綠色建筑技術范文

時間:2023-03-18 05:44:41

導語:如何才能寫好一篇綠色建筑技術,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

綠色建筑技術

篇1

中國的國情

中國作為最大的發展中國家,二氧化碳排放居第二位,根據《京都議定書》的要求,中國要采取一系列減少溫室氣體排放的政策和措施,包括努力提高能源利用效率,改善能源結構,促進新能源和可再生能源的利用等。

就能源消費而言,在我國化石能源資源探明儲量中,90%以上是煤炭,人均儲量也僅為世界平均水平的二分之一;人均石油儲量僅為世界平均水平的11%;天然氣僅為45%;而目前我國單位建筑面積能耗水平是發達國家的2~3倍以上。就土地的情況而言,我國人均耕地只有世界人均耕地的1/3,水資源僅是世界人均占有量的1/4;實心黏土磚每年毀田12萬畝;物耗水平與發達國家相比,鋼材消耗高出10%~25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤;衛生潔具的耗水量高出30%以上,而污水回用率僅為發達國家的25%。嚴峻的事實表明,中國不僅要走可持續發展道路,發展節能與綠色建筑也刻不容緩。

我們應該認識到我國不僅經濟上“窮”,在資源和環境上更“窮”,但要想做到可持續發展的目標就要擺脫狹隘的“唯經濟窮論”,全面在“四節一環保”上提高標準,用強有力的稅收、金融、土地政策鼓勵有條件的地區或開發綠色建筑項目,走在地區、國內甚至國際的前列。同時,強制要求經濟發達地區和大型城市的節約標準,提到一個和自身地區資源相符合的程度。

成本問題

從全國范圍里來講。絕大多數普通的民用建筑在節能等方面存在巨大的缺陷和不足,因此需要我們進行綜合的設計來增加建筑這些方面的品質和性能,每一方面的改善基本上都需要增加一定的成本,比如成本增加10%以上,是必然的。

就住宅而言,一說到因為“節能要增加成本”,就有許多人說會增加購房人的負擔,好像以后使用過程中的使用成本對老百姓無關緊要一樣。因此,我們不僅要關注建造的經濟成本,更要關注今后使用中的經濟成本以及生態成本和社會成本。就生態成本來講,今天對環境的污染今后需要花費更大的代價去治理;就社會成本來說,綠色建筑由于改善了室內的環境,使人的疾病發生率大幅度下降,因為人有80%的時間是在室內活動,這樣疾病發生率將會大幅度下降.壽命將會延長,生存質量也大大提高,這就是另一方面的節約;同時,在建筑數十年的使用過程中.使用成本將高于建造成本數倍以上。,因此,我們應該把注意力放在生態成本、社會成本和全壽命周期的經濟成本上,況且現在的房價即使沒有技術含量和“四節”,性能的提高也在不斷的增加,這種價格的增加加大了房地產泡沫的可能性,因此房地產價格的理性回歸應該是建立在價值的增加基礎上的。我認為可以鼓勵各個地方的高檔住宅或其他民用建筑通過適當的高投入,帶來項目的內外環境質量、提升“綠色”性能,從而提高房子的品質,以品質來支撐高于其他普通房子的價格,讓這些高價房成為“綠色建筑”的榜樣,以此帶動地方住宅技術及產業化的發展,最終讓更多的普通房子更容易實現“綠色”夢想。

綠色建筑需要什么樣的技術?

在探索綠色建筑的技術路線時.經常會聽到一些專家主張應該采用“低技術”,有些認為應該采用“適宜技術”,還有些認為應該采用“適宜技術結合高技術”等等不同的觀點,我個人認為這種爭論沒有意義。技術是用來解決我們所面臨的具體問題的,應該根據具體項目的具體情況和實際需求來選擇。更多技術選擇的可能性一方面能夠滿足建筑師的創造需要,另一方面能夠滿足市場的需求。。在我們國家目前普遍技術非常落后的今天,如果不是大力去發展高新技術而一味強調低技術,只能是更落后,離我們自己的標準也會越來越遠。

篇2

中國的國情

中國作為最大的發展中國家,二氧化碳排放居第二位,根據《京都議定書》的要求,中國要采取一系列減少溫室氣體排放的政策和措施,包括努力提高能源利用效率,改善能源結構,促進新能源和可再生能源的利用等。

就能源消費而言,在我國化石能源資源探明儲量中,90%以上是煤炭,人均儲量也僅為世界平均水平的二分之一;人均石油儲量僅為世界平均水平的11%;天然氣僅為45%;而目前我國單位建筑面積能耗水平是發達國家的2~3倍以上。就土地的情況而言,我國人均耕地只有世界人均耕地的1/3,水資源僅是世界人均占有量的1/4;實心黏土磚每年毀田12萬畝;物耗水平與發達國家相比,鋼材消耗高出10%~25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤;衛生潔具的耗水量高出30%以上,而污水回用率僅為發達國家的25%。嚴峻的事實表明,中國不僅要走可持續發展道路,發展節能與綠色建筑也刻不容緩。

我們應該認識到我國不僅經濟上“窮”,在資源和環境上更“窮”,但要想做到可持續發展的目標就要擺脫狹隘的“唯經濟窮論”,全面在“四節一環保”上提高標準,用強有力的稅收、金融、土地政策鼓勵有條件的地區或開發綠色建筑項目,走在地區、國內甚至國際的前列。同時,強制要求經濟發達地區和大型城市的節約標準,提到一個和自身地區資源相符合的程度。

成本問題

從全國范圍里來講。絕大多數普通的民用建筑在節能等方面存在巨大的缺陷和不足,因此需要我們進行綜合的設計來增加建筑這些方面的品質和性能,每一方面的改善基本上都需要增加一定的成本,比如成本增加10%以上,是必然的。就住宅而言,一說到因為“節能要增加成本”,就有許多人說會增加購房人的負擔,好像以后使用過程中的使用成本對老百姓無關緊要一樣。因此,我們不僅要關注建造的經濟成本,更要關注今后使用中的經濟成本以及生態成本和社會成本。就生態成本來講,今天對環境的污染今后需要花費更大的代價去治理;就社會成本來說,綠色建筑由于改善了室內的環境,使人的疾病發生率大幅度下降,因為人有80%的時間是在室內活動,這樣疾病發生率將會大幅度下降.壽命將會延長,生存質量也大大提高,這就是另一方面的節約;同時,在建筑數十年的使用過程中.使用成本將高于建造成本數倍以上。,因此,我們應該把注意力放在生態成本、社會成本和全壽命周期的經濟成本上,況且現在的房價即使沒有技術含量和“四節”,性能的提高也在不斷的增加,這種價格的增加加大了房地產泡沫的可能性,因此房地產價格的理性回歸應該是建立在價值的增加基礎上的。我認為可以鼓勵各個地方的高檔住宅或其他民用建筑通過適當的高投入,帶來項目的內外環境質量、提升“綠色”性能,從而提高房子的品質,以品質來支撐高于其他普通房子的價格,讓這些高價房成為“綠色建筑”的榜樣,以此帶動地方住宅技術及產業化的發展,最終讓更多的普通房子更容易實現“綠色”夢想。

綠色建筑需要什么樣的技術?

在探索綠色建筑的技術路線時.經常會聽到一些專家主張應該采用“低技術”,有些認為應該采用“適宜技術”,還有些認為應該采用“適宜技術結合高技術”等等不同的觀點,我個人認為這種爭論沒有意義。技術是用來解決我們所面臨的具體問題的,應該根據具體項目的具體情況和實際需求來選擇。更多技術選擇的可能性一方面能夠滿足建筑師的創造需要,另一方面能夠滿足市場的需求。。在我們國家目前普遍技術非常落后的今天,如果不是大力去發展高新技術而一味強調低技術,只能是更落后,離我們自己的標準也會越來越遠。

篇3

關鍵詞:綠色建筑技術體系策略

引言

目前,建筑高能耗的現狀還沒有引起全社會的充分重視,因此切實地推進建筑生態節能面臨著大眾觀念、經濟成本、技術保證等諸多方面的制約。影響我國建筑節能推進的深層根源主要體現在以下四方面:1)對于建筑領域各個方面,尚缺乏有效的政策激勵制度;2)公眾節能意識不足且能源價格目前偏低,節能項目由于技術的投入,初次投資成本增加,對業主和消費者缺少足夠吸引力;3)施工監管不力及施工驗收手段差.使節能項目的質量難以保證,對此,我們也缺乏有力的懲罰機制;4)節能技術的基礎研究不夠,由于綠色建筑在我國處于起步階段,很難明確得知一項技術在建筑全生命周期的生態效果、節能效果。很多項目選技術時都遇到這個問題。

1發展策略

在制定政策方面國外的很多經驗對中國有借鑒意義,例如,為了降低建筑物的能源消耗量,德國政府和社會采取的措施多種多樣,如:國家銀行系統為綠色建筑提供低息貨款,資助節能技術的應用;建立針對明確目標群組(如業主,建筑師,開發商)的宣傳信息和咨詢系統;通過宣傳咨詢使大眾接受采用新型的節能技術;此外,還有把舊房改造目標定為舒適、節能、環保,利用稅收政策推動建筑節能等等。

參照歐美國家成功的生態節能政策體系和技術措施,對具體節能技術體系我們也應規范地進行引導、控制與要求,如:頒布節能法規,規定建筑最低標準的保溫值。節約夏季制冷能耗,控制建筑外墻的熱穿透系數的最高允許值等等。具體要加強的工作有:計算機模擬技術和建筑物使用能耗計算方法的深入研究,這是生態節能居住區規劃和住宅設計的前提條件。另外,加強太陽能技術,太陽能取暖,太陽能發電等技術的研究。提高太陽能利用效率,在工程建設中,一方面引進國外先進技術為我所用,另一方面,全面系統地消化、吸收引進技術并努力創新、不斷增強自主研究開發的能力,并開辟各種渠道,結合工程設計和技術改造項目,推廣應用新工藝、新技術、新材料、新設備,取得良好的經濟效益和社會效益。發達國家有很多先進的產品,根據項目的需求,整合國際、國內技術產品資源形成適當的技術體系是開發中的關鍵。技術系統立足于國產產品,關鍵設備材料采用在國內市場上可以購買到的國外產品。新技術的采用,不求最新、最貴,重在系統化的配合與互動。新技術的采用能夠促進產品更新換代,創造產品差異化,滿足不同層次的社會需求。

