土木建筑工程中的绿色施工技术与可持续发展

摘要：本文深入探讨了土木建筑工程中的绿色施工技术及其在可持续发展中的重要作用。通过对节材技术、节水技术、节能技术和环境保护技术四个主要方面的详细阐述，结合实际案例与相关数据，分析了这些绿色施工技术的应用现状、优势以及面临的挑战，强调了其对促进土木建筑行业可持续发展的积极意义，并提出了进一步推广和改进的建议。

关键词：土木建筑工程；绿色施工技术；可持续发展；环境保护

一、引言

随着全球对环境问题和可持续发展的日益关注，土木建筑工程行业也面临着巨大的挑战和机遇。传统的施工方法往往消耗大量的资源并对环境造成负面影响。在这种背景下，绿色施工技术应运而生，它旨在减少施工过程对环境的破坏，提高资源利用效率，实现土木建筑工程与环境的和谐共生，推动整个行业的可持续发展。

二、土木建筑工程绿色施工技术的重要性

（一）资源短缺的现实需求

在当今世界，全球资源消耗呈现出惊人的速度，资源短缺问题日益凸显。土木建筑领域作为资源消耗的大户，对建筑材料的需求一直处于持续攀升的状态。从全球范围来看，每年建筑材料的用量在总资源开采量中所占比例接近 40%，这一数据清晰地表明了土木建筑行业对资源的高度依赖。

传统的土木建筑施工方式在材料使用方面存在诸多弊端。以木材、钢材和水泥为例，这些基础建筑材料在施工过程中的消耗量巨大。木材作为一种重要的建筑材料，在传统施工中往往由于不合理的切割、加工以及现场管理不善，造成大量浪费。钢材在建筑结构中用量可观，但在设计和施工环节可能因未充分考虑材料的力学性能优化，导致钢材用量超出实际需求。水泥在混凝土制备和使用过程中，也可能因配合比不合理、施工工艺不当等因素，出现不必要的损耗。这种大量消耗资源的施工模式，无疑进一步加剧了全球资源短缺的严峻局面。

（二）环境保护的迫切要求

土木建筑工程施工是一个复杂的过程，在此期间会产生各种各样的污染物，对环境造成严重破坏。其中，废弃物、粉尘、噪音和废水是主要的污染来源。

从废弃物的角度来看，建筑施工所产生的废弃物数量庞大，约占城市垃圾总量的 30% - 40%。这些废弃物包括废弃的建筑材料、包装材料、建筑垃圾等，如果处理不当，不仅会占用大量的土地资源，还可能对土壤、水体等造成污染。例如，废弃的混凝土块中含有的水泥等成分可能会随着雨水渗透到土壤和地下水中，改变土壤的性质和污染地下水水质。

施工过程中的粉尘污染同样不容忽视。土方开挖、材料装卸、混凝土搅拌等作业都会产生大量的粉尘。这些粉尘在空气中弥漫，不仅会影响周边居民的生活质量，导致呼吸道疾病等健康问题，还会对大气环境造成污染，降低空气质量。而且，土木建筑施工过程中的能源消耗，如机械设备运行、照明等，会间接导致温室气体的排放，进一步加剧全球气候变暖的趋势。

三、土木建筑工程中的绿色施工技术要点

（一）节材技术

1. 材料优化选择

在土木建筑工程中，选择环保、可回收、可再生的建筑材料是节材的关键。例如，使用竹材代替部分木材，竹材生长周期短，可再生性强，其强度和韧性也能满足许多建筑结构的要求。据研究，使用竹材可以减少木材使用量约 50%。同时，选择高强度钢材和高性能混凝土，虽然初期成本可能较高，但由于其优异的性能，可以减少材料用量。例如，高强度钢材的使用可使结构构件尺寸减小，从而减少钢材用量约 20% - 30%。

