缩略图

建筑工程绿色施工技术的创新与实践

作者

李冬儒

重庆理工职业学院 401320

引言

面对全球气候的变化和资源的短缺,作为资源耗费和环境破坏主要行业之一的建筑业,实现绿色转型极为关键,建筑绿色施工技术借助材料、工艺与管理创新,意在减轻建筑活动对环境的负面作用,达成可持续。

1. 建筑工程绿色施工技术的重要性

当前全球生态环境压力增大、资源供需矛盾凸显,建筑工程中的绿色施工技术成为促进建筑业革新升级、实现可持续运作的核心力量,其重要意义在生态维护、资源运用、居住品质和行业进步等多关键方面得以体现,从生态保护视角而言,传统建筑施工常产生大量扬尘、噪声污染及建筑垃圾排放,而绿色施工技术借助运用低噪音设备、开展扬尘实时监控与喷淋管控、实施建筑垃圾分类回收再利用等手段,能够明显减轻施工给周边大气、土壤、水体及声环境带来的破坏,减小施工阶段对生态的影响,推动城市生态系统稳定。

2. 建筑工程绿色施工技术的创新

2.1 材料创新

2.1.1 绿色建材的开发与应用

在建筑工程绿色施工技术创新的体系框架中,材料创新聚焦于绿色建材的开发与使用,其主要目标设定为 “低耗、环保、健康、高效”,带动建材行业从传统高污染模式转型为生态友好型模式 [1]。绿色建材研发已构建多样化技术途径,一是着重开展新型环保材料的研制,像利用工业固废(如煤矸石、粉煤灰、钢渣等)制造的再生骨料混凝土,既达成了固废资源化运用,而且减轻了天然砂石开采造成的生态破坏,部分高性能再生混凝土的强度与耐久性已达到甚至高于普通混凝土标准;研发聚焦于功能性绿色建材,比如拥有保温隔热特性的加气混凝土砌块、可去除甲醛的硅藻泥墙面材料、能自行调节室内湿度的呼吸式陶瓷砖等,这类材料既满足建筑结构与装饰要求,还改善了建筑室内环境品质,降低了后期运营时的能源损耗与污染物排出。

2.1.2 传统材料的绿色化改造

传统建材(像水泥、钢材、黏土砖之类)在建筑项目里运用普遍,不过有能耗高、污染大、资源依赖程度高等状况,对这些材料实施绿色化改良是减少建筑行业碳排放、达成可持续发展的核心措施 [2]。围绕水泥这一关键胶凝材料,绿色改造水泥这一关键胶凝材料,主要借助技术创新改进生产流程与成分比例,采用新型干法水泥生产技术替换传统立窑工艺,让热效率增幅超 30% ,推广掺入矿渣、火山灰等混合材的绿色环保水泥,降低水泥熟料的用量,既削减了生产环节的能源消耗,又增强水泥的抗开裂性与耐用性,改造核心为推进生产工艺改进和性能改良,借助推行短流程炼钢法、研制高强度抗震钢筋,在保障建筑结构安全可靠的情况下,实现钢材 “减量增效”。

2.2 施工工艺创新

2.2.1 节能减排技术

施工工艺改进里的节能减排手段,以 “降低施工阶段能源消耗、减少污染物排放” 为核心,依靠工艺完善、设备换代和新能源投入,打造低能耗且低排放的绿色施工体系,关于能源节约,一方面普及高效节能的施工装备,像配备变频技术的塔吊与施工电梯,和传统设备相比,能耗降低 20%-30% ,去除高能耗、高污染的老旧装置,借助对设备实施定期维护和能效检测,保证设备始终维持高效运行;积极采用新能源及可再生资源,先于施工场地设置光伏发电装置,为临时用电供应能量,部分大型项目还引入风电互补体系,削减对电网传统能源的依赖,减少碳排放量。