2技術實施體系

生態節能建筑的設計主要從整體環境規劃和單體建筑設計兩個方面開展。在整體環境規劃中,強調的是建筑與環境的關系,解決建筑與地貌、植被、水土、風向、日照與氣候的關系。這里就不具體展開談了。在單體建筑設計中則分為九個方面:1)護結構系統;2)太陽輻射的控制與改善;3)自然通風與采光的利用;4)可再生能源的利用;

5)高舒適度,低能耗的室內環境控制系統;6)優秀的建筑能源系統;7)水資源循環利用系統;8)智能樓宇自控系統;9)提供高舒適度的其他技術系統。以下對這九個方面進行簡要的介紹和說明。

2.1護結構系統的節能設計包括以下方面:

1)高效保溫隔熱的外墻體系;

2)熱橋阻斷構造技術;

3)高效保溫隔熱屋面技術與構造設計;

4)高效門窗、幕墻系統及高性能玻璃的選用與構造技術。

2.2高性能遮陽技術系統

太陽輻射對建筑有相當的影響,日照使室內獲得充足的光線,對其進行有效的利用可減少照明系統的能耗,而且在冬季。太陽的輻射可使建筑得到一定的熱量,從而降低建筑的熱負荷,但夏季太陽的輻射得熱構成了空調負荷相當的部分。因此對太陽輻射應當有計劃、有目的地靈活控制與改善,以達到最大限度利用太陽輻射的目的。

當前,隨著城市空氣質量下降.粉塵污染增加和人們在室內停留的時間大大增加;生態通風技術與“房屋呼吸”概念出現。但建筑通風面臨一系列新的問題:建筑的體量面積增加。密閉性加強,傳統的自然通風減少;新型建筑及裝修材料釋放有害氣體;大量使用空調和熱水,室內干濕度不符合人體舒適度要求;在無法實現自然通風采光的房間,構造處理欠佳的墻面,容易出現凝結水和發霉。設計應通過保證足夠的開啟扇面積,在房間內及中庭頂部(若有條件,可依建筑形式而設)開設一定的開窗面積,既達到了自然采光的目的,又可依靠室內外的風壓及熱壓差,形成有組織的自然通風,在室外氣候適宜時通過自然通風達到調節室內熱環境的目的。雙層皮幕墻技術科學合理地保證了室內通風量,且能過濾空氣,低噪聲動力通風系統有助于排出衛生間的潮濕污濁空氣。

2.4可再生綠色能源的利用

2.4.1太陽能

對太陽能的利用總體上可分為兩類:太陽能集熱板集熱及太陽能光伏發電。太陽能集熱板集熱技術較為成熟,設備材料價格也不昂貴,有一定的應用。太陽能光伏發電是太陽能最好的利用方式,雖然受技術及材料成本的限制,目前應用還不廣泛,但不久的將來必將廣泛應用。

2.4.2淺層土壤熱能

在地下30~100m的范圍內,土壤、巖石及地下水的溫度全年基本恒定在15℃左右,形成一個較好的提取及釋放熱能的場所。地源熱泵就是利用這一特點進行工作。地源熱泵可分為利用地下水的開式系統和不抽取地下水的地源耦合熱泵,后者有不影響地下地質結構,地下水水位,不污染地下水,使用壽命不受地下水位影響的特點,是目前最好的地源熱泵形式。

能量活性建筑基礎的技術原理就是在建筑基礎施工過程中將工程塑料管埋八地下,形成閉式循環系統,以水為載體。夏季將建筑物中的熱量轉移到土壤中;冬季從土壤中提取能量。該項技術誕生于上世紀八十年代初的歐洲,初期多用于居住建筑,今天更多應用于大型公共建筑以及商業和工業建筑。其突出優點是不需要專門鉆井而可以獲取地熱(地冷)資源,投資相對較少,經濟效益明顯。根據建筑基礎土質情況和建筑基礎工程的要求,可采用與基礎形勢相配合的技術,如能量活性基礎樁、基礎墻與基礎板。經過20余年的發展,這項技術已基本成熟。

2.4.3地表水體熱能

在中國南部及大部分中部地區,有一定規模及深度的地表水體全年溫度穩定在一定的范圍之內,也形成了一個較好的提取及釋放熱能的場所。因此,可采取水源熱泵機組對其利用,其基本工作原理與地源熱泵相同。

2.4.能

在風力資源較豐富的地區,在建筑屋頂采用成熟、噪聲較低的風力發電設備。在一定高度的空中風速較大,利用這一特點,在高層及超高層建筑中結合建筑造型,在角部設置風力發電設備.對整個建筑的用電進行一定的補充。

2.4.5生物能

在廣大農村沒有燃汽供給的區域,設置沼氣發生、供給及燃燒設備,可提供清潔充足的能源,同時減少了對木材的消耗及大氣的污染。

2.5高舒適度,低能耗的室內環境控制系統

2.5.1輻射制冷供暖系統加置換式通風系統

輻射制冷采暖系統(圖4)加置換式新風系統是一種全新的空調方式,它在提供舒適健康的室內熱濕環境及低哚音聲環境的同時也具有較好的節能效果。其特點如下:1)室內無吹冷風感,主要通過輻射換熱這一舒適感最高的方式換熱i2)系統運行節能3)無凝水潮濕部分,消除了霉菌問題;4)置換式新風系統提供最健康的新風供給方式:新風處理后直接送入室內,污濁空氣進行余熱、余冷回收后再直接排出室外,充分利用能源。因為無循環風,不存在交叉污染。5)室內無任何運轉設備,不產生噪音;6)室內無任何空調設備,美觀且節省空間。

2.5.2變風量(VAV)系統

變風量系統是由變頻中央空調系統配以變風量(VAV)末端設備組成,是一種高舒適度、低能耗的空調系統。變風量系統比常規這種系統具有相當多的優點:系統中的能耗設備均可進行變頻調節能量輸出,即使在較低負荷的工況下,也能通過變頻調節而工作在較高的效率下,節約大量能源;系統中各個房間可獨立起停及調節溫度,并且互不影響,給使用者創造了極高的舒適度;不會出現“一開全開”。即使無人使用的房間也進行空調的浪費能源的現象出現。

2.5.3變頻技術

變頻技術是在建筑物空調負荷需求發生變化時(如室內人員、室外溫度、太陽輻射強度的變化)。通過對冷水機組、水泵、風機等設備進行變頻調節來降低能量輸出以適應負荷需求。其整體節能效果可達到30%~40%。

2.6.1冷熱電聯產

熱電冷聯產是采用燃煤或燃氣產生一次蒸汽利用汽輪機發電。來提供電力,同時充分回收其排放的低品位廢熱即中高溫二次蒸汽及高溫煙氣來提供生活用熱、冬季供暖以及為單效或雙效溴化鋰制冷機提供動力夏季供冷。從而實現冷、熱、電聯產。熱電冷聯產的效率較高,大型火力發電廠實際運行效率只有36%左右。而冷熱電聯產項目的實際運行效率可達60%~80%左右。

2.6.2蓄能系統

2.6.2.1冰蓄冷系統

冰蓄冷從系統構成上來說只是在常規空調系統的基礎上增加了一套蓄冷裝置,其它各部分在結構上與常規空調并無不同,它在使用范圍方面也與常規空調基本一致。隨著社會的發展.中央空調在大中城市的普及率日漸增高。據統計,空調高峰時用電量達到城市用電負荷的25%~30%,大大增加了電網的峰谷用電差。冰蓄冷中央空調之所以得到各國政府和工程技術界的重視,正因為它對電網有卓越的削峰填谷功能,是電力需求側最有效的電能蓄存方法,全國如果有300家3萬平方米商場采用冰蓄冷空調,則相當于建設了一座30萬千瓦的調峰電廠。雖然單純從單個系統角度分析,冰蓄冷系統的能耗較常規系統要大一些,但從國家的角度講,對電力使用削峰填谷,提高了利用率,節約了基礎建設投資,創造了巨大的社會效益,因此是節能的,同時因峰谷電價的差異,冰蓄冷系統亦可為業主節約30%~50%的運行費用。

2.6.2.2PCM_相位變化蓄熱材料技術

利用例如石蠟等特種物質物態相位變化吸收或放出較大熱量的特點,增加室內熱惰性,使室溫受室外氣溫變化產生的波動較小,控制室內溫度,提高居住舒適度。這種蓄熱材料還可用作制造半透明產品(圖5),比起采光,照明,避免眩光的效果,在一定程度上調節室內溫度;也可用于地板采暖,達到溫和、均勻、持久的供暖效果,提高住宅舒適度(圖6)。該項技術目前仍處于研究和試用階段,尚未得到大規模應用。在某些特殊的工程中有很成功獨特的功效。

2.7水資源循環利用系統

典型的如:中水處理及回用系統。系統將生活廢水、冷卻水、已達標排放的生產污水等水源.經物化或生化處理,達到國家《生活雜用水水質標準》,然后再回用于廁所;中洗、灌溉草坪、洗車、工業循環水及掃除用水等。充分利用有限的水資源,替換出等量的自來水,又減輕了城市污水處理廠的運行負荷,是利國利民造福后代的善舉。

2.8智能樓宇白控系統

智能樓宇自控系統是將建筑物(或建筑群)內的電力、照明、空調、給排水、防災、保安、廣播、通訊等設備以集中監視與管理為目的,構成的一個綜合系統。一般的是集散型系統,即分散控制與集中監視、管理的計算機局域網。目的是使建筑物成為具有最佳工作與生活環境、設備高效運行、整體節能效果最佳、安全的場所

