缩略图
Science and Technology

节能施工技术在绿色建筑工程中的应用研究

作者

华倩琳

浙江新东阳建设集团有限公司 浙江东阳 322100

引言

绿色建筑的核心在于通过技术手段实现资源高效利用和环境保护,而节能施工技术是实现这一目标的重要支撑,通过材料创新、工艺优化和智能管理,显著提升资源利用效率,降低建筑全生命周期能耗。该技术的应用不仅能够减少碳排放,改善人居环境,更能推动建筑行业向高质量、低碳化方向发展,对实现 " 双碳 " 目标具有重要意义。发展节能施工技术是促进建筑业绿色转型、建设生态文明的必然选择。

1 节能施工技术特点分析

节能施工技术在绿色建筑工程中展现出高效性、环保性和经济性三大核心特征,这些特性共同构成了其在现代建筑领域的重要价值。

高效性主要体现在施工过程的优化创新上,通过采用装配式建造技术,将传统现场作业转变为工厂预制、现场组装的模式,不仅缩短了工期,更减少了施工过程中的能源消耗。建筑信息模型技术的应用实现了设计、施工、运维全流程的数字化管理,有效避免了资源浪费和返工现象。

环保性特征突出表现在资源循环利用和污染控制方面。再生建材的大规模使用,如再生骨料混凝土和回收钢材,不仅减少了自然资源开采,还降低了建筑垃圾产生量。

经济性特征虽然初期投资较高,但从全生命周期成本分析具有明显优势。节能技术带来的能耗降低使运营费用大幅减少,通常 5-7 年即可收回增量成本。政府提供的绿色建筑补贴和税收优惠进一步提高了项目的经济可行性。获得绿色建筑认证的物业在市场上具有更高的溢价能力和出租率,为投资者带来额外的经济回报。

2 节能施工技术在绿色建筑工程中应用面临的挑战

2.1 技术成本与初期投资过高

节能施工技术往往需要采用高性能材料、先进设备和智能化系统,导致初期建设成本显著增加。例如,太阳能光伏系统、地源热泵等可再生能源技术的安装费用远高于传统能源设备,而高性能保温材料和装配式构件的价格也较常规建材更高。许多开发商和业主因资金压力或投资回报周期较长,对节能技术的应用持观望态度。此外,绿色建筑认证所需的额外费用也增加了项目成本,限制了节能施工技术在中小型项目中的推广。

2.2 行业标准与规范不完善

目前,节能施工技术在绿色建筑中的应用缺乏统一的技术标准和施工规范,导致实际执行存在较大差异。不同地区对绿色建筑的评价体系不一致,部分节能技术的验收标准模糊,影响施工质量和效果。同时,装配式建筑、智能化系统等新兴技术的设计、生产和安装流程尚未形成成熟的行业标准,容易导致施工误差或性能不达标。缺乏权威的监管机制和评估体系,使得节能技术的实际效果难以量化,增加了市场推广的难度。

2.3 技术推广与专业人才短缺

节能施工技术涉及多学科交叉,如新材料、可再生能源、智能控制等,但目前建筑行业相关技术人才储备不足。许多施工人员对新型节能材料和工艺缺乏经验,导致施工效率低、质量不稳定。此外,设计单位、施工企业和运维团队之间的协作不足,容易造成技术应用脱节。市场对节能技术的认知度有限,部分业主和开发商仍倾向于传统施工方式,进一步阻碍了节能施工技术的普及。缺乏系统的技术培训和行业交流机制,也限制了先进节能施工技术的落地应用。

