优化建筑施工技术降低建筑能耗

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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优化建筑施工技术降低建筑能耗

左强

常嘉建设集团有限公司,江苏常州213000

【摘要】建筑节能对保障建筑行业的健康发展是十分重要的,在当前能源背景与国家战略下,对建筑节能也提出了新的要求。本文以此为出发点分析了优化施工阶段降低建筑耗能的背景与意义;明确建筑耗能的过程部分从而确定节能的具体方向;以实际应用出发提出了几种施工节能技术。本文可引发建筑节能的相关思考,为完善建筑节能体系建设添砖加瓦。

【关键词】建筑施工;建筑节能;节能技术

1背景及意义

近年来我国各个行业的发展极为迅速,与之产生的代价就是能源的过度消耗。在全球范围内已经出现能源危机的问题,传统能源如石油天然气等价格也在日益增长,在此背景下,各行各业均提出了降低能耗的目标。建筑行业是我国的基本支撑行业,但也是耗能较高的行业之一。据统计我国建筑行业总耗能占比能源消耗量的1/3左右,而这其中部分能源消耗是可以通过人为干预加以优化和避免的。

为了解决当下能源问题,在建筑行业中提出了节能建筑、绿色建筑等新兴理念,其核心思想就是在保障建筑需求实现的前提下降低建筑各个阶段的能源使用。在国家政策层面也对节能型建筑加以扶持,通过技术支持与保障、认证补贴等举措,来促进节能型建筑的大力发展。本文即以建筑节能为研究对象,简要探讨如何通过优化建筑施工技术来降低建筑能耗。

2建筑能耗构成与节能探索

2.1建筑能源构成

当前建筑工程项目的耗能主要由以下三个方面构成:

(1)生产能耗

建筑的生产能耗就是生产过程中所消耗的能源,材料制造消耗的能源为主,其次材料的运输耗能也被归类为生产能耗的范畴。生产过程能耗与施工息息相关,若整个施工环节中所应用的材料生产阶段均会消耗较多能源,则整个工程项目所耗费的能源总量呈现增加趋势。目前对于生产能耗的优化方式可从选取材料种类,优化材料运输等措施解决。

(2)施工能耗

建筑的施工阶段会消耗较多的能源,材料设备的安装工作,各类机械的保障以及现场的水电使用供应等均需要能源的保障。建筑在施工阶段的耗能较高,也是优化空间较大的能源构成部分。施工阶段的能源消耗以燃油和电能为主,用来保障施工工作的顺利开展。可通过人为控制及管理的形式来避免部分能源浪费情况。

(3)使用能耗

使用能耗就是在建筑交付后为了维持使用功能和保障使用需求所产生的耗能。建筑内各类设备的耗能、如照明系统、暖通空调系统、安保系统等均被归类为使用能耗。使用能耗在整体建筑耗能中占比巨大。单就使用阶段而言,可通过人为控制及选取节能设备的方式来解决,但其与施工阶段也有着密不可分的关系。

2.2施工阶段节能探索

按照上文中所叙述的建筑工程项目耗能主要构成,其在施工阶段能够直接进行的节能技术是极其有限的。但使用阶段中的能源消耗其实与施工阶段有着必然联系。施工是将建筑材料及建筑设备安装的重要过程,在该过程中部分工作即会影响到建筑使用阶段的能源消耗问题。按照能源消耗的主要种类可知,起到热环境调节作用的暖通空调设备,在使用阶段所消耗的能源占比使用能源的一半以上,而室内热环境的维持,除于暖通空调设备自身有关之外还与建筑的围护结构有关。

建筑行业在进行节能探索的过程中,大部分重点均在建筑节能技术方面,通过施工阶段,对新型节能材料和节能设备进行安装与应用,增加整个建筑的气密性,提高整个建筑的节能效果,应用各种新型节能设备。直接表现出能源节约的特性,但进入使用阶段后,其节能效果得以显现。仍以暖通空调系统为例,施工过程中采用了低能耗的暖通空调设备,同时施工了节能窗与外墙保温工程,那么在使用阶段达到同等需求的室内热环境,暖通空调设备所消耗的资源更少,同时由于多种节能技术的存在,使室内热环境更加稳定,从而综合降低建筑工程的能耗。