2.9提供高舒適度的其他技術系統

2.9.1消除樓板噪聲,浮筑樓板技術

為解決樓板撞擊傳聲產生的噪音,德國住宅地面普遍采用“浮筑樓板”構造(SchwimmendeEstrich)。即在結構樓板上鋪設一層絕緣隔聲材料,上面再澆筑6~8cm的混凝土砂漿層,這層樓板在某些特殊的工程中有好像浮在絕緣層上,與樓板及四周墻體分離,從而達到極好的隔音效果。同時,在此之上還可鋪設木地板、石材等各種面材,其樓板隔音效果也非常理想。另外也可采用一種廢棄橡膠輪胎為原料制成的隔聲減振材料,達到簡易的樓板隔聲效果(圖7)。

國內不少住宅已經開始采用地板采暖技術,在熱水管的下方鋪設聚苯保溫材料,之上澆鑄水泥砂漿層。實際上已形成很好的隔音層.但大都沒有考慮隔聲要求.側面與墻體之間不設絕緣層,其剛性連接致使隔聲效果大打折扣。這些構造細部實際上不會增加太多投資,只需建筑師在設計中認真考慮,施工中按圖執行就能達到。而這些構造細部所帶來的價值對于住宅使用者而言是至關重要的。

篇4

關鍵詞:高層辦公建筑;綠色建筑技術;研究

隨著我國土地資源越來越少,及高層建筑的數量與日俱增,加劇了我國資源浪費及環境污染等問題,影響到人們的生活,損害了我國的生態環境。如何讓我國建筑行業朝著綠色環保的方向發展,是目前建筑行業中最重要的研究課題之一。

1綠色施工技術概述

(1)綠色施工技術的概念。綠色技術,作為我國近年來降低建筑行業資源浪費、減少環境破壞行為的重要手段,能夠幫助建筑企業減少能耗,并提高資源的使用效率,實現廢物利用,進而實現我國節能減排的效果。從生態環境的角度出發,使用綠色技術一方面能夠將建筑行業的發展給生態環境帶來的危害降至最低;另一方面,還能盡可能減少有害氣體、建筑垃圾的產生。想要做到以上幾點,除了使用綠色技術外,還需要建筑設計進行以下幾方面的配合,從而將建筑行業的綠色環保發揮到極致:①在施工過程中,采購一些綠色材料,減少對環境的污染;②確保建筑項目中通風設計的合理性,進而提高建筑中空氣的流動性,為人們打造一個綠色健康的生活家園;③通過提高項目的采光效果,來提高對太陽能的利用率,進而有效降低能源的消耗。(2)當前我國高層建筑施工中存在的問題。①資源消耗過大且對環境污染嚴重。從我國高層辦公建筑施工現狀來看,我國大部分高層辦公建筑,都存在對材料使用缺乏規劃的問題,如鋼材的利用率僅是發達國家的60%,而水資源的回收利用更是不超過發達國家的50%。這一問題直接導致施工材料嚴重地浪費,不僅大大增加了建筑企業的施工成本,同時也不利于我國建筑行業的良好發展,大大增加了我國能源使用的負擔。②缺少有效地管理。隨著我國科學技術水平的不斷提高,我國建筑行業的綠色建筑技術開始逐漸成熟。但是,由于建筑綠色技術的施工成本要高于普通的建筑技術。同時,在企業內部缺乏完善的管理機制作為綠色建筑技術推廣的基礎,導致我國大部分高層辦公建筑在施工時,依然以經濟效益作為決定是否使用綠色建筑技術的依據。通常情況下,經濟效益和綠色建筑技術兩者不能兼顧的前提下,大部分建筑企業會選擇前者,導致綠色施工成為一句空話,并沒有將其落實到位。

2高層建筑施工中綠色施工技術的應用

(1)外墻保溫技術的應用。在高層辦公建筑施工中,外墻保溫結構作為提高整個建筑項目節能型的最重要的因素,其性能的好壞對于整個建筑項目而言有著巨大的影響。而高分子保溫漿料,作為傳統建設中常見的保溫材料,其具有低成本、保溫性能佳、化學性質穩定等優點,但是該材料在使用后回收使用率較低,不符合我國建筑行業經濟可持續發展的要求。基于此,為了提高高層辦公建筑中外墻保溫結構材料的二次利用率,一些建筑企業開始在施工中,使用復合保溫隔熱墻面板作為外墻保溫結構的主要材料。該種材料在提高施工便捷性的同時,還能有效地增加建筑外墻結構的穩定性,因此該種材料受到了我國建筑企業的廣泛青睞。(2)雙層皮幕墻技術的應用。由于在高層辦公建筑中,使用玻璃幕墻作為建筑維護結構會導致大量能源的消耗,因此我國建筑企業開始對雙層皮幕墻技術進行研究。雙層皮幕墻技術的工作原理與雙層薄膜原理是相同的,主要是在兩層玻璃中留出一層空氣層,為幕墻中的溫度提供緩沖的空間。在高層辦公建筑中,使用該技術能夠有效吸收陽光,進而提高建筑對太陽能的使用效率。此外,雙層皮結構還具有透光性好的特性,能夠彌補單層幕墻熱工性能差的缺陷:在炎熱的夏季,雙層皮結構中空氣層能夠提高熱空氣的流動性,以此降低室內的溫度;在寒冷的夏季,可以將維護結構中的間層關閉,進而減緩熱空氣流失的速度,以此來提高建筑內部溫度。這樣就可以有效地減少建筑在夏季和冬季空調以及供暖裝置能源的消耗量,實現節能減排、減低能源消耗的目標。(3)通風技術的應用。建筑設計中通風系統設計的好壞,與建筑性能的高低有著十分緊密的聯系,同時也與人們的身體健康息息相關。一旦通風系統設計不合理,則不利于建筑內空氣的流通,進而降低內部空氣的質量,增加空氣中病毒的傳播速度。同時,一旦冬季空氣流動量過大,就無法將熱空氣留在建筑內部,人們會加大供暖設施的工作量,進而增加能源消耗量。由此可見,確保建筑設計中通風系統設計合理性,對于高層辦公建筑而言比較重要。比如說,在某建筑高層辦公建筑中,可以分別在其屋脊、屋檐中分別開一道天窗、氣窗以及一道高側窗,并在該窗2.5m以下增設一道百葉窗。這樣的設計,不僅能夠在炎熱的夏季中提高空氣流動性,滿足建筑對通風的需求,同時也能在寒冷的冬季中,通過及時將天窗、氣窗以及百葉窗的關閉,來減少熱空氣的流動性,確保建筑的熱量。除此之外,這些窗口的設置還具備了采光的功能,不管氣窗處于關閉還是張開的狀態,都能夠保證光線的充足,進而提高建筑內部的亮度。可以說該設計在滿足通風要求的基礎上,也大大提高了建筑采光的能力,并進一步增強了建筑物的節能性。(4)水資源利用技術的利用。綠色節能技術除了應用于建筑本身,在水資源利用方面也發揮著十分重要的作用,尤其是在缺水地區。①對市政中水管網進行改造,將市政中水作為常規水用到室外綠化灌溉等用途上。這種方法不僅能夠大大提高循環水的利用率,同時還能通過簡單的生物反應器以及消毒處理等方式,進一步清理循環水,從而實現其循環使用。②為了降低循環水對建筑物的影響,在建立循環水水池時,通常建設地點都選擇在地下建設,并配備一些能耗小、噪音小的設備,在降低能源消耗的同時,減少其對人們生活的影響。

3結束語

綜上所述,綠色建筑技術的使用對于我國高層辦公建筑而言,不僅能夠降低其能源消耗、減少環境污染,同時還能提高建筑材料的使用效率。文章主要從外墻保溫技術、雙層皮幕墻技術、通風技術以及水資源利用技術等幾方面入手,詳細地說明了綠色建筑技術使用對于高層辦公建筑的影響,其主要目的在于進一步增強建筑企業綠色環保的意識,提倡積極推動綠色環保技術的重要性。

參考文獻:

[1]施海國.論新時期建筑工程施工技術管理與創新[J].住宅與房地產,2016,(1):149.

篇5

關鍵詞:綠色建筑;設計技術;設計選擇

隨著經濟發展水平的不斷提高,人們對于建筑面積的需求屢屢增加,而人口數量的增加導致對于一些資源的需求也在增加,能夠在人口和資源之間做到平衡是目前一個棘手的問題。現如今綠色生態的觀念逐漸走進人們的生活,人們開始將綠色生態融入到建筑中去,這成為一種社會發展的新風向,更是對于可持續發展的切實貫徹。

一、綠色建筑的定義

所謂綠色建筑,從字面意思來講就是將生態環境與建筑融合起來,把握好人與自然地平衡狀態,將經濟效益與環境效益之間的關系協調好。綠色建筑,又叫做生態建筑。在設計一個建筑的過程中,實現資源利用的最大化,將土地、能源等充分利用,在每一個環節都充分體現出綠色生態的理念。在這種建筑中,隨處可見的就是一些節能系統和資源的可循環,無論是土地還是資源的開發利用,其目的是實現生態平衡,建立一個和諧的生態環境,使人們的居住環境更加舒適化。其另一個重要的方面是能夠將資源實現可持續,為以后的發展儲備能源。綠色建筑其最大的特點就是能源損耗低。在綠色建筑中,能夠根據當地的地理環境進行適合的設計,這不僅能夠充分利用當地的優勢,還能夠節省許多不必要的浪費,例如向陽面應該充分采光,將傳統建筑的一些不足之處進行改善。

二、綠色建筑存在的問題

綠色建筑現在還處于發展的萌芽階段,一些細節還沒有處理得當,也正是如此,人們對于綠色建筑的概念還很陌生,對于綠色建筑這一新生事物的看法也各不相同。因此在設計綠色建筑時想法各異,只有切實考慮需求者的要求和現實狀況,才能設計出讓人滿意的綠色建筑。設計綠色建筑是一個復雜的過程,對于每一個環節都要做到完善,更要銜接好各環節之間的聯系。因此,在設計過程中,大致存在著幾個問題:

