建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和質(zhì)量驗(yàn)收探討

唐少平

（長治市行政審批項(xiàng)目審勘中心，山西長治 046000）

0 引言

目前，全球各領(lǐng)域都在努力研究能耗減少以應(yīng)對地球環(huán)境的變化與自然資源的匱乏，建筑業(yè)也在其中。建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是減少建筑能耗的有效舉措之一，需加快推進(jìn)綠色建材、可再生能源以及工業(yè)化建造技術(shù)的應(yīng)用，落實(shí)全方位的節(jié)能施工管理與質(zhì)量驗(yàn)收工作，本文主要圍繞此展開詳細(xì)分析。

1 我國建筑能耗現(xiàn)狀

根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒2020》，2019年度我國能源的生產(chǎn)總量為397000萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，同年度我國能源消耗總量為487000萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，能源生產(chǎn)與能源消耗量的比例為1:1.23，我國的能源現(xiàn)狀是入不敷出的，能源產(chǎn)量滿足不了社會發(fā)展中所需的能源數(shù)量，節(jié)約能耗亟待進(jìn)行。能源消耗涉及很多行業(yè)，如化學(xué)制造業(yè)、電力生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)、石油加工業(yè)、核燃料加工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)等，其中建筑業(yè)的能源消耗不可小覷，據(jù)《中國建筑能耗研究報告2020》統(tǒng)計，2018年我國建筑能耗占全國總能耗的比重如圖1所示。由此可以看出，2018年度全國建筑業(yè)能耗在全國能源消費(fèi)總量中的份額為46.5%，其中建筑運(yùn)行階段的能耗占全國能耗比重為21.7%。由此可見，減少建筑業(yè)在運(yùn)行過程的能耗，能夠一定程度地促進(jìn)全國能耗的降低[1-2]。

圖1 2018年我國建筑能耗占全國能耗的比重

建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展工作堅持樹立以人為本，綠色發(fā)展的理念，著眼于推動綠色建筑落地，積極推廣當(dāng)前建筑節(jié)能科技新理念、新技術(shù)、新材料的發(fā)展，積極做好建筑節(jié)能與綠色建筑“十四五”發(fā)展規(guī)劃[3]。本文主要從建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和質(zhì)量驗(yàn)收的角度出發(fā)展開分析。

2 建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與工程案例

2.1 節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

2.1.1 綠色建材方面

建材是建筑工業(yè)的糧食，一是通過控制材料種類和用量，優(yōu)先選擇綠色環(huán)保的新型材料、可再生材料及可重復(fù)利用材料，如竹、木、秸稈等天然固碳材料，以減少對環(huán)境的不利影響，降低遠(yuǎn)途運(yùn)輸帶來的能源消耗，實(shí)現(xiàn)控碳目標(biāo)。二是需要立足于建筑節(jié)能需求，研發(fā)綠色低碳建材產(chǎn)品，不斷提高綠色建材應(yīng)用率，如：裝配式建筑部品部件、墻體隔熱保溫材料、砌體材料、高性能門窗和預(yù)拌砂漿等[4-5]。

以墻體材料為例，在墻體施工中要注意墻體的承重、隔熱性能，而內(nèi)墻、外墻也各不相同，外墻施工除了要注重承重、隔熱外，還要保證墻體的美觀性，在建筑中使用新型節(jié)能墻體，可提高外墻的保溫效果，同時，也能保證墻體的美觀性。目前，復(fù)合外墻體比較常用，主要有內(nèi)保溫、夾心保溫、外保溫和空氣間層四種形式。內(nèi)保溫復(fù)合外墻主要是由復(fù)合板材、黏結(jié)材料、接縫帶等組成，按一定的組合方式施工，通過建筑外圍結(jié)構(gòu)的保溫隔熱處理，降低整體的能源損耗。

2.1.2 可再生能源方面

太陽能、淺層地能等可再生資源在建筑中應(yīng)用的前景廣闊，應(yīng)持續(xù)推進(jìn)可再生能源（空氣源熱泵、地?zé)嵩礋岜?、工業(yè)余熱、太陽能光電技術(shù)等）在建筑一體化應(yīng)用的多元化、規(guī)?；l(fā)展，提高建筑用能效率[6]。如：建筑中各種不同的光學(xué)構(gòu)件，如天窗、遮陽板、百葉窗、玻璃幕墻等，可在不同季節(jié)，通過計算機(jī)或手動方式調(diào)整部件的角度及性能，以控制進(jìn)入建筑內(nèi)的熱量和陽光量；通過安裝地暖的方式也可以達(dá)到很好的節(jié)能效果，如低溫?zé)崴孛娌膳夹g(shù)，通過結(jié)合太陽能技術(shù)輔助使用電加熱熱水，不僅可以實(shí)現(xiàn)冬季采暖的低耗能，而且還能為室內(nèi)生活用水提供有效補(bǔ)給，且地面節(jié)能技術(shù)自下而上產(chǎn)生熱感，80%以上的熱能可分布到生活空間，具有保溫、節(jié)能、舒適等特點(diǎn)[7]。

