建筑工程中绿色施工技术应用研究

一、引言

传统建筑施工依赖高能耗设备（如柴油发电机、传统塔吊）、粗放式资源管理（水资源利用率 <60% 、建材浪费率超 15% ），存在三大痛点：一是能耗强度高（单位面积施工能耗超 80kWh/m², ），碳排放量大（每万平方米施工碳排放超 500 吨）；二是环境污染重（施工扬尘超标率超 30% 、噪声扰民投诉率超 25% ）；三是资源浪费严重（水资源重复利用率 <30% 、建筑垃圾回收率 <20% ），难以适配绿色建筑与 “双碳” 目标需求。

随着 “绿水青山就是金山银山” 理念推进，建筑工程对绿色施工要求显著提升（施工能耗降低 25% 以上、建筑垃圾回收率 250% ）。研究绿色施工技术应用路径，对减少工程环境影响（目标降低 60%-70% ）、提升项目综合效益具有重要意义，也是土木工程与环境工程交叉领域的核心研究方向。

二、建筑工程绿色施工现存问题与应用目标

2.1 现存核心问题

施工过程面临三方面瓶颈：一是技术适配性差，部分绿色技术（如太阳能供电、雨水回收）与施工场景不匹配（如高层建筑雨水收集难度大），应用效果未达预期（节能率 <10% ）；二是管理体系薄弱，缺乏绿色施工专项方案（方案编制率 <60% ）、责任划分模糊，施工人员绿色意识不足（违规操作率超 30% ）；三是成本与效益失衡，绿色技术初期投入高（比传统技术高 15%-20%) ），短期经济效益不明显，企业应用积极性低。

2.2 核心应用目标

绿色施工需围绕三方面目标：一是资源节约，施工能耗降低 25% 以上，水资源重复利用率 260% ，建材浪费率 leq8% ，建筑垃圾回收率 250% ；二是环境友好，施工扬尘浓度（PM10） ≤0.5mg/m³ ，噪声昼间≤70dB、夜间≤55dB，污水排放达标率 100% ；三是效益平衡，绿色技术增量成本控制在 10% 以内，项目全生命周期效益提升 15%-20% ，实现 “环保 - 经济” 双赢。

三、建筑工程绿色施工核心技术方向

3.1 施工节能技术

降低能源消耗：一是清洁能源应用，施工现场配置太阳能路灯（光效≥ ⋅120lm/W ）、太阳能充电宝，替代传统市电（节能率 20% ）；大型设备（如塔吊、施工电梯）采用变频电机（比定频电机节能 30%-40% ），临时用电选用节能变压器（空载损耗降低30% ）；二是能耗监测与优化，安装智能电表（计量精度 ≤±1% ）实时监测各区域能耗，采用 BIM 技术模拟施工能耗（误差 55% ），优化设备运行时间（如高峰用电时段减少高能耗设备使用）；三是保温与照明节能，临时建筑采用模块化保温板材（导热系数≤0.03W/(m⋅K); ），减少采暖 / 制冷能耗（降低 25%-35% ）；施工现场采用 LED 照明（比传统白炽灯节能 70% 以上），按需分区控制照明开关。

3.2 节水与节材技术

提升资源利用率：一是节水技术，施工现场设置雨水回收系统（收集效率 280% ）、施工废水循环装置（处理后用于降尘、养护，回用率 260% ），选用节水器具（如感应水龙头、低流量喷头，节水率 230% ）；二是节材技术，采用 BIM 技术优化构件尺寸（减少建材浪费 10%-15%) ），推广模块化构件（如预制墙板、楼梯，现场装配率 250% ），减少现场浇筑与切割；优先使用再生建材（如再生骨料混凝土、再生塑料管材，替代率230% ），降低原生资源消耗；三是资源循环，建筑垃圾分类收集（可回收物分类率 ≥80% ），经破碎、筛分后用于路基回填、临时便道铺设（循环利用率 240% ）；施工余料（如钢筋头、木板）加工为小型构件（如预埋件、临时支撑），减少废弃物排放。

3.3 施工环境保护技术

减少环境影响：一是扬尘控制，施工现场安装雾炮机（覆盖半径 ≥30m ）、围挡喷淋系统（每 2 小时喷淋 1 次），裸土覆盖采用防尘网（覆盖率 100% ），土方作业采用湿法施工（扬尘减少 60%-70% ）；二是噪声与振动控制，高噪声设备（如破碎机、振捣棒）加装隔音罩（降噪量≥20dB），夜间施工采用低噪声设备（如液压破碎锤，比气动破碎锤噪声低 15-20dB）；施工振动区域设置减振垫层（如橡胶垫，减振率 230% ），避免影响周边建筑；三是污水与固废处理，施工污水经沉淀池（处理效率 290% ）、隔油池处理后排放，生活污水经化粪池预处理后排入市政管网；生活垃圾分类收集（可回收物回收率 250% ），危险废物（如油漆桶、废电池）交由专业机构处置（处置率 100% ）。

四、建筑工程绿色施工技术实施要点

4.1 前期规划与技术选型

确保方案可行：一是专项方案编制，结合项目特点（如高层建筑、住宅小区）编制绿色施工专项方案，明确技术路线（如太阳能供电 + 雨水回收）、目标指标（如能耗降低 25% ）与责任分工；二是技术适配分析，评估绿色技术与施工场景的匹配度（如北方项目优先选用保温节能技术，南方项目侧重雨水回收），选择成熟度高、经济性好的技术（如变频设备、LED 照明）；三是成本测算，采用全生命周期成本法（LCC）测算绿色技术成本（初期投入 + 运行成本 + 维护成本），确保增量成本 ≤10% ，并制定成本控制措施（如批量采购节能设备降低单价）。

4.2 施工过程管控

保障应用效果：一是技术交底，施工前对班组进行绿色技术交底（如雨水回收系统操作、扬尘设备开启时间），交底记录签字确认；二是过程监测，实时监测能耗、水耗、扬尘、噪声数据，超限时触发预警（如扬尘超标时自动启动雾炮机）；定期检查绿色设备运行状态（如太阳能板清洁度、节水器具完好率），确保正常运行；三是动态调整，根据施工进度与环境变化（如雨季增加雨水回收量），调整绿色技术应用策略（如雨天减少喷淋频次），优化资源配置。

五、结论

建筑工程绿色施工需通过节能、节水节材、环境保护技术协同应用，结合科学管理，解决传统施工的高能耗、高污染问题，核心在于 “技术适配 - 成本平衡 - 管理落地”。当前需进一步突破复杂场景绿色技术（如超高层扬尘控制）、低成本绿色建材等瓶颈。

参考文献

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