2. 材料循环利用

建立建筑材料的回收和再利用体系。对于废弃的混凝土、砖块等，可以进行破碎处理后用作道路基层材料或再生混凝土的骨料。实践证明，废弃混凝土的再生利用率可达 70%以上。在施工现场，合理规划材料堆放和使用，减少因堆放不当导致的材料损坏和浪费。例如，通过精确计算材料用量和合理安排施工顺序，可使木材的浪费率从传统施工的 10% - 15%降低到 5%以下。

（二）节水技术

1. 水资源管理计划

制定详细的施工现场水资源管理计划，根据施工阶段和工艺的不同，合理分配水资源。例如，在混凝土养护阶段，通过精确计算用水量，采用节水型养护方法，如覆盖保湿膜，可减少用水量约 30% - 40%。同时，对施工现场的用水设备进行定期检查和维护，防止漏水现象。据统计，良好的设备维护可减少约 10% - 15%的水资源浪费。

2. 雨水和中水回用

在施工现场设置雨水收集系统，将收集的雨水经过简单处理后用于施工降尘、车辆冲洗等环节。一些大型施工现场通过雨水回用，可满足约 20% - 30%的用水需求。对于建筑物中的中水（如洗手水、洗菜水等），也可以进行收集和处理，用于灌溉、冲厕等非饮用水用途，提高水资源的重复利用率。

（三）节能技术

1. 施工设备节能

选择节能型施工设备，如采用变频调速的塔式起重机、混凝土搅拌机等。与传统设备相比，节能型塔式起重机可降低能耗约 20% - 30%。对施工设备进行合理的调度和使用，避免设备长时间空转。据统计，减少设备空转时间可降低施工总能耗约 10% - 15%。

2.建筑节能设计与施工一体化

在土木建筑设计阶段就考虑节能因素，如优化建筑朝向、采用隔热保温材料、设计自然通风和采光系统等。在施工过程中，严格按照节能设计要求进行施工，确保节能措施的有效实施。例如，采用高效保温隔热材料的建筑，冬季采暖和夏季制冷能耗可降低约 30% - 50%。

（四）环境保护技术

1. 扬尘控制

施工现场采取有效的扬尘控制措施，如设置围挡、洒水降尘、对裸露土方进行覆盖等。对于土方作业，洒水降尘可使扬尘量减少约 70% - 80%。使用环保型的建筑材料和施工工艺，减少粉尘产生。例如，采用预拌砂浆代替现场搅拌砂浆，可大幅降低粉尘排放。

2. 噪音控制

合理安排施工时间，避免在居民休息时间进行高噪音作业。选用低噪音的施工设备，并对设备进行定期保养和维修，降低设备噪音。对于无法避免的噪音源，设置隔音屏障。例如，在城市中心的建筑工地，设置隔音屏障后，周边环境噪音可降低约 15 - 20 分贝。

3. 废弃物处理

对施工废弃物进行分类收集和处理。对于可回收废弃物，如金属、塑料等，进行回收利用；对于不可回收废弃物，按照环保要求进行妥善处置。据统计，有效的废弃物分类处理可减少约 50% - 60%的废弃物对环境的污染。

五、结论

土木建筑工程中的绿色施工技术对于实现可持续发展具有至关重要的作用。通过节材、节水、节能和环境保护等一系列绿色施工技术的应用，可以有效减少资源消耗和环境影响，促进土木建筑行业与环境的协调发展。尽管在推广过程中面临技术成本、标准规范不完善和人员意识不足等挑战，但通过政府政策支持、完善标准规范和加强人员培训等措施，可以逐步克服这些困难，推动绿色施工技术在土木建筑工程中的广泛应用，实现行业的可持续发展。

参考文献

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[2]肖绪文.绿色建造技术发展现状、趋势及思考[J].施工技术，2019，48（01）：1 - 6.

作者简介：

张铠岩 身份证号：130104200405083016；

李子毅 本文通讯作者 身份证号：130182200309143516 邮箱：1759162394@qq.com