2.2.2 施工过程中的资源循环利用

施工阶段的资源循环利用技术,为绿色施工工艺革新关键内容,该技术重点是依照 “减量化、再利用、资源化” 原则,让施工环节的水资源、固体废弃物、周转材料等资源高效循环起来,降低资源损耗与环境压力[3]。针对水资源循环利用,打造 “收集 - 处理 - 回用” 一体式体系:在施工场地布置雨水收集池与基坑降水回收设备,采集天然降水和地下水,经简单加工(沉淀、过滤)后应用于混凝土维护、现场绿植灌溉、扬尘管控等非饮用水方面;针对混凝土搅拌站及设备的清洗废水,借助专业处理设施去除杂质和有害物质,达标后重新用作混凝土搅拌或施工用水,部分项目的水资源循环利用比率可达到 60% 以上,极大降低了新鲜水的消耗。

2.3 管理创新

2.3.1 绿色施工管理体系的构建

构建绿色施工管理体系,是绿色施工技术落实和目标达成的制度保障,该体系围绕 “全流程、全要素、全员参与”,借助搭建标准化管理架构、明晰责任划分与考核体系,使绿色施工理念贯穿建筑工程施工筹备、开展及竣工核验的全进程,开展体系框架的设计工作,按照《绿色施工评价标准》《建筑工程绿色施工规范》等国家相关标准,结合项目具体特性,打造 “目标 - 责任 - 实施 - 评价 - 改进” 的闭环式管理体系:首先确立可量化的绿色施工目标值,像施工废弃物资源化利用比例不低于 70% 、水资源循环使用比例不低于 50% 、施工现场噪声达标比例达 100% 等,再把指标分配到各部门和各班组;接下来明晰责任分配,组建绿色施工管理领导团队,该小组组长由项目经理出任 [4]。另外设置技术、质量、安全、物资等专门管理小组,各管理组分别承担相应职责,技术团队承担绿色施工技术方案的编制与交底工作,物资小组承担绿色建材的采购与验收工作,安全团队开展施工现场污染物的监测与管控;借助制定绿色施工专属方案、开展绿色施工技术讲解、开展全体人员绿色施工培训等途径,让各岗位人

员熟知绿色施工标准与操作准则。

2.3.2 绿色施工信息化管理

伴随数字化技术进步,绿色施工信息化管控成为管理革新关键路径,通过引入诸如物联网、大数据、BIM(建筑信息模型)、移动互联网这类技术,达成施工期绿色施工数据实时收集、动态监控、智能剖析与高效管理,增强绿色施工管理的精细度与智能水平。在数据采集及监测工作中,利用物联网技术打造施工现场 “感知网络”,在工地安置扬尘感应仪、噪声测试仪、温湿度探测仪、水资源计量器、电能测量表等智能装置,对施工扬尘浓度、噪声分贝、水资源与能源消耗、施工垃圾产生量等关键数据进行实时收集,利用无线传输手段把数据传至绿色施工信息化管理平台,实现数据实时可视展示,管理人员可利用电脑、手机等终端随时查看相关数据,一旦数据超出标准,平台会自动发出预警信号,督促管理人员即刻采取管控行动。针对 BIM 技术运用,把 BIM 技术和绿色施工管理深度整合,施工前借助BIM 模型开展绿色施工方案的模拟和优化工作,模拟装配式构件的起吊路线,完善吊装计划,降低机械能源消耗;对施工现场临时的水电管网布置实施模拟,改良管网规划,减少水能源损耗。

3. 建筑工程绿色施工技术实践

3.1 节能减排技术实践

针对建筑工程绿色施工,节能减排技术实践聚焦于能源高效运用与碳排放降低,借多维技术整合达成施工全周期能耗的优化,施工前期应首选节能型机械设备,用变频塔吊和 LED 节能照明系统置换传统高能耗设备,降低施工时电力资源的无谓消耗;面向临时用电体系,构建智能配电监测平台,实时把控各区域的用电负荷情况,动态调控供电计划,防止线路损耗和供电过量,为优化能源结构,主动引入可再生能源,在施工地点搭建分布式光伏发电系统,给临时办公区和生活区供给电力,还以空气源热泵替换传统煤、气供暖设备,减少对化石能源的依赖。

