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绿色建筑技术在现代建筑工程中的应用与优化研究

作者

邢青苔

阳新高铁新区建工有限公司 湖北阳新 435200

前言

建筑行业作为资源高消耗和高碳排放量行业,亟须进行绿色低碳转型发展。绿色建筑施工技术通过整合节能、环保、高效等理念,成为实现这一目标的关键路径,因此做好相关绿色施工技术要点的分析研究,对于建筑行业发展具有重要作用。

1 建筑工程中绿色施工技术的概述

传统建筑业的高能耗、高污染发展模式已难以满足“双碳”目标、可持续发展理念等方面的要求,不利于建筑行业的可持续发展。绿色施工作为建筑行业可持续发展的核心实践路径,其主要通过系统性思维将生态保护、资源节约与人文关怀融入施工全流程,从技术和管理层面实现工程建设经济效益与环境效益的平衡。首先,绿色施工强调“资源高效利用”。通过优化设计方案减少材料冗余,例如,采用 BIM 技术精准计算工程量,避免施工过程中的资源浪费;同时推动建筑材料的循环利用,如将拆除阶段的混凝土破碎为再生骨料,从而降低对原生资源的依赖。其次,在绿色施工中必须严格控制污染物排放,例如,通过围挡喷淋、雾炮降尘技术抑制扬尘扩散,采用低噪声设备与隔音屏障减少施工噪声对周边社区的影响,并建立废水沉淀过滤系统实现施工用水的循环回用,从而尽可能降低工程建设中的环境负荷。最后,绿色施工中必须贯穿健康和安全的要求,既需在施工中通过劳动防护装备、智能监控系统保障施工人员的作业安全,也需在选材阶段规避甲醛、VOCs 等有害物质,为用户营造健康舒适的室内环境。为保障绿色施工理念的落地,国内外都建立了多层次的绿色施工评价标准。其中,国际上广泛应用的 LEED 认证体系,从场地规划、能源效率、材料选择、水资源管理、室内环境质量及创新设计 6 大维度对绿色施工进行综合评价,推动建筑项目向低碳化、生态化发展。

2 绿色建筑施工技术在建筑工程中的具体应用

2.1 节地与室外环境优化

(1)合理规划建筑布局

在建筑的规划布局中,需要综合考虑场地的地形地貌、气候条件、周边环境以及居民的需求等因素。根据场地的具体情况,灵活选择行列式、围合式或混合式等布局方式。例如,在较为平坦开阔的场地,行列式布局能够保证良好的日照和通风;而在地形复杂的场地,围合式布局可以更好地适应地形,减少土方开挖和填方量。同时,通过合理控制建筑间距,不仅能够满足日照标准,还能提高土地利用率。在一些高密度的项目中,采用立体式布局,如设置底层架空、多层退台等,能够在有限的土地上创造更多的室外活动空间。

(2)保护原有生态环境

在建筑工程动工之前,对场地内的原有生态环境进行全面细致的调查和评估至关重要。这包括对原生植被的种类、分布和生长状况,水系的流向、流量和水质以及土壤的性质和肥力等方面的了解。对于具有重要生态价值的植被和水系,应采取严格的保护措施。

2.2 节能与能源利用

(1)建筑围护结构节能技术

建筑围护结构是建筑节能的关键环节。高性能的保温隔热材料能够有效阻止热量的传递,减少室内外温差对能源消耗的影响。聚苯板、岩棉板等保温材料具有良好的保温性能,施工时应确保材料的铺设厚度和连续性,避免出现热桥现象。

(2)可再生能源应用

太阳能作为一种清洁、可再生的能源,在建筑中的应用前景广阔。太阳能热水器是较为常见的应用形式,通过集热器将太阳能转化为热能,为

居民提供生活热水。在一些光照充足的地区,还可以大规模安装光伏发电系统。

(3)节能照明系统

高效节能的照明灯具,如 LED 灯具,相比传统的白炽灯泡和荧光灯管,具有能耗低、寿命长、显色性好等优点。在建筑中,应根据不同的功能区域选择合适的灯具类型和照度标准。

2.3 节水与水资源利用

(1)雨水和中水回用

雨水收集和处理系统的建立,需要综合考虑场地的降雨量、汇水面积、用水需求等因素。雨水收集池的位置和大小应根据实际情况进行合理规划,通常设置在建筑物周边或地下。中水回用处理设备通常包括生物处理、过滤、消毒等单元,处理后的中水水质应符合相关标准。

(2)施工过程节水

在建筑的施工过程中,混凝土养护剂的使用可以避免传统浇水养护方式造成的水资源浪费,同时能够保证混凝土的养护质量。安装水表对施工用水进行计量和监控,能够及时发现漏水点和用水异常情况,便于采取措施进行修复和整改。此外,优化施工工艺和施工组织,合理安排施工顺序和用水时间,也能够提高水资源的利用效率。

2.4 节材与材料资源利用

(1)绿色建材选用

绿色建材的选用是实现节材和资源利用的基础。木材认证产品来源于可持续管理的森林,确保了木材的采伐不会对生态环境造成破坏。再生钢材是通过回收废旧钢铁经过加工处理后重新得到的钢材,其性能与原生钢材相当,但节约了大量的铁矿石和能源。加气混凝土砌块具有轻质、保温、隔热、防火等优点,是一种替代传统实心砖的理想材料。

(2)优化材料运输

多式联运与成本适配:

轻量小件材料(如五金配件)采用公路运输(灵活高效,成本 ≤0.5 元/吨·公里);大宗材料(如砂石、钢材)优先选铁路或水路运输(成本降低30%-50% ,适合长距离运输);紧急材料(如抢险设备)采用空运(24 小时直达,溢价控制在 20% 以内)。

超限设备(如大型塔吊)采用“公路 + 水路”联运,提前办理超限运输许可,规避路线限行风险。

路线规划与动态调整:

利用物流信息系统(如 TMS)结合 GPS 实时数据,避开拥堵路段(运输时间缩短 15%-20% ),并综合考虑天气、道路维修等因素(如雨季优先选择高等级公路);

对运输车辆进行路径优化(如“最短路径 满载率最大化”算法),空驶率降低至 10% 以下。

结束语

未来,随着“零碳工地”理念推进,光伏临时用电(占比 220% )、碳捕捉混凝土(CO⁹固化率 230% )等技术将进一步推动施工污染控制向低碳化、循环化升级。

参考文献:

[1]万培成.建设工程施工中绿色建筑技术的应用实践[J].新城建科技,2024(12):52-54.

[2]何文洪.科技创新下的建筑绿色低碳施工技术研究[J].新城建科技,2024(12):67-69.