3降低建筑耗能的技术形式

3.1增加绿色建材的使用量

绿色建材是指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。对绿色建材的大量应用,能够降低建筑在生产阶段和施工阶段所产生的直接能耗,同时大部分绿色建材的自身性能更佳,能够增强建筑系统的整体节能效果。在施工过程中,绿色建材一般表现为易于施工的特性,施工阶段不会产生不必要的材料浪费问题,与之关联的施工措施和施工技术保障也不会带来额外的能源消耗。绿色建材材料自身健康环保,不会对自然环境和人体健康产生威胁。部分绿色建材材料报废后处理简单,耗能较低,优质绿色建材在报废后仍能回收使用。

在建筑中增加绿色建材的使用量,能够从各个阶段降低建筑整体能耗。

3.2科学完备的节能设计

建筑工程节能设计是很有必要的,通过节能设计能够使建筑使用阶段的能源消耗量降低,同时提高建筑品质,保持室内环境舒适。对于节能设计而言,可以建筑的实际需求出发,结合施工技术、施工成本、施工材料等尽可能多的应用节能型技术。常见的节能技术有:外窗遮阳技术,通过建筑朝向及窗位置的专项设计,即可减少整个建筑被阳光直射的时间,在不影响采光效果的前提下降低因太阳辐射对室内热环境产生的影响;外墙保温技术,即在外墙施工完成后,在内侧或外侧施工保温层,通过降低外墙整体传热系数的方式来实现节能效果;屋面节能技术,屋面通过加设保温层或种植绿植的方式,减少建筑内热量在屋面的散失。此外还有low-E玻璃、断桥铝门窗、新能源新风、采光井等多种较为成熟的建筑节能技术。在设计中对上述节能技术进行应用或对新型技术展开尝试性探索,都能提升建筑的节能效果。

3.3注重施工阶段资源管理

施工过程中可通过人为管理的形式来实现能源节约。当前施工现场管理混乱,同时施工人数多,同时开工点位多,涉及单位数量多。在多种工程施工的过程中均需要应用电能或燃油作为能源保障施工工作,与建筑工程项目庞大的造价构成相比,能源投入所消耗的成本微乎其微,这也使施工现场管理过程中出现了对能源节约不重视的情况。大部分施工现场长明灯,长流水等情况随处可见,同时也会出现因施工指令不合理或统筹不到位,所导致的频繁重复作业无效作业的问题。上述问题都会消耗较多的资源,且均为无用功。可通过完善现场管理、制定相关制度、提高人员意识的形式,来减少不必要的能源浪费情况出现,从而降低整个工程项目的能源消耗。

3.4增加节能型设备的使用量

建筑施工过程中会应用到多种设备,对施工项目的顺利开展进行保障。措施类设备如塔吊,高空作业吊篮施工电梯等,其对于电能的消耗极大;保障类设备如电灯、水泵、运输车辆等,由于使用量大、数量多,所产生的能源消耗也不容忽视。为了控制机械设备所带来的能源消耗可增加节能型设备的使用量。如新型节能电机设备,相比于传统设备而言,在达成同等输出效果的条件下能够节能约40%;LED节能灯相比于同等照明效果的白炽灯,在功率方面能够降低一半以上,同时使用寿命更长;以电能为能源的小型节能设备及运输设备,相比于燃油能源的设备综合节能效果更加明显。通过细部改善增加节能型设备的使用量,也可达成施工阶段能源使用率降低的效果。

4结论与展望

在当前行业发展趋势下,建筑节能也成为了建筑工程项目的重要运营指标之一,是利国利民的重要事业。建筑节能应以满足建筑项目正常开展为前提,通过新型技术与设备的应用来降低不必要的能源使用;通过人为控制与管理减少能源浪费问题;在建筑工程项目中引入节能技术节能设备等从而保障使用阶段的直接能源投入降低,优化工程项目的整体能源消耗。

当前我国建筑行业已将建筑节能列为首要任务,也有着多种新型技术为建筑节能提供解决方案。在建筑行业高速发展的背景下,随着技术的不断提升与行业内共识的形成,也会有越来越多的新型建筑节能技术被应用到建筑施工过程当中。对建筑节能的探索能够减少因建筑行业大力发展所带来的能源影响,促进行业健康发展。

参考文献

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