影响,同时为使用者提供健康、舒适的室内环境,是实现建筑工程可持续发展的必然选择,对人类社会的长远未来具有深远意义。

二、绿色建筑内涵与发展意义深度剖析

(一)内涵解析

绿色建筑绝非简单的绿化或节能单项举措,而是整合了建筑设计、施工、运营等多方面的系统性理念。它要求从选址开始,充分考虑周边生态环境,合理利用土地资源;在设计环节,运用先进的节能技术,优化建筑围护结构,提高能源利用效率;施工过程中,采用环保材料与工艺,减少建筑垃圾与污染物排放;运营阶段,通过智能控制系统,实现能源、水资源的精细化管理,全方位打造与自然和谐共生的建筑空间。

(二)发展意义

1.资源节约

绿色建筑通过高效的保温隔热材料、节能门窗等技术手段,显著降低建筑采暖、制冷、照明能耗,实现能源的可持续利用。同时,精准规划建筑布局,减少土地浪费,推广使用本地可再生材料,降低长途运输带来的环境负担,最大程度节约各类资源。

2.环境保护

减少建筑废弃物排放,降低施工扬尘、噪声污染,避免对周边生态系统造成破坏。优化建筑朝向与外形设计,利用自然通风与采光,减少对人工照明与空调系统的依赖,为减缓气候变化贡献力量。

3.人居健康改善

注重室内空气质量、温湿度调控以及自然采光引入,为居住者与使用者营造舒适、健康的室内环境,降低 “病态建筑综合征” 等健康问题的发生率,提升生活与工作质量。

三、绿色建筑核心要素详述

(一)节能技术应用

1.高效保温隔热系统

外墙、屋面采用新型保温隔热材料,如岩棉板、聚苯板等,降低热量传导,减少空调系统运行时间。实验数据表明,优质保温材料可使建筑能耗降低 20% - 30%。

2.可再生能源利用

太阳能光伏板用于发电,满足部分建筑用电需求;地源热泵技术借助地下恒温特性,实现冬季供暖、夏季制冷,节能效果显著,可降低能耗 30% - 40%。

(二)节地策略实施

1.合理选址与场地规划

避开生态敏感区,选择交通便利、基础设施完备区域,减少土地开发对自然的破坏;合理规划建筑密度与布局,提高土地利用率,如采用紧凑型街区设计,增加公共绿地与开放空间。

2.地下空间开发

充分挖掘地下空间潜力,建设地下停车场、仓储设施等,缓解地面空间紧张,减少土地占用,提升土地综合效益。

(三)节水措施推行

1.雨水收集与利用系统

屋面、地面雨水通过收集装置汇聚,经净化处理后用于绿化灌溉、道路冲洗、冲厕等非饮用环节,节水率可达 30% - 40%。

2.节水器具普及

推广使用节水型水龙头、马桶、淋浴喷头等器具,通过限流、感应等技术,降低生活用水消耗,相比传统器具,用水量可减少 20% - 50%。

(四)节材方法探索

1.绿色建材选用

优先采用可回收、可再生、低能耗的建材,如再生钢材、竹材、再生混凝土等,减少对天然资源的依赖,降低建材生产过程中的碳排放。

2.建筑结构优化

采用合理的结构形式,如钢结构、装配式混凝土结构,减少材料用量,提高材料强度利用率,同时便于施工安装,缩短工期,降低成本。

(五)室内环境质量提升

1.自然通风与采光优化

通过巧妙设计建筑开口、通风廊道,引入自然风,促进空气流通,改善室内空气质量;合理布置采光窗,利用反光板、遮阳设施,调控室内采光,减少人工照明使用时间,营造舒适光环境。

2.室内空气净化处理

配备高效空气过滤器、新风系统,实时监测与净化室内空气,去除甲醛、PM2.5 等污染物,保障居住者呼吸健康。

四、建筑工程全生命周期可持续发展策略

(一)规划设计阶段

1.生态评估先行

开展项目所在地的生态环境评估,包括气候、地质、植被、水资源等,为设计提供依据,确保建筑与自然融合。

2.集成设计理念贯彻

组织建筑、结构、给排水、电气等多专业协同设计,综合考虑各专业技术要求与绿色目标,避免后期设计变更带来的资源浪费。

(二)施工建造阶段

1.绿色施工技术应用

采用预拌混凝土、预拌砂浆,减少施工现场扬尘与噪声;推广装配式施工,构件在工厂预制,现场快速组装,缩短工期,降低建筑垃圾产生量,相比传统施工,建筑垃圾可减少 60% - 80%。

2.施工管理优化

实施精细化管理,合理安排施工顺序,减少设备闲置与材料浪费;建立施工废弃物分类回收体系,提高废弃物回收利用率,如废钢材、木材的回收再加工。

(三)运营维护阶段

1.智能建筑管理系统搭建

利用物联网、大数据技术,构建智能监控平台,实时监测建筑能耗、设备运行状态、室内环境参数,实现远程调控与故障预警,提高运营管理效率,降低运维成本 20% - 30%。

2.定期维护与性能提升

制定定期维护计划,对建筑设备、围护结构进行检查、保养与升级,确保绿色性能持续发挥。如定期清洗光伏板,保证发电效率;更换老化保温材料,维持保温效果。

五、绿色建筑发展面临的挑战与应对策略

(一)面临挑战

1.技术创新瓶颈

部分绿色建筑技术仍处于研发或试点阶段,如高效储能技术、建筑一体化光伏技术,成本高、稳定性差,难以大规模推广应用;新技术与现有建筑体系兼容性不足,改造难度大。

2.成本控制难题

绿色建筑初期投资往往高于传统建筑,如节能设备、绿色建材采购成本增加 10% - 20%,导致开发商积极性受挫,市场接受度受限,尤其在中小城市更为明显。

(二)应对策略

1.加大技术研发投入

政府、企业、高校、科研机构联合攻关,设立专项科研基金,聚焦关键技术突破;建立技术示范工程,加速新技术推广应用,如建设零能耗建筑示范项目,积累经验后推广。

2.成本优化措施

推广绿色建筑全生命周期成本分析,让开发商与业主认识到长期运营成本的降低可弥补初期投资;探索绿色金融支持模式,如绿色信贷、绿色债券,为绿色建筑项目提供低成本资金。

六、结论

绿色建筑与建筑工程可持续发展策略研究为建筑行业转型指引方向。尽管面临技术、成本、政策、认知等诸多挑战,但通过各方协同努力,采取针对性解决策略,有望突破困境,推动绿色建筑蓬勃发展,实现建筑工程领域人与自然的和谐共生,为子孙后代创造可持续的美好未来。

参考文献

[1] 陈志,王群,程琪. 绿色建筑工程与可持续发展策略研究[J]. 数字化用户,2024(42):81-82.

[2] 王羿. 研究建筑环境与设备工程的作用及其促进绿色建筑发展的策略[J]. 建筑与装饰,2020(34):169,171.

[3] 崔维鲁. 探讨新型绿色建筑工程造价预算与成本控制策略研究[J]. 建筑与装饰,2024(16):50-52.