張偉
北京中和建城建筑工程設(shè)計(jì)有限公司 北京 100000
從建筑工程社會(huì)職責(zé)的角度上來(lái)講,建筑工程在建造的過(guò)程中因?yàn)楣こ塘俊⒐こ讨芷诘挠绊?,需要花費(fèi)大量的材料和資源,也是極其嚴(yán)重的建筑垃圾生產(chǎn)行業(yè)。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中,一定程度上環(huán)境保護(hù)向經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行了妥協(xié),但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升,對(duì)環(huán)境的重視程度又進(jìn)一步提升。尤其是在近年來(lái)大力發(fā)展綠色城市、生態(tài)建設(shè)的過(guò)程中,各種新型綠色節(jié)能技術(shù)的出現(xiàn),為建筑工程的未來(lái)發(fā)展提供了可靠的技術(shù)保障,有助于建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
首先在施工的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)營(yíng)造綠色健康的施工環(huán)境。一方面需要減少在工程建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生的能源消耗量,另一方面還需要應(yīng)用有效的措施來(lái)降低建筑工程在使用過(guò)程中所產(chǎn)生的能源消耗;其次,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不能僅僅關(guān)注建筑工程的外表,還需要考慮到建筑工程在實(shí)際使用以及施工過(guò)程中的綠色節(jié)能效應(yīng),其能夠適應(yīng)積極的變化進(jìn)行自主調(diào)節(jié)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以適當(dāng)提升自然能源的利用效率,比如常見(jiàn)的通風(fēng)、光照可以通過(guò)有效的調(diào)節(jié)來(lái)減少該方面的能源消耗,從而有效確保建筑功能與自然環(huán)境之間的協(xié)調(diào)性[1]。
綠色節(jié)能技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的日益深入,也讓綠色節(jié)能材料在建筑工程中得到快速的發(fā)展。施工時(shí)所采購(gòu)的建筑材料,應(yīng)當(dāng)也加強(qiáng)對(duì)綠色節(jié)能材料的采購(gòu),一方面需要從材料的選擇入手,確保施工過(guò)程中使用綠色節(jié)能材料,使建筑工程達(dá)到一定的綠色功能水平。另一方面還需要從材料的性能和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行多方面考慮,合理使用建筑工程材料的同時(shí),確保工程的經(jīng)濟(jì)效益。而現(xiàn)階段經(jīng)常采用的綠色材料,有輕質(zhì)塑料門(mén)窗、真空鍍膜防輻射玻璃、隔熱面板等材料,此類(lèi)材料的使用可以有效提升建筑工程的使用性能,并降低施工時(shí)的材料用量,從而使建筑工程發(fā)揮良好的經(jīng)濟(jì)效益[2]。
對(duì)于建筑工程而言,需要為用戶(hù)提供健康舒適的建筑氛圍。在使用綠色環(huán)保材料,提升建筑工程實(shí)用性的同時(shí),還需要采用新型綠色節(jié)能技術(shù)來(lái)提升建筑工程的使用舒適度。在減少建筑工程能源、資源消耗的同時(shí),還需要從“以人為本”的思想入手,以使用者健康、舒適的建筑體驗(yàn)來(lái)確保環(huán)境與建筑同時(shí)達(dá)到綠色的施工目標(biāo)。同時(shí)在施工的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡量減少苯類(lèi)、甲醛、氨氣含量較高的施工材料使用,確保建筑物在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中,不會(huì)對(duì)人體的健康造成不良影響。