(一)綠色建筑的設計還沒有一個統一的標準。

由于不同的綠色建筑在設計過程中由于某些方面的差異導致了其效果、技術水平和成本方面存在分歧。其次,綠色建筑還處于發展的初級階段,在一些問題上還沒有充分考慮,因此其市場的發展也很不成熟,這些都導致了在發展中參差不齊,缺少一個標準。

(二)在研究綠色建筑過程中某些指標沒有達標

主要是由于缺乏一些可用的資料和相關數據。在這些指標中主要包括地下采光、通風效果以及節水灌溉等。因此,在審閱相關申報的過程中,應該要求相關單位提供充足的數據和指標。

(三)有一些指標距離達標要求還相距甚遠。

例如可再生能源使用比例高等,這些指標的設計標準要求相對較高,因此達標的難度就相對增加。

(四)在設計前的計劃和實踐中存在著較大的差距

其應用率較低。其中主要問題是節能與節水面。綠色建筑能目的就是降低資源損耗,因此這兩個方面對于綠色建筑的發展起著至關重要的作用,若將這兩個方面的難題解決,我國的綠色建筑也就上升了一個新的高度。

三、建筑設計選擇

(一)在實施綠色建筑項目之前

要有一個詳細的策劃,對于各方面的要求要盡量完善并不斷補充,例如在設計某一環節時,要充分考慮到需求者的需要,并深入研究國內外一些相關的成功案例,從中汲取一些經驗和技巧,將這些可取之處和自己的設計理念結合起來,完成一個出色的建筑。在建筑策劃中,必不可少的就是考慮到建筑成本的問題,將成本和后期的經濟效益之間的問題協調好,既不要一味地考慮成本不在乎效果,也不要追求一些華而不實的效果忽略了成本。設計者在一個項目中起著至關重要的作用,在建筑實施前,要將眼光放遠,對于整體的布局要有清晰明確的想法;在實施過程中,要著重關注細節問題,對于某一部分的處理上要不斷優化,將理論知識運用到實踐當中,最重要的是將綠色生態的理念融入其中,提高建筑水準,帶動綠色建筑的進步,實現可持續發展。首先,對于太陽能取暖是一項重要的任務。在傳統的建筑中,都是依靠煤炭取暖,這種取暖方式不僅大大消耗煤炭資源,對于生態環境也是嚴重的破壞,不僅使空氣質量狀況下降,其排放出的二氧化碳會導致溫室效應,最重要的是這些氣體對于人類健康產生極大的威脅。太陽能取暖就能很好的解決這一問題,首先從經濟方面來說,其成本上大大降低,并且對環境也沒有什么危害,切實做到了綠色生態。其次,在建筑中必不可少的就是水資源。現如今水資源的浪費是一個很嚴峻的問題,因此在綠色建筑中可以將一些水進行再利用,通過廢水處理中心將水再凈化,或者將水收集起來,用于灌溉花草樹木等。這不僅節省了水資源,還實現了綠色環境,樹木不僅起到凈化空氣的作用,還能給人觀賞。

(二)從節能減排這一方面來說

首先要進一步擴大綠色建筑的項目數量,對于實施前必須掌握準確的數據和相關資料,對于比較特殊的項目要著重處理,尤其是其成本和應用選擇的關系,在市場合適的情況下發展綠色建筑,運用節能減排技術。同時也要適當的利用一些必要的經濟手段,這些手段要具有一定的針對性,對于一些可再生資源的使用等問題要根據實際情況來處理,鼓勵相關的建設單位確立明確的節能減排目標。

總結

隨著社會發展的需要,綠色建筑逐漸走進人們的生活,它也將成為社會發展的必要產物。在社會發展中能源問題的形勢嚴峻,對于生態環境也遭到了嚴重的破壞,因此綠色建筑可以緩解這一問題,實現人與自然的和諧相處。綠色建筑在其發展道路上還存在著一些問題,這就要求我們不斷改進生產方式,找出新對策解決問題,對于綠色建筑的發展并不只是一類人的努力完成的,它需要整個社會團結起來,將綠色建筑達到新高度,對于生態建設實現更高水平的發展,人與自然的關系實現進一步的和諧,這才是綠色建設的意義所在。

參考文獻

[1]葉祖達.我國綠色建筑的設計技術選擇分析[J].現代城市研究,2013,10:60-69.

篇6

關鍵詞:建筑設計;綠色建筑;技術優化

綠色建筑主要是以保護環境、節約資源、以人為本和可持續性發展為設計理念的,這也是我國整體建筑行業發展的重要目標。但如何能夠更好的發揮設計理念的作用,將理念與實際操作相結合仍然是綠色建筑發展的一大難題。因此,綠色建筑的技術優化和設計整合顯得十分必要。

1綠色建筑設計的思路和執行策略

綠色建筑在設計過程中,主要針對現場設計及室內環境綠色規劃、資源的節約與環保等方面進行綠色設計。設計時,綠色的建筑理念要貫徹設計過程的始終,并且要根據建筑實地的氣候因素進行被動設計。具體的體現在光照、熱工性能、通風遮陽、綠色建材、可再生能源選擇等方面。將綠色理念在設計圖紙上呈現是綠色設計的執行意圖,也是設計執行的關鍵。首先要進行計算機的模擬分析,根據模擬分析情況確立整體的設計思路,從而展開設計。在工程初期階段,可以建立一支專業人員較多的設計團隊,設計人員要以綠色設計為目標,對于不同的設計矛盾可以根據設計目標進行調節。每位設計人員全力協作,參與到設計的整個過程中,對每個設計細節加以完成,才實現綠色設計的目標。

2綠色建筑設計中遵循的基本原則

首先,要保證設計的高效性。充分合理的利用建筑實地周圍的自然資源、綠化資源、生態環境資源。在綠色建筑的設計規劃階段,更加側重對整體建筑生命周期的提高,主要體現在對建筑土地科學合理規劃、節約生態資源、使用可回收材料等方面。其次,要充分掌握設計的地域性要求。我國幅員遼闊、地大物博,很多地區的自然地質條件、環境條件、氣候條件、生態資源條件以及社會經濟的發展情況、文化發展都有著較大的差異。所以,在綠色建筑設計中要充分考慮到不同地域的特點,因地制宜地進行建筑設計。最后,要保證設計效果的協調性。從經濟發展的角度來看,綠色建筑也屬于工程建筑范圍內;但在社會生態發展的角度來看,綠色建筑屬于社會生態建設的一部分,可以單獨作為一項綠色生態系統,對人們的生活產生影響。因此,在綠色建筑的設計過程,要將整個規劃設計結合城市地區及周邊生態環境進行綜合考量,保證建筑要與城市氛圍和周邊環境相融合。

3綠色建筑設計技術的優化分析

3.1規劃期間設計技術的優化分析

規劃期間,主要通過對建筑現場的氣候特征研究,結合計算機模擬技術,優化設計朝向和平面布置對建筑風、聲、光等方面的影響。當建筑工程報規后,就不能對設計進行整改,所以規劃時期一定要有充足的時間。如某地區的建筑設計日照強度的計算,利用總平面的計算進行設計優化,調整整體空間的布局和結構,完善陰影區域位置,保證室內的光照達到最佳效果。建筑通風模擬是在室內布局優化的基礎上,進行室外風的環境模擬,更好對通風進行設計[1]。

3.2客觀因素的設計技術優化分析

通過對不同地區不同氣候特征的綠色建筑進行研究,發現地域結構會影響到建筑的根本特性,例如建筑的性能和構造、空間和結構、資金的投入、室內的環境,以及表現出的經濟性、安全性、舒適性等特性。建筑的外在要與建筑實地的氣候特征相符,建筑的外貌要與地區的文化特色、地質地貌相適應,建筑的設計性又要滿足使用性[2]。例如遵義科技管就是根據地區的土質的熱穩定特性,進行創新,建設為半覆土式建筑,這樣可以盡最大程度保護好地區的地質地貌,防止過度的開挖。也能夠對客觀的水質體系和植物進行很好的利用。

4綠色建筑設計技術的優化結合分析

首先,規劃階段進行技術的優化整合。規劃階段是建筑設計的重要內容,通過一系列的措施和方法,對建筑施工場地進行充分的掌握,保證建筑技術優勢的充分發揮,提高建筑設計的效果,保障建筑設計的科學性,避免在設計過程中出現差錯。在綠色建筑技術的應用過程中,根據以往的設計經驗,對規劃階段的建筑設計做好初步的優化。首先,要對建筑工程的基礎材料進行深入分析,對建筑的光、聲、電做到充分熟悉,提高對綠色建筑技術的應用力度,在根源上避免浪費資源材料的現象,并將建筑的成本造價控制在合理范圍內[3]。其次,合理控制綠色建筑總平面,將不同設計師的設計內容進行結合,確保設計內容的優化,明確能夠對建筑規劃造成影響的因素,從而明確不同階段設計的差異性,嚴格按照施工設計圖紙的內容對建筑平面工程展開設計,使建筑平面設計得到深度優化。最后,平面設計人員要時刻關注施工進程,避免施工效果受到外界因素的影響。其次,根據氣候因素進行建筑技術優化。在經典綠色建筑的經驗指導下,要加強對不同氣候特征地區的建筑設計進行深入研究,明確建筑設計的基本功能屬性。首先,在建筑設計過程中,要考慮到施工材料的性價比和環保性,將整體的施工效果進行優化,增強建筑的穩固性,以便應對極端天氣的影響。其次,明確好綠色建筑技術規范,根據規范內容確定綠色建筑設計內容,并不能進行天馬星空的想象,提高綠色建筑的氣候適應能力,并在設計過程中對保護性建筑進行設計[4]。最后,將綠色建筑的形態設計與節能優化結合,綠色建筑秉持著可持續發展的設計理念,所以不能只解決建筑設計的當下問題,還好將建筑與自然相結合。例如,在重慶綠色建筑設計中心,應用了許多綠色技術進行工程建造,其中主要采用了透水磚、太陽能、綠色再生混凝土等綜合材料進行整體的建筑設計。首先在通風設計上采用太陽能技術,在拔風井外部安裝平面玻璃,內部采用蓄熱材料與絕熱隔層相互配合,防止熱量傳入建筑內部,并向夜晚通風的熱壓傳遞能源。由于是南部的日光照進,對井中的空氣進行加熱,增強其拔風的功效[5]。并通過網絡的研究,配合CFD的分析法驗證是否能夠達到室內通風的需求。再次,對建筑設計的外觀形態與節能技術進行優化整合。綠色建筑的設計與傳統一般性建筑的設計存在著本質性的差異。綠色建筑設計主要是在進行實地考察和各項數據測量后,對數據進行合理的量化分析,取代了傳統感性認知的設計方式,綠色建筑的設計是在定量化分析的基礎上進行的。綠色建筑設計要以形態美觀和節能優化為基礎,將外觀形態與節能技術相結合,通過模擬技術手段對結合效果進行分析,對存在問題的地方要進行及時的處理和重新設計,實現綠色建筑設計的最優效果。因此,綠色建筑設計形態不僅要滿足美觀的要求,還要體現綠色建筑技術。最后,對采光遮陽技術進行優化結合。綠色采光遮陽技術設計主要是根據建筑所在地區的氣候條件,通過采光的模擬軟件進行不同形式的采光技術和遮陽技術模擬分析[6]。根據分析數據總結建筑物受內光環境的影響規律,并設定合理的遮陽設計參數。同時結合對建筑實地的自然通風情況進行分析,并通過CFD軟件分析風向對采光和遮陽的影響以及采光遮陽對建筑物室內風向內循環的影響,做出綜合的設計策略,為綠色采光遮陽技術的應用提供理論依據。

