住宅建筑绿色施工全过程的节能策略
亓京川
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引言
本文以住宅建筑绿色施工全过程的节能策略为研究主题,选题范围涵盖理论基础、各阶段节能策略及发展趋势。在节能减排与绿色发展的大背景下,住宅建筑施工阶段的能源消耗问题备受关注,传统施工模式能源利用率低,而绿色施工全过程节能是解决这一问题的关键。
一、住宅建筑绿色施工节能的理论基础
1.1 绿色施工的核心内涵与原则
绿色施工的核心内涵是在住宅建筑施工全过程中,以 “四节一环保” 为导向,通过科学管理和技术创新,实现能源、土地、水资源和材料的高效利用,同时减少对环境的负面影响。其核心原则包括系统性原则,即从施工准备到竣工收尾的各个环节统筹考虑节能需求,避免单一环节节能而整体能效低下的情况;可持续原则,强调节能措施不仅满足当前施工需求,还需兼顾资源的长期利用和生态保护;协同性原则,要求施工各方主体协同配合,将节能理念贯穿于设计、施工、管理的全过程。
1.2 全过程节能的范围与目标
全过程节能涵盖住宅建筑施工的整个周期,包括施工准备阶段、主体结构施工阶段、装饰装修与安装阶段以及竣工收尾与资源回收阶段。在施工准备阶段,涉及施工方案设计、设备选型、材料采购等环节的节能规划;主体结构施工阶段聚焦模板、钢筋、混凝土等施工过程中的能源消耗控制。全过程节能的目标明确,短期目标是降低施工阶段的能源消耗总量,提高能源利用效率,减少施工过程中的碳排放;中期目标是建立一套完善的绿色施工节能管理体系,实现节能措施的标准化和规范化。
1.3 节能与传统施工的本质区别
节能施工与传统施工在理念上存在本质差异。传统施工以追求施工进度和成本控制为主要目标,对能源消耗的关注度较低,往往存在 “先施工后节能” 的被动局面,能源浪费现象较为普遍;节能施工则将节能理念贯穿于施工全过程,从方案设计阶段就主动考虑能源利用问题,通过技术创新和管理优化实现能源的高效利用,变被动节能为主动节能。在技术应用方面,传统施工多采用常规技术和设备,对节能技术的应用较少,能源利用效率低;节能施工则积极推广新型节能技术和设备,如节能型施工机械、绿色建材等,通过技术升级降低能源消耗。
二、住宅建筑绿色施工全过程的节能策略
2.1 施工准备阶段的节能策略
对施工准备阶段节能措施的制订和落实主要体现在施工作业方案的设计上。统筹计划施工阶段各个施工流程的施工顺序及施工工艺流水作业,尽量避免造成不必要的交叉作业和工序衔接的不足而导致的重复机械作业和能源浪费。对施工机械设备和建筑材料的采购进行有效控制,优先选购能耗低、效率高的施工机械设备,如使用电动起重机、节能型混凝土搅拌机等淘汰高能耗、高污染的机械设备;对于施工中的建筑材料的选择,优先选购就地取材的建筑材料、可再生性建筑材料,以减少由于建筑材料的运输所消耗的能源。
2.2 主体结构施工阶段的节能策略
主体阶段节能措施以模板工程、钢筋工程、混凝土工程及机械设备运行管理方面展开。模板工程中推广使用周转次数多的可循环使用钢模板、铝合金模板,取代木模板,降低木材消耗和木材加工的能耗。钢筋工程中,从钢筋下料方案中优化钢筋利用率,降低钢筋下脚料率;推广钢筋机械连接工艺,取代焊接工艺,降低焊接工艺中的电能使用和碳排放。混凝土工程中推广预拌混凝土,合理制定混凝土运输计划,规划混凝土的运输路线和运输时间,降低运输过程中的坍落度损失和二次搅拌能耗。
2.3 装饰装修与安装阶段的节能策略
装饰装修及安装环节的节能措施主要从装修装饰材料和施工工艺方面进行节约。在装修装饰材料的选择上,提倡使用挥发性有机物(VOC)较少的涂料、胶粘剂和密封剂,使室内空气污染更少,同时这些材料生产和使用过程中的能耗较少;鼓励使用保温隔热效果好的装修装饰材料,比如保温一体化墙板、节能窗等,降低在建筑运行使用过程中的能耗。对于安装工程,在安装过程中,尽量减少管线铺设数量,对管线进行合理布置和排列,降低能源在传输过程中的损失。
2.4 竣工收尾与资源回收阶段的节能策略
工程竣工后的收尾阶段的节能措施主要包括土建机具、临时设施的拆除。科学合理地进行拆除设计,分段拆除、使用机械配合拆除,降低拆除作业能耗和噪声影响。场地清理中,优先选用就地利用建筑垃圾作为填土,以降低外购填土运输消耗的能耗;清理设备优先选用水力式、电动式等环保清理设备,如采用电动清扫车等,降低清理过程耗能和废气排放。资源回收措施中,建立起施工废弃物回收利用机制,利用混凝土废物、钢筋头、木材边角等进行再加工,用于加工小型构件或者场地硬化等再利用。
三、住宅建筑绿色施工节能策略的发展趋势
3.1 智能化节能监控与管理
智能化节能监控与管理是未来住宅建筑绿色施工节能的重要发展方向。通过引入物联网技术,在施工现场布设大量的传感器,实时采集施工设备的能耗数据、环境参数等信息,这些数据通过无线网络传输至中央监控平台,实现对能源消耗的实时监测和动态分析。人工智能技术的应用将进一步提升节能管理的智能化水平,例如通过智能算法自动调整施工设备的运行参数,实现设备的最优能耗状态;智能预警系统能够及时发现能源浪费现象并发出预警,提醒管理人员采取措施。
3.2 可再生能源的深度融合
可再生能源在住宅建筑绿色施工中的深度融合将成为趋势。太阳能的利用将更加广泛,在施工现场安装太阳能光伏板,为临时用电设备、照明系统等提供电力,减少对传统电网的依赖;太阳能热水器则可满足施工现场的热水需求,降低电能消耗。风能的利用也将逐步推广,小型风力发电机可在施工现场适当位置安装,补充太阳能发电的不足,提高可再生能源的供应稳定性。
节能技术与绿色技术的协同创新将为住宅建筑绿色施工节能提供强大动力。模块化施工技术与节能技术的结合,通过工厂预制建筑构件,减少现场施工的能源消耗和废弃物产生,同时模块化构件的保温隔热性能优良,可降低建筑使用过程中的能耗。绿色建材技术与节能技术的协同,将推动新型节能建材的研发和应用,如自保温混凝土、相变储能材料等,这些材料不仅具有良好的节能性能,还能减少施工过程中的能源消耗。
结语
住宅建筑绿色施工全过程的节能策略对于降低施工阶段的能源消耗、推动建筑行业绿色转型具有重要意义。从理论基础来看,明确绿色施工的核心内涵与原则、全过程节能的范围与目标,以及与传统施工的本质区别,为节能策略的制定提供了理论支撑。在施工全过程中,各阶段的节能策略相互配合,形成了一套完整的节能体系。
参考文献
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