楚延天 陳崢昊

作者簡介：楚延天（1996-），男，漢族，河南民權(quán)縣人，碩士研究生，助教，研究方向：建筑施工。

陳崢昊（1994-），男，漢族，河南商丘市人，碩士研究生，助教，研究方向：巖土工程。

摘 要：隨著全球環(huán)境保護意識的提高，綠色發(fā)展理念已逐漸成為各國共同追求的目標。建筑施工是資源消耗和對環(huán)境影響較大的行業(yè)之一，傳統(tǒng)的建筑施工方法常常伴隨著巨大的能源消耗和污染物的排放，這不僅提升了建筑成本，更對生態(tài)環(huán)境造成了深重的損害。綠色建造技術(shù)通過運用前沿的建筑材料、節(jié)能設(shè)備和技術(shù)手段，可以大幅削減建筑過程中的能源消耗和污染排放，有效達成節(jié)能減排的目標，此舉不僅有助于降低環(huán)境污染，提升資源利用效率，更是推動建筑業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。本文從綠色建造技術(shù)在建筑施工中的重要性和在建筑施工中的應(yīng)用兩部分進行論述，以期為綠色建筑工程發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：綠色建造技術(shù)；建筑施工；可持續(xù)發(fā)展；節(jié)能減排

1 前言

隨著全球氣候變化和資源日益緊缺，環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展已成為全球共同關(guān)注的重大問題。建筑業(yè)作為資源消耗大、環(huán)境影響顯著的行業(yè)之一，其綠色轉(zhuǎn)型與發(fā)展對于推動全球可持續(xù)發(fā)展具有舉足輕重的意義。實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型，不僅有助于減少資源消耗，降低環(huán)境負擔，更能推動建筑行業(yè)向更加環(huán)保、高效的方向發(fā)展。綠色建造技術(shù)作為實現(xiàn)建筑業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵手段，正受到越來越多的關(guān)注和重視。綠色建造技術(shù)是指在建筑施工過程中，積極采用環(huán)保型、節(jié)能高效的建筑材料，運用先進可持續(xù)的工藝與設(shè)備，通過科學(xué)規(guī)劃和管理，實現(xiàn)建筑施工的環(huán)保、節(jié)能、減排和高效。

近年來，隨著科技的不斷進步和人們對環(huán)境保護意識的提高，綠色建造技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用得到了廣泛的研究和實踐。許多國家和地區(qū)紛紛出臺相關(guān)政策和標準，推動綠色建造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。同時，越來越多的建筑企業(yè)也開始積極探索和實踐綠色建造技術(shù)，以實現(xiàn)企業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。然而，綠色建造技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用仍面臨諸多挑戰(zhàn)和問題。如何選擇和應(yīng)用合適的綠色建筑材料和技術(shù)、如何優(yōu)化建筑設(shè)計以實現(xiàn)節(jié)能減排、如何提高施工人員的綠色建造意識和技能水平等，都是需要深入研究和實踐的課題[1]。

因此，本文旨在探討綠色建造技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用研究，以期為建筑業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供參考和借鑒。同時，也希望通過本文的研究，能夠推動更多學(xué)者和從業(yè)者關(guān)注綠色建造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，共同為實現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

2發(fā)展綠色建造技術(shù)的重要性

2.1發(fā)展綠色建造符合我國建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的客觀需要

近年來，由于中國城市化進度的加快和我國建筑業(yè)的發(fā)展，資源的極速消耗和自然環(huán)境的破壞問題日益顯著。伴隨中國城鎮(zhèn)化進度的加快，建設(shè)數(shù)量將持續(xù)上升，自2013年以來，每年已經(jīng)建造超過40億平方米的建筑，目前，我國宏觀經(jīng)濟形勢總體上保持著穩(wěn)中向好態(tài)勢，建筑業(yè)雖由于經(jīng)濟大環(huán)境影響，遇到一些挫折和調(diào)整，但從其長期看，肯定具有比較大的發(fā)展空間，建筑建設(shè)的強勁步伐將持續(xù)幾十年甚至更長時間，預(yù)計到2060年，國內(nèi)各類建筑物建造面積將再增加500億平方米。

傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)和建造方式面臨著生產(chǎn)成本增加、效率不高、環(huán)保問題突出以及社會資源的利用水平相對較少等諸多問題。鑒于建筑能耗占據(jù)全球總能耗的顯著比例，二氧化碳排放量亦占全球碳排放總量的相當份額，因此，傳統(tǒng)建造模式所帶來的高能耗問題亟待解決。

2.2發(fā)展綠色建造契合我國“雙碳”目標戰(zhàn)略

2021年11月13日，英國《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第二十六次締約方大會的帷幕圓滿落下了。在此之前，我國已先行發(fā)布了《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展

理念做好碳達峰碳中和工作的意見》及《2030年前碳達峰行動方案》，明確提出了針對能源、工業(yè)、建筑、交通等重點領(lǐng)域及行業(yè)的具體實施方案，并配套制定了科技、碳匯、財稅等保障措施，逐步構(gòu)建起了完整的雙碳目標政策體系。在2021年的全國兩會期間，政府工作報告中首次提及了“碳達峰”與“碳中和”這一雙碳目標，這標志著中國以積極負責的態(tài)度，正面應(yīng)對全球氣候變化的挑戰(zhàn)，并向世界莊嚴承諾將堅定不移地推進綠色低碳發(fā)展[2]。

為推動社會邁向綠色、環(huán)保且可持續(xù)發(fā)展的軌道，我國政府近年來積極推廣并鼓勵裝配式建筑的發(fā)展，旨在解決傳統(tǒng)建筑業(yè)面臨的勞動密集型、信息技術(shù)應(yīng)用不足以及資源利用效率低下等問題。通過發(fā)展裝配式建筑，期望實現(xiàn)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，提高生產(chǎn)效率，減少環(huán)境污染，為社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。裝配式建筑擁有建筑施工的周期間隔較傳統(tǒng)工藝短、投入或產(chǎn)出時間效率要求較高、對自然環(huán)境污染比較小等多種優(yōu)點。

2.3有助于推動綠色建造技術(shù)研發(fā)的進步

由于裝配式建筑技術(shù)有著比傳統(tǒng)建筑技術(shù)突出的優(yōu)勢，推行裝配式建筑已成為建筑業(yè)公認的碳減排有效方式，然而，鑒于建筑建造過程具有體量龐大、工序繁瑣、材料多樣的特點，目前裝配式建筑在設(shè)計和建造環(huán)節(jié)中對綠色建造技術(shù)的研究仍顯不足，缺乏科學(xué)的綠色建造體系和更加有效便捷的方法途徑，各種技術(shù)創(chuàng)新性不強，圍繞綠色建造的新技術(shù)、新工藝太少，使得裝配式建筑技術(shù)在全生命周期內(nèi)不能完全發(fā)揮其在環(huán)保方面的優(yōu)勢。

對于當前面臨的相當嚴重的環(huán)境資源問題，在客觀上需要加大對裝配式建筑綠色建造相關(guān)技術(shù)的研究，將裝配式建筑技術(shù)與綠色建造技術(shù)相結(jié)合，將綠色發(fā)展理念貫穿于工程策劃、設(shè)計、施工實施及交付使用的全過程之中，研究開發(fā)一系列的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝，產(chǎn)生一系列新的科研成果，充分發(fā)揮裝配式建筑綠色化、工業(yè)化、信息化、集約化和產(chǎn)業(yè)化的大優(yōu)勢，保證我國建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的良好環(huán)境，助力我國達成雙碳目標[3]。

3綠色建造技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

目前，在推廣綠色建造技術(shù)、推行環(huán)保節(jié)能的綠色裝配領(lǐng)域，已建立起一套相對完善的綠色建造及其產(chǎn)品技術(shù)體系，這一體系不僅涵蓋了綠色建造的核心技術(shù)，還涉及綠色產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用。

3.1BIM技術(shù)體系

BIM技術(shù)體系是指利用BIM技術(shù)進行綠色建筑的設(shè)計、施工和管理的一種體系。BIM技術(shù)通過數(shù)字化手段，將建筑的全生命周期信息集成在一個三維模型中，從而提高設(shè)計效率、優(yōu)化施工流程、降低運營成本，并實現(xiàn)綠色建筑的目標。