5結束語

綠色建筑設計是我國建筑業發展的目標和方向,綠色建筑秉持著可持續發展的設計理念,不僅能夠保證建筑設計的科學合理性,構建完善的室內環境,還能夠加強對工程成本的控制,所以,綠色建筑在未來的發展中,要加強對綠色建筑合理性設計的分析,將建筑設計內容與現代綠色技術更好的結合起來,加強對高科技手段的應用,降低建筑成本,為綠色建筑創造更大的經濟收益、環境收益和社會收益,促進建筑事業的良性發展。

參考文獻

[1]王海容.綠色建筑技術要點及推行綠色建筑的建議措施[J].城市建設理論研究(電子版),2015,5(34):3111.

[2]段秀斌.綠色建筑太陽能供熱技術應用研究[J].鐵道標準設計,2010,12(12):115-119.

篇7

關鍵詞:建筑施工;節能與能源利用;節地與施工用地保護;節水與水資源利用;節材與材料資源利用;環境保護

中圖分類號:TU7文獻標識碼: A

環境保護越來越被各方重視,各方也都在采取行動,保護賴以生存的生態環境。在工程建設領域,住房和城鄉建設部在以前的基礎上于2014年4日15日第408號公告,批準了新的《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2014)為國家標準。如此,要建設綠色建筑,工程建設中就必然涉及綠色施工技術的應用。文章簡要闡述了綠色施工技術中節能與能源利用、節地與施工用地保護、節水與水資源利用、節材與材料資源利用等技術以及環境保護措施。

一、節能與能源利用技術

(一)太陽能利用技術

1.主動式太陽能利用技術。主動式太陽能利用技術廣義上指太陽能的熱能利用,其應用分為以下兩種方式:一是太陽能熱能利用方式,例如建筑取暖或者熱水器燒水等方式將太陽能轉化成熱能;二是對電能的一種利用與收集方式,即將太陽能轉化成電能。所以主動式太陽能利用技術設備包括風機、太陽能集熱系統及散熱器和泵等。其運行原理是利用高效率的集熱裝置系統來吸收太陽能,通過風機或者盤管等設備將所收集的熱量傳輸到建筑的內部,用于建筑采暖和水的加熱。此外,太陽能利用還要設計蓄熱裝置,以儲存收集到的太陽能。

2.被動式太陽能利用技術。被動式太陽能利用技術的原理為溫室效應:根據建筑的朝向和周圍環境對其空間分布、外部形體等進行合理的設計,通過將色彩、關建筑材料、建筑結構配件優化組合,進行太陽能采集、儲存、輻射分布的設置,來解決建筑冬季采暖等問題。如果夏季采取被動式太陽能利用技術,要控制陽光和空氣,使二者可以在合理時間范圍內進入到建筑內部,達到存儲與分配熱量、隔絕熱空氣的目的,這樣就可以合理的組織自然條件下的通風、散逸室內多余的熱量,達到致涼效果。

(二)風能利用技術

風能利用技術是利用自然界的風吹動風葉,形成風能并將風能通過設備轉換成電能輸送到其他用電單位。風能既方便又環保,是一種可循環利用的天然能源。利用建筑環境的風能發電并直接用于建筑本身,則可降低所產生的電能在輸送上的投資和損耗。風能利用和太陽能利用,兩者各有千秋,可以彌補相互間的不足。如遇陰雨天氣,則可利用風能,晴天則可利用太陽能,如此能保障建筑工程施工不間斷地進行。

(三)地源熱泵節能技術

地源熱泵是利用地能與水進行冷熱交換,是水源熱泵具備冷熱源:冬季時,地源熱泵從地下水、土壤或地表水中將熱量“取”出來,供給建筑室內采暖,此時地能相當于“熱源”;夏季時,地源熱泵則將建筑室內的熱量釋放到地下水、土壤或地表水中,此時地能相當于“冷源”。與傳統空調和供熱系統相比,地源熱泵系統具有占地面積小、運行費用低、節約水資源、可再生利用以及有利環保等特點。

(四)門窗節能施工技術

一般情況下,門窗的保溫效果在建筑圍護結構最為薄弱,其傳熱系數為3.0W/(m2?k)左右,而建筑物外墻的傳熱系數只有0.6W/(m2?k)左右,門窗,二者相差數倍,窗墻之比越大,建筑物能耗則越高。因此,建筑設計和施工中,在保證建筑物使用功能的前提下,外窗的面積不宜過大,窗墻比要合理,盡可能降低能耗。節能型建筑材料選擇是門窗節能施工技術的重要方面,型材宜選擇塑鋼節能門窗,玻璃宜選擇中空玻璃。

(五)屋面建筑節能技術

屋面建筑節能技術主要有“隔離太陽輻射”和“冷屋頂”兩大技術。其中“隔離太陽輻射”技術包括屋面綠化、淺色坡屋面和架空屋面技術。屋面是太陽輻射最直接、最強烈也是時間最長的部分,要降低建筑物的整體能耗,就需要有效地隔絕部分太陽輻射熱量。“冷屋頂”是一種反射率高的屋頂節能技術,是通過涂抹高反射率涂料來減少對太陽光的吸收,調節室內晝夜溫度。

二、節地與施工用地保護技術

(一)場地布置。工程施工階段節地的主要措施在于對臨時設施如何處置和施工道路如何設置。施工單位應根據工程實際合理規劃工地臨建、施工便道及硬地坪,并充分利用原有建筑物、管線、道路等為施工服務;還應根據施工人員的數量、現場條件、施工規模以及材料和設備需用計劃等確定施工用地面積;施工現場所需倉庫、材料堆場、作業棚、加工廠等布置應靠近既有交通線路,以便于縮短運輸距離;材料宜采取分批進現的方式,以利于減少材料堆放占地量;砂漿攪拌站宜布置在施工道路與在建建筑之間。

(二)施工技術方面。臨建建設禁止使用粘土磚。土方開挖施工應根據工程需要采取比較先進的施工技術,以減少土方開挖量,最大限度地減少對土地的擾動。

三、節水與水資源利用技術

(一)節水龍頭。據有關數據,節水龍頭與普通的傳統水龍頭相比,每分鐘水龍頭出水量可降低約80%。現在節水龍頭采用的節水技術有加氣、限流、提高器具密閉性、抗結垢性能等,通過控制水龍頭的過流斷面降、低水龍頭的出流量來控制水流的大小,進而達到節水的目的。隨著建設進步,現在還有采用感應龍頭、延時龍頭、定時關閉水龍頭、節水型多功能淋浴噴頭等特種龍頭,來達到節水的目的。

(二)節水便器、節水淋浴器。節水便器是在保證衛生要求、使用功能和排水管道輸送能力條件下,一次沖洗水量不大于6L水的便器。節水便器有很多種類,其中虹吸式便器較為適用,它是將負壓的原理應用于沖洗水頭和排便管道,利用負壓將糞便等吸出排放。虹吸式便器經過結構優化,其水封、衛生及密封性能都比較好,沖洗用水量一次只有3~6L(即大便用6L,小便用3L)。節水淋浴器節水原理與水龍頭相似,通過在淋浴器內增加增壓設施或者采用加氣裝置,從而減少水的過流量,達到節約用水效果。

(三)水輸送過程的節水技術

1.水壓控制。為了讓水供應到高層的住戶,都會安裝一個高壓泵之類的設備,如此會使底層住戶的水壓過高,容易造成水的浪費。一方面合理限定配水點的水壓,在設定合理的配水水壓時,必須要依據建筑物的實際情況進行配置,要詳細調研,對整個區域、整棟樓層都做調查,在調查的基礎上得出合理的水壓值。另一方面采取減壓措施,為了使水壓保持在一個合理的范圍,可以嘗試在底層采用一些減壓的設備,如減壓閥、減壓孔板、節流塞等,這樣在流出端就能夠減少超壓帶來的水資源浪費。

2.減少熱水系統無效冷水量。建筑熱水供應的過程中浪費了大量的水資源。例如,居民在需要熱水時,首先必須放掉水管里面的冷水,這一部分冷水往往就直接浪費了。可以通過選用支管或立管循環方式,降低調節溫度的過程中水的流失,減少調溫時間,樣就直接減少了調溫帶來的浪費。另外,熱水箱的選用上也必須特別注意,要選擇那些水溫穩定的熱水設備,否則一會熱一會冷會造成水更多的浪費。