3 节能施工技术在绿色建筑中的关键应用

3.1 节能材料技术的应用

节能材料技术是绿色建筑的核心支撑,通过优化建材选择有效降低建筑能耗。高性能保温材料如气凝胶和真空绝热板能够显著减少建筑围护结构的热量损失,大幅提升建筑能效。再生建材包括再生混凝土和再生钢材,这类材料不仅减少资源消耗,还能降低碳排放,符合循环经济发展理念。相变材料在墙体或屋顶中的应用可以调节室内温度波动,减少空调系统的负荷。低辐射玻璃能够有效阻隔太阳辐射热量,同时保证充足的自然采光,降低照明能耗。这些节能材料的应用不仅满足绿色建筑评价标准,还能延长建筑使用寿命,实现建筑全生命周期的节能效益最大化。

3.2 装配式施工与模块化建造

装配式施工技术通过工厂预制和现场组装的创新模式,在绿色建筑领域展现出显著优势。该技术将传统施工现场的大量湿作业转移到标准化工厂环境中完成,通过集中化生产大幅降低了能源消耗和材料损耗。相比传统现浇工艺,装配式建造可减少三分之一以上的施工能耗,同时将建筑垃圾产生量控制在传统方式的五分之一以内。模块化钢结构与木结构体系的运用,不仅使施工周期缩短 4 0 % 以上,还显著提升了建筑构件的尺寸精度和安装效率。建筑信息模型技术的深度整合,实现了从构件设计到运输安装的全流程优化,使资源利用效率得到系统性提升。这种建造方式在住宅、办公楼等标准化程度较高的项目中表现尤为突出,其标准化、工业化特点为建筑行业实现低碳转型提供了可靠的技术路径。

3.3 可再生能源集成技术

绿色建筑通过集成太阳能和地热能等可再生能源技术,有效降低对传统能源的依赖。太阳能光伏一体化技术将光伏发电组件融入建筑外墙或屋顶,直接为建筑提供清洁电力,减少对电网的依赖。太阳能热水系统可以替代传统电热水器,显著降低生活热水能耗。地源热泵技术利用地下恒温特性,能够高效调节室内温度,相比传统空调系统可节能 40 % 以上。在适宜地区,风能和生物质能等可再生能源也可以作为补充能源。这些技术的应用不仅大幅减少建筑碳排放,还能通过余电上网或储能系统实现能源自给自足,显著提升建筑的可持续性表现。

3.4 智能化能源管理与监测系统

智能化技术通过实时监测和优化控制显著提升建筑能效。建筑能源管理系统集成各类传感器和人工智能算法,能够动态调节照明、空调和通风等设备的运行状态,有效避免能源浪费。智能电表和分项计量技术可以精准追踪建筑各系统的能耗数据,为优化用能策略提供数据支持。物联网技术实现建筑设备的智能互联,例如自动调节窗帘控制自然采光,或根据人流量智能调整新风系统运行模式。数字孪生技术可以建立建筑能耗的数字模型,通过模拟分析提前优化设计方案和运维策略。这些智能化技术手段推动绿色建筑从被动节能向主动优化转变,实现更高水平的能源利用效率。

结束语

节能施工技术在绿色建筑工程中的应用研究,为建筑行业低碳转型提供了切实可行的技术路径。通过材料革新、工艺优化和智能管理,不仅实现了显著的节能减排效果,更推动了建筑全生命周期可持续发展。未来随着技术进步和政策完善,节能施工技术将在更广领域发挥关键作用,为生态文明建设贡献重要力量。

参考文献

[1] 邢建文 . 新型绿色节能技术在建筑工程施工中的应用 [J]. 建材发展导向 ,2025,23(07):130-132.

[2] 孟祥彬 . 绿色建筑工程中节能施工技术应用 [J]. 中国住宅设施 ,2025,(02):10-12.

[3] 黄仁惠 , 刘珍珍 . 绿色建筑工程中节能施工技术的应用与效果 [J].佛山陶瓷 ,2024,34(12):148-150.

[4] 黎敏 . 绿色节能技术在建筑工程施工中的应用研究 [J]. 现代工程科技 ,2024,3(22):13-15.

[5] 马真腾 . 绿色建筑施工技术在现代建筑工程中的应用分析 [J]. 新城建科技 ,2024,33(09):67-69.