在綠色建筑的BIM技術(shù)體系中，設(shè)計階段是關(guān)鍵。利用BIM技術(shù)進行建筑設(shè)計，可以實現(xiàn)建筑信息的數(shù)字化和可視化，幫助設(shè)計師更好地理解和分析建筑的空間關(guān)系、結(jié)構(gòu)性能、材料使用等因素。同時，通過BIM模型進行建筑能耗分析、光照模擬、環(huán)境評估等，可以為設(shè)計師提供科學(xué)的決策依據(jù)，優(yōu)化設(shè)計方案，提高建筑的綠色性能。

在施工階段，BIM技術(shù)可以實現(xiàn)施工流程的精細化和高效化。利用BIM模型，能夠準確計算材料用量、預(yù)測施工進度、優(yōu)化施工順序等，從而降低施工成本、減少材料浪費和環(huán)境污染。同時，BIM技術(shù)還可以與施工現(xiàn)場的智能化設(shè)備集成，實現(xiàn)施工過程的實時監(jiān)控和調(diào)整，提高施工質(zhì)量和安全。

在管理階段，BIM技術(shù)可以實現(xiàn)建筑信息的集成和共享。通過BIM模型，可以對建筑的全生命周期信息進行管理和維護，包括設(shè)備維護、能耗監(jiān)測、資產(chǎn)管理等。

3.2AB技術(shù)體系

AB技術(shù)體系，即裝配式建筑技術(shù)體系，它包括預(yù)制技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工方法等多個方面。

（1）板材結(jié)構(gòu)技術(shù)。主要采用預(yù)制的薄型板材作為基本構(gòu)件，通過一定的連接方式和構(gòu)造措施，將這些板材組合成整體結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)具備簡便施工、高效率運作、質(zhì)量可靠穩(wěn)固等諸多優(yōu)勢，在建筑板材結(jié)構(gòu)技術(shù)中，板材的種類和性能對整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性具有重要影響。常見的板材包括水泥纖維板、石膏板、金屬面夾芯板等。這些板材具有良好的強度、剛度和耐久性，能夠滿足不同建筑的需求。

（2）砌塊結(jié)構(gòu)技術(shù)。采用預(yù)制的綠色建筑材料，如環(huán)保型砌塊，來構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)體系。這些環(huán)保型砌塊通常是由可再生資源、工業(yè)廢棄物或低環(huán)境影響材料制成，具有較低的能耗和環(huán)境負荷。

（3）盒式結(jié)構(gòu)技術(shù)。盒式結(jié)構(gòu)是一種將建筑空間劃分為多個獨立盒子的組合結(jié)構(gòu)，每個盒子都具有獨立的承重和圍護功能。這種結(jié)構(gòu)形式能夠提供更大的靈活性和可擴展性，使得建筑能夠根據(jù)需要進行調(diào)整和優(yōu)化。

在盒式結(jié)構(gòu)技術(shù)中，盒子的制造過程注重環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。采用可再生資源、工業(yè)廢棄物或低環(huán)境影響材料來制造盒子，以減少對自然資源的消耗和環(huán)境的影響。同時，盒子的設(shè)計和制造過程也考慮到節(jié)能和能效

的要求，采用高效的保溫、隔熱材料和構(gòu)造措施，提高建筑的能效和減少能源消耗。

此外，綠色建筑盒式結(jié)構(gòu)技術(shù)還注重盒子的組合和連接方式。通過合理的組合和連接方式，可以實現(xiàn)盒子之間的緊密連接和穩(wěn)定性，提高整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。同時，這種技術(shù)還可以提供更大的靈活性和可擴展性，使得建筑能夠根據(jù)需要進行調(diào)整和優(yōu)化，滿足不同的使用需求。