(四)中水循環利用技術。中水是指城市中的生活污水如洗菜、洗碗等水,經過相應的處理,去除污染水體中的有毒、有害物質,最終符合國家規定的水質標準,可在一定范圍內使用的非飲用水。建筑中水回用系統中的水源取自本建筑系統內的雜排水,該排水經集流處理后可為建筑內沖洗便器、建筑外清洗車、綠化等提供水源。中水處理設施可根據該建筑的條件差異設置在其內部或相臨近的外部。

四、節材與材料資源利用技術

工程項目施工成本中,材料成本占工程總成本的70%以上。在施工中材料浪費現象普遍存在,故而,降低材料消耗、材料回收利用是綠色施工的內在要求。

(一)提高廢料的利用率。施工單位要制定嚴謹的材料存、領、用方面的管理制度,實行定額、限額領料,防止多領、超用,控制材料的消耗。廢料回收利用方面,編制可回收再利用廢料清單,并在施工現場設立回收場所,將清單中的廢料進行集中存放,以利于下次再用,進而提高廢料的利用率。

(二)合理采購。采購是節約材料的重要環節,施工單位要根據材料周轉時間、材料庫存情況以及施工進度等情況,制定合理的材料采購計劃,避免采購過多而造成積壓或者浪費。同時,對所采購的材料要按照材料存放要求和施工現場平面進行合理布置,以免現場存放條件不合理或二次搬運過程中導致的浪費。

(三)深化施工方案設計。施工方案可行與否不僅影響工期也影響材料消耗,為此,實體材料方面,要對鋼筋、混凝土等主要施工方案進行優化,在鋼筋加工、綁扎等環節中降低鋼筋損耗,混凝土收料要嚴格,避免超耗;非實體材料方面,要對腳手架、模板等專項方案進行優化,施工工期要優化合理安排,以提高腳手架、模板等材料的周轉頻率,降低和減少非實體材料的投入和消耗。

五、環保措施

(一)噪聲的控制。建筑施工現場的噪聲對周圍居民影響比較大,應設置隔音設施和噪聲監測裝置,如發現噪聲超標,要查明原因并采取有效的應對措施。夜間施工時,噪聲指標要符合國家規范相關規定,施工機械和設備要盡量選擇先進的低噪聲的,同時要做好維護和保養。

(二)固體廢棄物控制。工程施工都會有固體廢棄物,這些廢棄物大多被直接運送到城市周邊的垃圾場,不利于保護城市環境。施工中應將固體廢棄物進行分類后,分類集中堆放,有條件施工單位可將建筑垃圾粉碎回填;對于所開挖的土石方,不能利用的應盡量回填,保護水土。

(三)控制施工污水排放。施工中的污水主要源自有生活、施工等用水。其中施工用水主要是攪拌砂漿的余水,基礎開挖時抽取基坑的水,洗車水,這些水一般都混合較多的泥砂,可通過沉淀處理,然后再排入市政管道。施工中的衛生、食堂等用后的生活污水,要經過化糞池處理才能外排。雨水則可于建筑物的四周、道路的兩邊設置集水、排水溝,將雨水統一收集到沉淀池,經過過濾處理后再外排。

(三)揚塵的控制。施工現場有無揚塵,是檢驗施工環境的指標之一。對施工現場的揚塵可采取幾種措施加以控制:一是施工現場灑水、清掃,來保持施工場地整潔,灑水可使用施工中經過沉淀處理的污水,不要使用市政自來水,以達到節約用水和水資源再利用。二是土方處理,對堆放的土方,可對其進行覆蓋;的土地面很容易產生揚塵,則可通過覆蓋或者種植易生長的草和植物來控制;運送渣土、土方等車輛也易產生揚塵,必須進行遮蓋或封閉;如果施工現場位于市區內,可在進口和出口處設置吸濕墊及沖洗池,以保持進出施工場地的車輛清潔。

(四)控制光污染。施工現場所使用的大型照明燈具,要嚴格控制照射角度和照射方向,防止強光外射,造成光污染。一般采取定式的弧光防護罩對大型照明設備進行防護。夜間進行焊接時,應采取遮光措施或者設置遮光棚。

結束語

綠色施工技術還有許多種類,本文只是對其中的一部分做了簡要闡述。在具體工程施工中,施工單位要根據地域特征、氣候地質狀況以及建筑特點等,合理選擇綠色施工技術。隨著對節約資源和環境保護的要求越來越嚴格,綠色建筑將越來越普及,綠色施工技術必將得到廣泛應用。

參考文獻

[1]綠色施工導則[S]. 建質[2007]223號.

[2]DB11/513D2008 綠色施工管理規程[S].2008.

篇8

關鍵詞:綠色建筑建筑風土美學建筑通風文化生物多樣性環境設計建筑水循環設計建筑節能建筑二氧化碳減量設計綠色營建綠色生活

中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A

引言

綠色建筑起源于1970年代初的能源危機,最初以“節能建筑”出發,后來結合“鄉土建筑”、“生態建筑”的環境理念,現在更融合了最新的地球環保評估、生命周期評估LCA(life cycleassessment),而成為一種嶄新的建筑科學體系。因而,“綠色建筑”是更便宜、更自然、更有效益、更無公害的生活智慧,能讓人類享受更久的朝日夕陽,讓子孫的明天更有希望。

然而今天的綠色建筑已不是陶淵明“采菊東籬下,悠然見南山”的浪漫詩歌,而是徹底從地球變暖,臭氧層破壞、熱帶雨林枯竭等地球尺度,來塑造整體建筑文化的環保生活哲學。如今,建筑學不談綠色設計,已不配為現代學問;國家營建政策不落實綠色建筑,已沒有明天。因此綠色建筑工程技術應用迫在眉睫,意義重大。

(一)推行綠色建筑,顧全正確的風土美學修養,成全建筑文化的可持續發展

建筑美學并非什么偉大的工程,只要符合氣候、生態、節能的綠色設計,自然會呈現其風土特色。談論綠色建筑,必須先有正確的建筑風土美學修養,否則支離破碎的解讀綠色建筑技術,只會見樹不見林而無所適從。現代機械設備提供了環境控制的無線科技,但卻使建筑物日漸喪失氣候調節能力,也讓建筑與都市喪失地方風貌。

生物界有許多適應氣候之道,對人類的建筑設計有莫大的啟示。例如,生物學上有一種Bergmann,認為溫血動物為了適應不同的寒暑期后而改變其體型大小。另外也有一種Allen法則,認為在同種的溫血動物之中,寒帶氣候的動物為了減少凍傷的幾率,也常演化出較短小的耳朵、尾巴、角翼、嘴啄等突出部位的品種。事實上,這些抗寒保溫的法則也部分適用于人類的演化,人類的建筑文化也符合Bergmann法則和Allen法則的應用,比如我們可將北方民居視為一種顯示保溫特色的“保溫文化”,而南方民居是以防暑為功能的“遮陽文化”。

依照“建筑氣候風土論”,寒帶的保溫措施在于防止“由內向外的熱損失”,而干熱地區的保溫措施則在于抑制“由外向內的熱取得”,兩者在緩解室內外氣溫差的沖擊的功能上是一致的,因此寒冷氣候及干熱氣候兩者皆是“保溫優先”的地區,由于“保溫文化”的主要功能在于加強墻面的保溫能力,所以寒冷氣候的“保溫文化”就是“墻面文化”,干燥氣候的“保溫文化”是另一種“墻面文化”。

依照“建筑氣候風土論”,“保溫”雖然在寒冷、干熱氣候有良好效益,但在熱濕氣候卻效果不佳,因此熱帶傳統民居都具有大大的屋頂、深深的遮陽,因為熱帶氣候的大屋頂除了遮雨之外,最大的功能在于遮陽,這種“屋頂文化”也是一種“遮陽文化”。在熱濕氣候的現代建筑中,過去防雨功能所需的斜屋頂造型已無存在必要,而屋頂的遮陽功能卻應轉換成遮陽、陽臺的特征才對。深深的遮陽、美麗的陰影,無疑才是真正的熱帶建筑美學。

依照“建筑氣候風土論”,居于“保溫文化”與“遮陽文化”之間的氣候區就是意味著此地氣候不冷不熱、冷房的高溫期不長、采暖的動機也很短的“最小空調耗能區”,也就是“泛亞熱帶”。此區保溫與遮陽措施均只有部分節能效果,必須巧妙的將“保溫”與“遮陽”作最有效、最合理的組合,才能發揮其最大節能功效。所以,“泛亞熱帶”之建筑文化特色,既非單純的“保溫文化”或“遮陽文化”,而是“遮陽保溫并重文化”。

綜上所述,建筑氣候風土美學以“保溫文化”、“遮陽文化”、“遮陽保溫并重文化”為寒冷干燥、熱帶與泛亞熱帶氣候的建筑表現,建筑設計者應引以為建筑風土表現的座右銘。

(二)“建筑通風文化”的施行鞭長駕遠,“生物多樣性環境設計”的應用計深慮遠,“建筑水循環設計”的推廣寓意深遠,“建筑二氧化碳減量設計”的開拓山長水遠,“綠色營建”的防治任重道遠

熱濕氣候是最適用“風力通風設計”的地區,而較涼爽的溫暖氣候是“浮力通風設計”潛力最好的地區,然而空調設備的發明和空調技術的應用使得建筑設計者日漸墮落,喪失了氣候環境的敏感度,忘卻了自然通風采光的設計能力,使建筑日漸巨型化、氣密化、空調化,而浪費大量地球能源。因此唯有善用“風力通風”與“浮力通風”之原理來進行建筑設計才能成就最好的綠色建筑。

“生物多樣性環境設計”并非偉大的“生態創造”理論,亦非強求一個完全符合生態鏈的烏托邦,只是要求減緩強取豪奪生態破壞,并以“生態療養”的態度,來矯正一下人類對自然的“霸權心態”而已。“生物多樣性環境設計”的應用,首先是消除誤解,并清醒的認識到“生物多樣性”的意義所在。“生物多樣性設計”的口號看似遙遠,卻與每一件工程設計實務有關,它是具體營造生態基盤的技術,也是帶領綠色建筑邁入生態設計的跳板。而生物多樣性環境設計之最高原則,在于要求改變人類的霸權心態,不要把自然利用殆盡,不要把其它生物的生存空間趕盡殺絕,假如能留下一點不被管理的綠地與雜亂的樹林,或是減少一些鳥類撞死于建筑物的事件,才是功德一件。