墻體施工的過(guò)程中,其保溫的性能會(huì)對(duì)建筑工程室內(nèi)空間的溫度、舒適度帶來(lái)直接影響。在展開(kāi)墻體施工的過(guò)程中,一方面需要采用合適的墻體材料,以確保墻體的保溫性能。另一方面還需要從工藝和設(shè)計(jì)上入手,合理的設(shè)計(jì)墻體厚度并設(shè)置保溫層,在確保墻體具有良好的保溫隔熱作用的同時(shí),可以有效降低墻體的厚度,以達(dá)到節(jié)省材料的作用。同時(shí)建筑物朝向的不同,其墻體的隔熱保暖需求有較大的差異。例如北墻和東西墻,其受到太陽(yáng)直接照射的機(jī)會(huì)較多,在墻體施工的過(guò)程中可以適當(dāng)增加保溫材料,并選擇熱傳遞系數(shù)較小的保溫材料來(lái)確保該墻體具有良好的保溫隔熱作用。如多孔磚、空心磚等熱傳遞系數(shù)較小的材料。
此外,建筑墻體在設(shè)計(jì)的過(guò)程中通常分為外保溫、內(nèi)保溫和加芯保溫,但不同區(qū)域所需求的保溫系數(shù)有較大的差別,在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中可以根據(jù)建筑工程的保溫需求來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的保溫設(shè)計(jì)。同時(shí),在選擇保溫板的過(guò)程中,也有玻璃棉、巖棉,保溫漿料、飾面材料等區(qū)分,這些材料也需要根據(jù)不同的環(huán)境和不同的保溫需求來(lái)進(jìn)行有效的選擇,在提升建筑墻體熱工性能的同時(shí),使建筑能夠自我調(diào)節(jié)內(nèi)部的溫度,以達(dá)到減少空調(diào)、暖氣等使用能源的場(chǎng)合[3]。
門(mén)窗在建筑使用的過(guò)程中容易成為熱能損耗的重點(diǎn)區(qū)域,因此,應(yīng)當(dāng)采取對(duì)應(yīng)的措施來(lái)提升門(mén)窗的隔熱性能和密封性能。同時(shí)由于門(mén)窗鑲嵌的外墻通常厚度較薄,其溫度傳導(dǎo)性能較好,導(dǎo)致建筑物外部環(huán)境的溫度容易對(duì)室內(nèi)溫度帶來(lái)影響。特別是建筑工程中采用落地窗等形式來(lái)擴(kuò)大采光面積的形式下,室內(nèi)熱能的滲漏點(diǎn)、透風(fēng)點(diǎn)也會(huì)隨著落地窗戶(hù)面積的增加而增加。因此在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中,一定要根據(jù)設(shè)計(jì)需求來(lái)合理選擇窗戶(hù)的形式,同時(shí)還需要采取有效的手段來(lái)增加窗戶(hù)的保溫隔熱性能。
從門(mén)窗使用的材料以及技術(shù)來(lái)看,較小的窗口面積會(huì)減少室內(nèi)溫度受到影響的概率,但較大的窗口對(duì)于居住者具有更高的舒適度。因此在門(mén)窗建設(shè)的過(guò)程中,一方面需要從門(mén)窗材料入手,使用雙層防輻射鍍膜玻璃,并在玻璃中充滿(mǎn)熱傳導(dǎo)能力較弱的惰性氣體;另一方面,門(mén)窗結(jié)構(gòu)與窗體墻體的銜接不穩(wěn),容易出現(xiàn)熱能泄漏的現(xiàn)象,因此在施工的過(guò)程中需要采取嚴(yán)格的措施來(lái)確保銜接部位的密實(shí)度,做好有效的熱量封鎖,并降低熱能出現(xiàn)泄漏的概率。同時(shí)在縫隙與連接處,可以使用密封膠、環(huán)氧樹(shù)脂等材料來(lái)進(jìn)行有效的密封處理,進(jìn)一步提升門(mén)窗整體的密封性[4]。
首先,建筑物的屋面施工具有較大的操作空間,合理地利用屋頂面積可以有效增加自然采光的利用率,同時(shí)也可以利用綠色節(jié)能技術(shù)將屋頂面積的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分發(fā)揮,使用太陽(yáng)能、風(fēng)能等能源采集手段來(lái)進(jìn)行有效的集熱和發(fā)電,從而降低建筑工程在使用過(guò)程中的電能消耗。其次,對(duì)于屋頂?shù)耐L(fēng)和隔熱設(shè)計(jì),需要充分考慮建筑物的整體情況和使用功能,采取有效的隔熱材料,并設(shè)計(jì)合理的屋頂結(jié)構(gòu),使室內(nèi)的熱氣與屋頂?shù)淖匀豢諝猱a(chǎn)生對(duì)流,從而對(duì)室內(nèi)氣溫進(jìn)行自然調(diào)節(jié),有效減少空調(diào)設(shè)施的使用,并達(dá)到良好的室溫調(diào)節(jié)作用。