3.3DIN設(shè)計體系

DIN設(shè)計體系，即德國的“DIN裝配式建筑技術(shù)體系”，是一個在裝配式建筑領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的技術(shù)體系。DIN是“Deutsches Institut für Normung”的縮寫，意為德國標準化協(xié)會。DIN裝配式建筑技術(shù)體系的核心是在模數(shù)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)建筑部品的尺寸、連接等方面的標準化和系列化。這種標準化的設(shè)計使得德國的住宅裝配部件的標準發(fā)展成熟且通用，市場份額達到80%。這種技術(shù)體系有助于提高建筑構(gòu)件的互換性和通用性，降低生產(chǎn)和施工成本，提高建筑質(zhì)量和效率。

DIN設(shè)計體系還強調(diào)建筑設(shè)計和施工的協(xié)同工作。通過BIM等先進技術(shù)，可以實現(xiàn)建筑設(shè)計和施工信息的數(shù)字化共享和協(xié)同，提高建筑工程的效率和質(zhì)量。這種協(xié)同工作方式有助于減少設(shè)計變更和信息誤傳的可能性，降低施工風險，提高建筑工程的可持續(xù)性。

建筑DIN設(shè)計體系的原則主要包括兩個方面：模數(shù)協(xié)調(diào)和從局部到整體的模塊組合。

模數(shù)協(xié)調(diào)是DIN設(shè)計體系的核心原則。這意味著在建筑設(shè)計中，各個部件和元素的尺寸、連接等都應(yīng)遵循一定的模數(shù)標準，以實現(xiàn)部件之間的互換性和通用性。模數(shù)協(xié)調(diào)不僅有助于降低生產(chǎn)成本和施工難度，還可以提高建筑的質(zhì)量和效率。通過模數(shù)協(xié)調(diào)，可以確保建筑部件的尺寸精確、連接牢固，從而提高整體建筑的穩(wěn)定性和耐用性。

DIN設(shè)計體系強調(diào)從局部到整體的模塊組合。這意味著建筑設(shè)計應(yīng)從單個部件或元素出發(fā)，先制定一系列功能性模塊，如臥室、客廳、廚房等。再根據(jù)設(shè)計需求和相關(guān)模數(shù)尺寸將這些功能性模塊進行組裝，形成戶型模塊。接著，把不同的戶型模塊進行自由拼裝，形成單元模塊，最終多個單元模塊組合到一起，形成各種建筑單體。這種從局部到整體的模塊組合方式有助于提高建筑設(shè)計的靈活性和可變性，同時也有助于實現(xiàn)建筑的工業(yè)化和標準化生產(chǎn)[4]。

3.4RAP技術(shù)體系

RAP技術(shù)體系，即“機器人自動化生產(chǎn)技術(shù)體系”，在裝配式建筑的復(fù)雜構(gòu)件與部品預(yù)制生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。近年來，德國建筑界在機器人生產(chǎn)技術(shù)方面取得了顯著進展，其中RAP技術(shù)體系尤為突出。該體系廣泛應(yīng)用于三明治墻、保溫夾心或雙面墻、間隔實心墻及異形樓板等構(gòu)件的自動化生產(chǎn)中，不僅大幅提升了生產(chǎn)效率，還顯著提高了建筑質(zhì)量。

RAP技術(shù)體系通過引入機器人和自動化技術(shù)，實現(xiàn)了建筑構(gòu)件的高效、精準生產(chǎn)，同時也降低了對人工的依賴，提高了生產(chǎn)的安全性和可靠性。這種技術(shù)的應(yīng)用，有助于推動建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)綠色、智能、高效的建筑生產(chǎn)方式[5]。

4結(jié)論

綠色建造技術(shù)的應(yīng)用在建筑行業(yè)中已經(jīng)取得了顯著的進展，并逐漸成為推動行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。這些技術(shù)不僅有助于減少能源消耗、降低環(huán)境污染，還能提高建筑質(zhì)量和效率。隨著科技的不斷進步和創(chuàng)新，綠色建造技術(shù)的應(yīng)用是建筑行業(yè)未來的必然趨勢，未來，綠色建造技術(shù)將繼續(xù)得到優(yōu)化和完善，研發(fā)更多的綠色建筑材料、節(jié)能技術(shù)和智能化管理系統(tǒng)，將建筑行業(yè)打造成更加綠色、高效和可持續(xù)的領(lǐng)域，實現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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