3.2 资源循环利用技术实践

在建筑绿色施工中实施资源循环利用技术,围绕 “减量化、再利用、资源化” 核心原则,搭建全流程资源循环架构,实现材料节约与循环利用,施工前利用 BIM 技术开展精准的量算工作,改进材料采购规划,降低建材损耗;施工期间产生的建筑垃圾实施分类归集与处置,像把废弃混凝土粉碎加工成再生骨料,用在路基回填、临时道路修筑或是制作小型预制构件,将废弃钢筋经过调直和截断工序后应用于次要结构的施工中,把木材边角料制成模板支撑垫块,达成建筑垃圾 “化废为宝”。

3.3 环境保护技术实践

对建筑工程开展绿色施工的环保技术实践,围绕管控施工污染、维护周边生态,搭建包含大气、水、土壤、噪声的全维度防护系统,针对大气污染防治工作,施工现场采取封闭式管理模式,于主要出入口处安装车辆清洗平台与扬尘监测装置,针对裸露土方,采用防尘网或绿化植被加以覆盖,针对易扬尘工序(像土方挖掘、建筑垃圾清理),配备雾炮机和洒水车即时降尘,对混凝土搅拌区域、水泥存储仓库等,搭建封闭棚,抑制粉尘传播。为控制水污染,对施工废水(像基坑降水、混凝土养护水这类)配备沉淀池、隔油池等处理装置,经处理符合标准后再进行排放或循环利用,在生活区安装一体化污水处理装置,防止生活污水直接危害土壤和水体,严格界定施工区域与周边水源保护区,设置防渗透隔离层以阻挡污染物渗透。

3.4 绿色施工管理技术实践

实践建筑工程绿色施工管理技术,依靠系统化的管理体系和数字化技术的整合,使绿色施工观念贯穿项目整个周期,施工企业搭建管理体系之际,施工企业组建以项目经理为中心的绿色施工管理团队,拟定包含节能、节水、节材、环保要素的专项绿色施工方案,清晰界定各岗位绿色施工的责任与考核准则,把绿色施工目标融入项目绩效考评体系,定时开展绿色施工培训与技术交流,增强全体人员绿色施工观念。以数字化管理技术作为实践核心要点,利用 BIM 技术达成施工全流程可视化管控,在设计环节对建筑布局与构件选用加以优化,降低材料损耗;运用 BIM 模型来模拟资源需求与施工进度,恰当调配人员、机械装置、材料,防止资源闲置浪费。

结束语

总之,绿色建筑施工技术是建筑业达成可持续发展的核心要素,凭借材料革新、施工技术革新与管理革新,能显著降低环境污染与资源损耗,又可增强建筑项目的经济效益和质量水平,伴随科技持续发展与政策扶持,绿色施工技术在未来应用范围会大幅拓展,建筑行业需主动投身绿色转变,为推动人与自然协同发展的可持续目标达成添砖加瓦。

参考文献

[1] 姚志超 , 高玉甲 . 建筑工程绿色施工技术创新路径研究 [J].中国建筑金属结构 , 2025, 24 (14): 82-84.

[2] 刘雯波. 建筑工程绿色施工技术创新与实践探索[J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ), 2025, (13): 136-138.

[3] 胡关关 . 建筑工程中的绿色施工技术 [J]. 建材发展导向 ,2024, 22 (23): 99-101.

[4] 魏裕超. 建筑工程施工绿色施工技术创新运用[J]. 工程建设与设计 , 2023, (14): 142-144.

作者简介:李冬儒(1989.10),男,汉 ,重庆市巴南区,工学学士,二级建造师,研究方向:建筑工程技术领域。