同時(shí),不同的區(qū)域其光照條件和降水條件有較大的差別。比如北方的光照條件較好,可以采用太陽(yáng)能和風(fēng)能設(shè)備,有效利用北方的自然條件;而在南方降水量較為充足的地區(qū),可以根據(jù)屋頂?shù)氖褂们闆r,適當(dāng)?shù)脑O(shè)置屋頂蓄水池或者綠化帶,在隔絕紫外線(xiàn)影響的同時(shí),可以有效利用降水資源來(lái)形成熱量交換,從而起到自然空調(diào)的作用。同時(shí)也可以設(shè)計(jì)良好的導(dǎo)流措施,進(jìn)一步對(duì)自然降水展開(kāi)合理的利用[5]。
現(xiàn)代建筑在使用的過(guò)程中,照明系統(tǒng)的使用頻率較高,能源消耗量也較大。在采用節(jié)能照明材料的同時(shí),還需要有效利用自然中的清潔能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能等設(shè)備,為低能耗的照明系統(tǒng)進(jìn)行供電。同時(shí)照明系統(tǒng)還需要采用智能化處理的芯片,并采用各種傳感設(shè)備對(duì)用戶(hù)的使用情況進(jìn)行檢測(cè),智能控制照明的場(chǎng)合,從而有效降低照明系統(tǒng)的能源消耗量。比如聲感燈、光感燈的組合,在有照明需求的前提下才會(huì)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)燈,當(dāng)人員離開(kāi)該區(qū)域時(shí),燈具會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,從而降低電能的損耗,達(dá)到綠色節(jié)能的目的。
地面施工的過(guò)程中,綠色節(jié)能技術(shù)主要用于地面耐久性、保溫性的調(diào)節(jié)過(guò)程中。通常需要采用耐腐蝕、保溫性較高的新型綠色節(jié)能材料來(lái)取代傳統(tǒng)的硅酸鹽類(lèi)地板材料。如采用泡沫玻璃型的保溫材料,其具有較為穩(wěn)定的性質(zhì),因此其抗腐蝕性較好。同時(shí)該材料的保溫性能較好,不會(huì)滲透濕氣與涼氣,在實(shí)際使用的過(guò)程中,可以有效確保建筑空間內(nèi)部的熱量不會(huì)散發(fā)出去,從而確保建筑工程具有良好的保溫效果。
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)人均水資源占有量極低。水資源的有效利用對(duì)于我國(guó)的戰(zhàn)略發(fā)展具有十分重要的意義。在建筑工程施工以及使用的過(guò)程中也會(huì)消耗大量的水資源,因此必須加強(qiáng)對(duì)水循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)的重視。同時(shí),建筑工程傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)將生活污水以及其他廢水進(jìn)行混合處理,污水之間相互交叉,為污水處理廠帶來(lái)了處理難度。但其實(shí),冷卻水和暖氣使用的水,在很多情況下是不需要進(jìn)行處理和凈化的,只需要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理,就可以投入下一次使用。因此在建筑工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)有效分離排水系統(tǒng),區(qū)分污水和廢水,在提升污水處理效率的同時(shí),還可以有效降低水資源的不必要浪費(fèi),進(jìn)一步減少使用過(guò)程中的水資源消耗。
