高层建筑施工中绿色技术运用研究

引言

随着城镇化率持续提升，高层建筑以其土地集约优势成为城市空间拓展的主要形态，但施工过程中高空作业占比超 60% 、垂直运输能耗占比达 40% 、建筑垃圾产生量较普通建筑高 35% 等问题，对资源环境造成严峻挑战。

一、高层建筑施工中绿色技术的内涵与特征

1.1 绿色技术的核心内涵

高层建筑施工中的绿色技术，是以节地、节能、节水、节材与环境保护为核心目标，通过技术创新与管理优化，实现施工过程资源高效利用、环境影响最小化的系统性解决方案。该体系不仅涵盖节能保温、雨水回收、绿色建材等硬件技术，更包括施工组织优化、流程智能化、环境动态监控等管理技术，强调技术与管理的深度融合，形成从规划设计到竣工交付的全周期绿色建造模式。

1.2 高层建筑施工的绿色技术特征

高层建筑施工具有高空作业占比大、垂直运输复杂、施工周期长、立体交叉作业密集等特性，决定了其绿色技术应用的独特特征，高空作业适配性，技术需满足高空环境下的安全与效率要求。立体空间集约性，针对场地狭小与立体施工需求，技术应用需注重空间的多维利用。

二、高层建筑施工中绿色技术应用体系构建

2.1 节地与空间利用技术

节地技术注重施工场地的立体开发和有效利用，三维场地布置技术，采用BIM 技术建立施工场地三维模型，将材料堆放区、加工区、机械设备区立体分布；地下空间的集约利用，深基坑支护与地下结构施工一体化，采用地下连续墙或型钢水泥土搅拌墙作为永久结构一部分，减少支护材料的浪费；地下层施工阶段同时规划临时通道和管线，避免后期的重复开挖，实现地下空间的一次开发、多重利用。

2.2 节能与低碳施工技术

节能技术针对建筑的垂直运输、高空作业高能耗特点进行设计。建筑垂直运输节能，施工电梯设置永磁同步变频电机，运用能量回馈技术将制动回产生的电能供设备使用；塔吊设置智能调度系统，通过塔吊作业路径的规划、编排，减少空转运行时间，起重臂采用轻质材料以减少起动时能耗；建筑的临时设施节能，在办公和生活设施建筑内采用模块化可拆卸建筑，墙体采用轻质、保温材料，屋顶设置太阳能集热器提供热水，高空施工作业搭建作业棚设置可调节式遮阳，为高空作业环境提供改善的同时也减少空调设备的使用。

2.3 节水与水资源循环技术

节水指施工期的用水定额控制与中水回用。雨水回用，包括建筑屋顶及外架结构雨水收集系统，经过沉淀、过滤后用于浇筑混凝土养护、场地降尘喷淋、清洗车辆等非饮用水场所。施工工艺节水，推荐湿作业改为干作业施工技术，如装修装配式技术、石膏基自流平地坪，降低湿作业用水；混凝土养护用覆盖保湿膜、喷雾养护技术，代替传统大水浇淋养护；桩基施工泥浆水通过三级沉淀池，分离出来的清水再利用在桩基循环系统中，泥浆烘干，用作回填土。

2.4 节材与绿色建材技术

节材措施采用材料循环与工艺优化减少损耗。预制装配法，预制混凝土、钢结构模块等装配式构件，工厂完成高精度预制，现场吊装拼装，减少现场模板支护、钢筋加工损耗。循环使用材料，模板采用铝合金模板或塑料模板，替代木模板，循环次数可达传统木模板的数十倍以上，报废后可回收利用；外墙脚手架使用爬升钢脚手架，构配件工厂预制标准化，避免材料闲置、损耗过大。

2.5 环境友好与安全技术

安全环境技术就是为了减少工程施工对周围的环境和施工人员的伤害。空中污染控制，全封闭外脚手架，密目网内侧围挂，密目网外侧自动喷淋，防止空中扬尘；钢结构焊接施工使用移动式烟气净化器，通过吸附和过滤有害物质，降低有毒有害物质排放。噪声污染和光污染，在进行施工选择低噪音电动工具，夜间施工设置隔音围档，噪音敏感区域使用噪音实时监测预警系统；在夜间使用定向灯罩，防止射向居民区照明灯，夜间高空作业照明使用防眩光灯具，既能确保施工安全，又能减少光污染。

三、高层建筑绿色施工管理策略创新

3.1 组织架构与责任体系

组建由项目部经理任组长，技术、物资、安全、质量等部门负责人为成员的绿色施工领导小组，编制《绿色施工专项方案》做好计划安排，落实各岗位职责；实行双线考核制，将绿色施工任务按工程分解到施工班组，签订责任书，明确节材、节能、节水等目标；实行奖惩制，将绿色施工完成情况与班组奖惩挂钩，发挥全员主动性。

3.2 流程优化与技术协同

绿色工艺要求，将绿色工艺技术落实在施工组织设计中，例如绿色外脚手架与屋面光伏板块安装同步进行施工技术要求，绿色中水及雨水回收与主体施工进度同步绿色施工的技术关联性。多专业会议，定期进行绿色施工技术协调会议，理顺不同绿色施工技术专业的技术交叉矛盾；互通有无，建设沟通协商机制，实现设计单位、施工单位、监理单位不同绿色施工技术的应用信息互通，设计单位前置绿色节能构造做法，施工单位将施工中的应用困难反馈，不断优化技术应用措施。

3.3 信息化与智能化手段

基于 BIM 模型、物联网传感器及视频监控的智慧工地平台，掌握施工能耗、材料使用、环境参数的实时情况。基于BIM 技术的应用，应用 BIM 进行绿色施工模拟，优化场地布置、工序交叉及施工资源配置等，提前发现施工空间碰撞及能耗瓶颈；建立绿色技术数据库，记录各类节能设备、环保材料的技术参数及应用案例，为项目决策提供依据。基于移动端 APP，通过现场人员实时上传绿色施工执行情况，实现可溯问题、可控进度。

3.4 评价体系与持续改进

评价指标体系，制订基于四节一环保的指标体系，包括节地率、节能率、废水回收率、绿色建材使用率、污染物达标排放率等施工过程进行评价。结合 PDCA 循环，即运用计划（Plan）-执行（Do）-检查（Check）-处理（Act）的循环，不断改善绿色施工计划，对于评价过程中发现的问题，分析产生原因，确立改进措施，将有效的措施纳入程序化管理，从而形成管理的循环。

结语

高层建筑施工中绿色技术的应用，是克服资源环境约束、迈向建造产业高质量发展的必由之路。本文从概念本质、技术框架、管理优化 3 个角度，提出了适应于高层建筑施工特征的绿色技术体系，并突出科技创新与管理创新的有机结合。未来，在双碳目标与智能建造技术的推动下，将会有更多更优的绿色技术用于工程实践。

参考文献

[1]薛茜,曹鑫,常燕.高层建筑施工中绿色技术运用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(14):127-129.

[2] 吴 波 . 高 层 建 筑 机 电 安 装 施 工 中 BIM 技 术 的 应 用 [J]. 科 学 技 术 创新,2025,(12):96-99.