水是人類文明的起源,也是人類生活的基礎。水可載舟亦可覆舟,水可成就文明亦可毀滅文明。綠色建筑講求保水、節水、凈水的生態循環設計是永續用水文明的對策。綠色建筑水循環設計,就是建立居住環境可持續水資源利用的智慧,基地保水設計不但可以達到都是防洪與緩和都市熱島效應的目的,更可擴大土壤微生物的活動潛能,對生態環境有莫大幫助;建立節水型社會的精神,合理利用水資源;進一步認識污水循環利用之意義,“把水還給河川,把養分還給土壤”才是水循環設計的極致。

二氧化碳減量的精神不僅在于減少溫室氣體排放量,也在于減少建材使用量、促進節能、保護地球資源、減少廢棄物。二氧化碳減量的精神,在于避免一些不必要的裝飾、不合理的造型、不必要的建設,亦即在于倡導“環保建筑美學”。

建筑產業是一個高污染的產業,消耗大量的地球能源、水資源、原材料和農地損失的同時,建筑業也造成了大量的空氣污染、溫室氣體、水污染、固體廢棄物、氟氯化合物及人類垃圾。這些污染主要體現有二,一是建筑廢棄物的環境污染,一是室內環境污染;這些污染均來自于建筑與室內裝潢工程的營建污染問題,也是綠色建筑所重視的干凈營建科技的問題。歸根結底,綠色營建則在于評估從建筑結構到室內裝潢、從施工到日后拆除之環境污染量,前者為“事前預防”,后者為“事后控制”,兩者剛好構成完整的建筑物生命周期環境污染防治系統。而若要建立徹底的“綠色營建”體系,必須從“源頭整治”做起,亦即由設計階段的“綠色構造”、營造階段的“綠色施工”到裝潢階段的“綠色室內裝修”,均是建筑環保的重要一環。

(三)建筑節能設計是綠色建筑之母,其最高境界在于師法自然,順應風土

綠色建筑的內容包羅萬象,但其中最重要的主題莫過于建筑節能對策。尤其全球的建筑相關產業,已消耗地球50%以上的能源,任何建筑設計假使不落實節能對策,根本遑論綠色建筑。

建筑節能設計是綠色建筑之母,建筑節能設計的重點應該有輕重緩急之分,也應該有南北氣候之別,長江流域以南的熱濕氣候應以遮陽設計為主,忌諱過分保溫之設計;反之,北方寒冷氣候則應以保溫外墻、雙層中空玻璃、高保溫蓄熱的設計為主。但無論任何氣候下,開窗越大越不利于建筑節能,適中的開口設計乃是全球不變的“普世原則”。

(四)落實綠色建筑之精髓,享受綠色生活之美好

綠色建筑是一種生活智慧,通過充分節約能源、有效利用資源來實現環境保護的根本目的。任何建設都是對地球的損傷,唯有事前消弭無謂之建筑,減少無謂之設施,才是邁向可持續建筑之最高境界。復雜化、巨型化、科技化的建筑系統,是生態高度風險化的象征,反而越簡單、越分散、越人性的建筑創意,才是更生態、更持續的環境設計。當今社會,唯有打破“花錢消災”、“高科技終會拯救人類”的妄想,強調節能、節地、節水、節材的節約型社會,發揮以柔克剛自然設計智慧,才能掌握綠色建筑的真諦,才能創建與自然和諧共生、與環境協調平衡的居住模式,是社會可持續發展而主動變化的積極行為,才能創造人類美好的綠色新生活!

結束語

歸根結底,綠色建筑就是生態、節能、減廢、健康的建筑,只有優先考慮更便宜、更自然、更有效率、更無公害的綠色建筑設計方法,才能拯救地球。這些方法通常只是“簡樸無華的建筑設計、有效率的材料力學、重復使用的家具建材、小巧的遮陽板、韻律變化的陰影、最少管理的自然庭院景觀”而已。

綠色建筑體現了人與自然和諧共處,順應時展的潮流和社會民生的需求,是建筑節能和建筑業可持續發展的迫切需要,不僅涉及老百姓的生活質量,而且是關系國計民生的大事業,全面推廣綠色建筑也成為我國城鄉建設領域推進節能減排的重要戰略措施之一。

綠色建筑的推行,功在當今利在后世,我輩建筑人應認真研習,優先采用。

參考文獻:

篇9

【關鍵詞】建筑工程;綠色節能;優化;設計

節約能源,有效利用資源和保護環境,注重以人為本,強調可持續發展的綠色建筑理念是21 世紀建筑學發展的方向。如何正確處理好建筑技術與建筑設計之間的關系,在使用功能要求、室內環境與建筑設計之間尋求平衡點,在追求建筑美觀的同時,得到適宜的室內環境質量,滿足綠色建筑的相關要求,實現在建筑的全生命周期內資源高效利用。今天的優秀建筑作品一定是建筑技術、綠色理念與藝術、文化、歷史屬性完美的結合。因此,在綠色建筑設計中如何做到達到綠色目標,建筑的形式與功能的統一,并使技術選擇經濟性最優,是設計的重要工作內容,也是企業在市場競爭中的核心競爭力的重要體現。

一、綠色建筑設計概述

關于綠色建筑不同專家學者從不同角度出發做出過不同解釋。比較有代表性的就是由威爾夫婦共同的所編著的綠色建筑――為可持續發展而設計的書中提到了的有關綠色建筑的幾個原則分別是:節約能源和結合氣候以及材料的循環利用還有尊重用戶并且尊重環境和整體設計觀。威爾夫婦還提到,綠色設計對建筑本身來說其實不是很新的思維的途徑,讓我們真的感到新奇的是該怎么樣去把綠色的方式作為一個整體用到建筑的設計中,然后去打造一個可以持續發展的建筑。

在2006年的時候我們國家就頒布了綠色建筑評價標準,在標準中提到了對綠色建筑的定義,這個定義主要說的是,當建筑處于全壽命的周期中,應該很大限度地去節約資源主要是節能和節地以及節水和節材,以減少污染并且保護環境,給人們提供健康和適用以及非常高效的使用的空間,和自然和諧共處的建筑。綠色建筑和傳統的建筑的有不同的地方表現在:選擇了對自然環境不去進行破壞的設計,主要主張的是人和建筑以及自然,相互和諧統一;同時還需要有效的利用土地和水以及電和燃料還有廢棄物等相關的資源,去提高資源的利用的效率;注重營造具有地方文化以及社區歸屬感的建筑環境;是能夠滿足使用者對健康和適用以及高效的建筑的空間需要。總而言之,綠色建筑是按照我國的基本國情去出發的。將節能減排和可持續的發展的思想引入建筑的領域,已經成為了未來建筑的大的趨勢。

二、綠色建筑的設計方法和策略

綠色建筑設計包括場地與綠色規劃、建筑設計與室內環境、節能與能源利用、節水和節材五部分內容。設計中相應體現在綠色建筑理念在在規劃階段的通盤整體考慮、適應當地建筑氣候性的被動設計策略。具體包括,合理的日照與遮陽設施、良好圍護結構熱工設計、合理的通風和可再生能源的利用、污水處理及雨水中水利用、綠色材料用選用、良好的室內熱舒適環境、聲環境、空氣質量等等。

如何實現這些設計策略轉化到建筑設計,“不顯山露水”地落實到施工圖上,是要解決的關鍵問題。其中最關鍵是要結合先進的計算機模擬分析手段采用“整體設計方法”。在項目初期建立一個由各個專業組成設計團隊團隊定一個確定的目標――設計綠色建筑。各成員均以此目標作為準繩,來進行協調專業之間的沖突和矛盾。只有各專業的通力合作和全程積極參與才能真正實現綠色建筑的設計。

三、當前我國綠色建筑設計存在的問題

我國在綠色建筑設計中卻存在諸多不合理的地方。主要有在建筑的形體過度的追求洋氣、和新穎,既造成土地資源浪費,又違背綠色建筑追求高效、適用的原則;建筑材料和建筑構件的發展都很落后,產業的集中率也很低,并且科技的含量也不高和我們在使用建筑時所要求的建筑的高效節能和在設計建筑時追求的建設周期,與建設成本的節約上存在著很大的矛盾;建筑采暖以及通風和空調還有照明的設備的能耗高并且技術老舊,并且區域的適宜性不好的問題。同時,現在的國家的體制環境對綠色建筑的設計還不夠重視,相關的綠色的建筑節能的生態設計體系也都不是很成熟,缺少專業的設計團隊和技術人才,設計的能力也相對要落后,這些問題都是制約我國綠色建筑設計水平的主要的因素。

四、綠色建筑優化設計過程

1.綠色建筑的規劃階段的設計優化

在規劃階段,分析場地中的氣候資源特點,結合計算機模擬的方法,從空間布局和朝向選擇上對建筑的熱、聲、光、風場等進行優化。建筑設計項目一旦通過報規,是很難進行修改調整。如果前期倉促定案,會造成先天不足,是很大的缺憾。通過總平面設計的優化分析,對建筑物平面布置和體型的調整,優化建筑的陰影分布,保證充足的日光進入每一棟建筑內,日照效果達到最好。對建筑物進行通風模擬,以確定最佳的布局方式,并優化室內外空間布局,形成穿堂風,使建筑物達到最好的通風條件。