照明系統(tǒng)在建筑工程使用的過(guò)程中是能源消耗的重頭,建設(shè)良好的自然采光,可以有效減少白天光照條件較好時(shí)的電能消耗。在確保舒適的建筑使用環(huán)境的同時(shí),還可以有效達(dá)到自然減少能源浪費(fèi)的效果。而自然采光的有效利用,需要在設(shè)計(jì)的過(guò)程中進(jìn)行合理的布局,根據(jù)建筑的朝向、位置調(diào)整建筑物內(nèi)部空間的結(jié)構(gòu),從而增加對(duì)自然光線(xiàn)的利用效率。同時(shí)在此基礎(chǔ)上,還可以加強(qiáng)建筑體型和散熱面積之間的聯(lián)系研究,從而在建筑體型和表面采用投射率較好的玻璃材料來(lái)擴(kuò)大建筑物的采光面積,并進(jìn)一步取得良好的采光效果。同時(shí),對(duì)于建筑物中很難展開(kāi)自然采光的區(qū)域,如地下室、內(nèi)部走廊等,可以采用導(dǎo)光管等材料,對(duì)自然光線(xiàn)進(jìn)行有效的采集和利用,使自然光線(xiàn)可以照射到本身無(wú)法照射的地方。但需要注意的是,導(dǎo)光管等新型材料的使用成本較高,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要根據(jù)工程整體的預(yù)算以及預(yù)期的資金支出,來(lái)確定是否采用對(duì)應(yīng)的手段來(lái)增加自然采光面積。
地?zé)崮茉诂F(xiàn)代建筑的建設(shè)過(guò)程中已經(jīng)得到有效的利用,淺層地?zé)崾侵?,利?00m以下的地?zé)醽?lái)作為建筑物熱能的來(lái)源,綜合使用巖土體、地源熱泵、地下水、地表水等方式建立水源熱泵機(jī)組、地?zé)崮軗Q熱系統(tǒng),并將其與建筑物的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合,共同達(dá)到對(duì)建筑空間內(nèi)部的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的作用。同時(shí)作為綠色節(jié)能技術(shù),我國(guó)建筑工程的發(fā)展已經(jīng)初步具備對(duì)淺層地?zé)徇M(jìn)行充分利用的基礎(chǔ)技術(shù)條件以及產(chǎn)業(yè)體系。其具有極高的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值,且具有良好的節(jié)能綠色效果,也不會(huì)對(duì)自然環(huán)境和空氣帶來(lái)不良的影響與污染,不會(huì)在使用過(guò)程中產(chǎn)生廢水、廢氣、污染物的排放,且淺層地?zé)崂眉夹g(shù)的控制多由計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)完成,因此其維護(hù)成本也相對(duì)較低,在建筑工程的開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中,具有極強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。
太陽(yáng)能熱利用技術(shù)在綠色節(jié)能建筑工程中的運(yùn)用比較常見(jiàn),作為一種清潔能源,其具有較好的綠色生態(tài)價(jià)值。在施工以及建筑工程使用的過(guò)程中,均可以發(fā)揮良好的綠色節(jié)能效益。首先,在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能熱利用技術(shù)的設(shè)計(jì),結(jié)合建筑物的使用特點(diǎn)、光照特點(diǎn),合理分配建筑物的朝向和空間分布,并采用具有高吸熱性和吸光性的墻壁材料來(lái)有效利用太陽(yáng)能。其次,還需要針對(duì)屋面等太陽(yáng)能照射充足的區(qū)域,設(shè)置太陽(yáng)能電板為建筑工程提供一定的電能資源。
綜上所述,建筑工程的綠色節(jié)能化發(fā)展是行業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì),在適應(yīng)我國(guó)生態(tài)環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略的同時(shí),應(yīng)當(dāng)重視建筑工程中綠色節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用,在確保建筑工程使用價(jià)值的基礎(chǔ)上,還需要加強(qiáng)建筑工程社會(huì)價(jià)值的開(kāi)發(fā),使建筑工程長(zhǎng)期詬病的環(huán)境污染問(wèn)題得到全面的改善,并提升建筑工程整體的節(jié)能環(huán)保性,使建筑工程行業(yè)得到可持續(xù)、綠色的發(fā)展基礎(chǔ)。