2.建筑氣候適應性與設計優化

在深入分析不同經典綠色建筑的基礎上,通過對不同氣候區建筑設計創作的研究,發現地域建筑的創新與發展都涉及到建筑基本屬性。如功能與空間、結構與構造形式、室內外物理環境、經濟投入、地域風格等,反映出安全、經濟、舒適、美觀等性能特征在建筑創作中的主導地位。建筑外觀是在順應氣候、地形、地貌等自然條件,按照人的傳統、文化、習俗和審美等的要求,作用于建筑,是地域建筑給外界的最直觀的表達方式;建筑的功能是在滿足工作與生活需求這一共性的基礎上,環境問題是人工環境帶給人體最直觀的感受,它的好壞直接影響人體健康,也會導致資源、能源利用的差異;經濟性決定了選取材料和技術的衡量標準,在經濟欠發達地區,這一制約因素發揮著決定性作用;除此以外,與自然環境的協調發展是目前以及很長一段時期內任何建筑都必須面對和解決的難題之一,尊重自然,強調可持續發展的建筑產業是當務之急。通過對不同建筑的功能、文化、氣候適應性研究,認為綠色建筑最顯著特點之一是建筑的氣候適應性。

3.建筑形態設計與節能設計

綠色建筑設計與一般設計的根本性區別在于采用量化分析的方法代替感性認識,可以說沒有定量化的分析就沒有理性綠色建筑的誕生。采用計算模擬分析手段來推敲設計策略對建筑能耗的影響,進而優化建筑設計。

結束語

綠色建筑在設計上進行優化可以緩解能源短缺,改善人們的工作和生活環境,在一定程度上,減少環境污染,有利于發展循環經濟,對于促進我國經濟的可持續發展是最廉價和有效的措施,目前已成為中國深化改革的經濟體制的一個重要的部分。我國是人口大國,能源消耗大國,因此加大綠色建筑設計的研究,無論從環境的角度還是能源的角度都將有深遠的現實意義。

參考文獻

[1]孫連營.東北地區綠色節能建筑施工技術優選研究[D].哈爾濱工業大學,2010.

[2]征.淺議綠色建筑設計與綠色節能建筑的關系[J].四川建筑,2013(06):63-65.

篇10

2、錘管法。它是利用氣動穿梭矛在鋼管(空心套管)的后面,將鋼管頂進至終點來完成鋪管任務的方法。這種方法需要在進口和出口各挖一個工作坑。在進口坑內,用一個特殊的管夾將穿梭矛置于鋼管后部,靠壓縮空氣通過氣動矛推動鋼管,無需設置后座。當第一節鋼套筒全部進入地層后,拆除管夾,將第二節鋼管焊接就位。繼續上述過程,直至全部鋼管安裝完為止。當鋼管抵達出口坑后,用強大的空氣壓力推動管中的泥土一次性排出。此方法通常使用各種型號的穿梭矛,適宜于鋪設各種孔徑和長度距離的鋼管或鑄鐵管。由于此法對土層擾動極少,特別適合于運輸繁忙的鐵路、公路、機場等地鋪設管道,實現“零沉降、零開挖、不限速”施工。同時由于避免了鉆進法擾動土堤,造成漏水管涌等嚴重后果(2005年5月瀏陽河大堤發生鉆孔形成管涌,淹沒農田,動用了數千名武警搶險的特大事故),所以此法在水利工程穿越河堤、水庫大壩中發揮獨特優勢。

3、拉管法。是用氣動穿梭矛從一個較小的進口坑鉆進,在壓縮空氣不斷推進下,穿越地層,牽引緊鎖在穿梭矛尾

部的新管到達終點。若鋪設的管線口徑較小,距離不太長,穿越處為碎石、沙土或松土等易于塌陷的地質時,或者要安裝的是PE管、PVC管、熱塑膠管,使用此法最為有效。

4、脹管法。它主要用來更換、修復和擴大城市各種地下舊有管線。

隨著我國全面建設小康社會步伐的加快,城市建設規模逐漸擴大,許多始建于上世紀七八十年代甚至更早的供水、排水、天然氣等管道銹蝕破損嚴重,況且舊管道尺寸是按當時需求而設計的,都在超期服役,遠遠不能滿足目前城市逐年開發增長擴大容量的需求,需要及時更換和擴孔。如果采用傳統開挖方式進行管道的更換、擴孔,不但工期長,造價昂貴,更主要對市政、商業、交通以及城市居民生活造成極大干擾和影響。而如果采用一般的非開挖工藝重新鋪設管線,則由于近年來各種新鋪地下管線迅速增加,各種管線縱橫交錯,再插新管恐怕十分困難,而且風險太大。因此,利用先進的脹管技術在原有管線路徑不變的情況下進行地下管線的更換、擴孔,已經成為當今城市管線建設的必要手段。

脹管法又分為氣動賬管法和液壓脹管兩種方法。

(一)氣動脹管法

1)氣動穿梭矛(簡稱氣動矛)與液壓卷揚機結合使用。氣動矛體頭部用鋼絲卡筘與卷揚機相連,在氣動矛套上一個由高質合金鋼制造并通過熱處理加工而成的特殊脹管頭,氣動矛置于待新鋪的PE管內,脹管頭與PE管相連。氣動矛從進口坑進入舊管管口,在動力沖擊下劈開舊管,并將舊管碎片擠壓至周圍土壤中,同時牽引同等口徑或更大口徑的新管即時取代舊管的位置,以達到去舊換新的目的。施工中,卷揚機提供持續的牽引力,引導氣動矛保持準確的前進方向。

2)空氣錘與水平導向鉆機結合使用。基本原理與氣動矛和水平導向鉆機結合使用相似,鉆機從地面鉆入,并沿現有管線鉆進至另一端工作井,連接空氣錘,空氣錘外面套裝脹管頭,脹管頭與新管線相連,當高壓空氣通過鉆桿傳遞給空氣錘時,空氣錘沖擊脹管頭,脹管頭破碎舊管線,同時牽引新管線前進。鉆機始終提供一種穩定的拉力,保證脹管時沖擊錘正確的方向與傾角。

(二)液壓脹管法

液壓脹管法是依靠脹管機的液壓油缸提供拉力牽引脹管頭。它類似于鉆機與虎鉗系統。施工時,脹管機將一根根鉆桿從舊管一端進入,達到要更換的舊管的另一端后,將破管刀具連接在鉆桿的末端,刀具后面是擴孔器,緊接其后連接著要換上的新管,然后脹管機將鉆桿逐根回拖,這時刀具切開舊管,擴孔器則將破開的舊管及碎片擠入周圍土壤中,新管即被牽引穿過舊管位置替代了舊管,完成了新管換舊管的作業。

脹管法可對既有管線進行整體更換,通常直徑可增加20%~30%,條件許可最大可增加原來尺寸的150%,每節連續更換長度最長可大200米。適宜破除陶瓷管、塑膠管、混凝土管,以及薄壁鑄鐵管。由于用原有管道作引導,因而不會造成對其他相鄰管線的損壞,也不會使新管受到污染。當管道出現局部破損、缺損、滲漏、堵塞、錯位時,或者原有管道已不堪負荷需要加大口徑時,使用此法最為合適。

以上幾種非開挖鋪管技術與傳統的開挖施工相比,具有不影響交通,不污染環境,不破壞路面永久平整,鋪管精度高,施工安全性好,周期短,成本低,社會經濟效益顯著等優點。作為綠色建筑技術,國際上稱之為“環保工程”。此外,還可以在一些無法實施開挖作業的地區鋪設管道,如鬧市區、古跡保護區、穿越高速公路、鐵路、建筑物、河流等。國家寬帶光纖主干網絡和城市網絡的建設,需要鋪設大量的光纜。“西氣東輸”是國家西部大開發戰略的標志性工程,該工程將建設長距離輸氣管道,各種管道的鋪設需要穿越不少的公路、鐵路和河流。長沙市的液化氣石油管道工程和天然氣管道工程,也有不少的管道需穿越鐵路、公路、市政道路、河流等。如此大規模的管線鋪設工程量為非開挖技術提供了巨大的市場。

鑒于,這項綠色施工技術在我國正處于高速推廣的階段,因此,在引進推廣中出現了一些需要盡快完善的問題,引以思考。

首先,是城市管網的檔案建設還遠遠趕不上非開挖技術進步的要求。過去我們有城市檔案,但總的來說既不齊全,也不準確。剛開始非開挖單位還去規劃部門購買管線圖,后來發現已有管線在圖紙上記錄基本不齊全,標注粗糙,尺寸不詳,幾乎無法利用。最后,只得主要靠利用管線探測技術來查清已有地下管線的坐標、高程。而管線探測目前也是處在前進探討階段,尤其是非金屬管線包括鋼筋混凝土管道幾乎一般小型探管儀器都難以探測,以致釀成經常打壞各種地下管線的惡性事故。羊城晚報、長沙晚報都曾有報道,打壞一根燃氣管道或自來水管道,旋即就會殃及附近成百上千居民斷水、斷氣,投訴市長辦公電話。至于打壞軍用光纜、國防光纜、長途通信光纜其影響也是可想而知的。

為此,作者建議兩點:其一,向廣州等先進城市學習,立即著手開啟“數字市政”工程,建立以城市供水、排水、燃氣、光纜、電纜、路橋設施為主線的空間地理信息系統(GIS)。實現各種地下管線“家底”的信息化。當然,GIS系統的建立不僅是為了非開挖施工技術的運用,也大大提升了整個城市的抗風險能力,一旦發現險情,在很短時間內就可以找準險情發生的位置、地點、程度,一方面出動應急搶險方案,一方面及時組織疏散居民、學校等人群密集的地方,以減少事故的傷害。

加上近幾年來大量的非開挖鋪管施工完畢后既無竣工資料又無檔案登記,許多同行專家楸心地將錯綜復雜又無檔案記錄的地下管線喻為“地下迷宮”、“地下污染”。再不盡快加強管理,更可怕的災害甚至災難都會不斷的出現,建議政府有關部門進快進行有序管理。

其二,對非開挖技術專業,目前國家既無行業管理,又沒有正式的設計、施工規范,也無專業資質管理,也無工商注冊登記。據不確切估計全國將近有60%非開挖施工單位,文化技術專業知識偏低,不管誰,買臺國產機子就可以承攬業務。建設行政主管部門應盡快實行有序行業管理,含工商法人注冊登記、資質考核、人員上崗培訓與資格證發放,編制全國統一的設計、施工規范,使原本先進的綠色建筑技術非開挖技術迅速發揚光大,造福城市,造福人民。