2.1.3 工業(yè)化建造方面

整合綠色建筑激勵政策，裝配式與綠色建筑融合發(fā)展是一大重要趨勢，以工業(yè)化方式改造建筑業(yè)，提高建筑節(jié)能性。通過優(yōu)先在工廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，結(jié)合BIM技術(shù)優(yōu)化生產(chǎn)過程，提高材料利用率和生產(chǎn)效率，減少勞動力消耗產(chǎn)生的碳排放。各類住宅、公寓、辦公樓等大量民生性建筑盡可能地提高構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化率，減少構(gòu)件種類和數(shù)量，提升生產(chǎn)效益，實(shí)現(xiàn)工程節(jié)能目標(biāo)。此外，結(jié)合BIM技術(shù)，通過綜合控制工廠生產(chǎn)、物流運(yùn)輸過程，優(yōu)化建造工序，提高裝配效率，減少現(xiàn)場返工，提高勞動生產(chǎn)率，最終實(shí)現(xiàn)工程節(jié)能目標(biāo)。

2.1.4 節(jié)能施工管理方面

在建筑工程施工過程中，節(jié)能管理主要工作要點(diǎn)如下。

（1）利用BIM技術(shù)對工程進(jìn)行智慧控制，全過程監(jiān)測施工過程，通過碰撞測試等手段進(jìn)行模擬，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。更快更好地在有效工期內(nèi)完成施工目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)綠色管理。

（2）環(huán)境保護(hù)。以降低能耗和碳排放為目標(biāo)，嚴(yán)禁排放污染物，對污水進(jìn)行無害化處理。減少建筑垃圾的產(chǎn)生，降低施工噪音，確保各項(xiàng)排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)[8]。

（3）材料資源的節(jié)約與利用。降低材料損耗，增加綠色材料使用量，提升材料的周轉(zhuǎn)利用率。

（4）水資源節(jié)約和利用。建立水資源收集和利用系統(tǒng)，做好雨水收集和利用，不僅要在施工中實(shí)現(xiàn)節(jié)水，而且在建筑運(yùn)行中也要實(shí)現(xiàn)長期節(jié)水。

（5）能源節(jié)約和利用。采用光伏、風(fēng)能和裝配式建筑等新技術(shù)，降低設(shè)備運(yùn)行能耗，減少能量消耗。

（6）土地資源節(jié)約。利用BIM技術(shù)模擬施工現(xiàn)場，合理設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)，節(jié)約空間，避免在施工中因?yàn)楝F(xiàn)場規(guī)劃不合理造成土地資源浪費(fèi)。

（7）人力資源節(jié)約。采用裝配式建筑方案，節(jié)約現(xiàn)場施工人力，多采用機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行施工。同時，確保施工現(xiàn)場人員安全，避免發(fā)生工程事故。

2.2 工程案例

某住宅小區(qū)建于2004—2005年，由18幢2~6層的多層建筑構(gòu)成，全部為磚混結(jié)構(gòu)，總建筑面積約為6.5萬m2，其中外墻面積約4.8萬m2。原外墻飾面以淺色高檔彈性涂料為主，地下室及一樓主墻面、陽臺面、凸出柱、線條等部位為高檔陶土劈開磚飾面。鑒于當(dāng)時的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和施工條件，建筑外墻未做保溫處理，使得冬季取暖效率非常低，靠近外墻的主臥室冬季保暖效果不好，夏季房間溫度較高，部分業(yè)主家中的房間墻角存在結(jié)露發(fā)霉現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了小區(qū)居民的正常居住。

此小區(qū)外墻彈性涂料飾面狀況良好，除檐口避雷帶鐵銹污染外，其他大面積部位均表現(xiàn)較好的彈性、耐污性和耐久性；陶土劈開磚飾面色澤、質(zhì)感效果較好，但是個別部位還是存在泛堿、空鼓、脫落、滲漏等現(xiàn)象，需要對基層逐一檢查并特別處理，施工復(fù)雜，工作量大。本工程全部墻面采用膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫體系，根據(jù)節(jié)能設(shè)計要求，全部大墻面EPS板厚度為60mm，采用滿粘法粘貼。由于本小區(qū)既有住宅已使用雙層中空玻璃窗，所有平窗、飄窗都不更換，因此窗和墻的結(jié)合部位成為設(shè)計和施工的難點(diǎn)。飄窗口保溫節(jié)點(diǎn)設(shè)計如圖2所示，窗側(cè)口、飄窗上下板、檐口、陽臺欄板、裝飾柱等熱橋部位EPS板厚度為20mm（現(xiàn)有窗口含劈開磚部位應(yīng)剔除），窗側(cè)部位存在“吃口”的現(xiàn)象，采用了打斜坡角的方式，在保證使用性能的同時，不失美觀。根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計和防火設(shè)計要求，本項(xiàng)目全部采用Neopor板（石墨聚苯板/黑板，防火等級完全達(dá)到B1級），保溫板的密度不低于18kg/m3，尺寸規(guī)格為600mm×600mm×60mm，錨釘輔助固定，保溫面層批抹兩遍聚合物抗裂砂漿并在中間鋪設(shè)一層160g/m2標(biāo)準(zhǔn)耐堿網(wǎng)格布（分散應(yīng)力、防開裂），面層砂漿厚度控制在3~5mm。

圖2 飄窗口水平剖切保溫節(jié)點(diǎn)

3 建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量驗(yàn)收工作分析

目前，部分項(xiàng)目責(zé)任單位，都未能正確認(rèn)識節(jié)能、綠色建筑事項(xiàng)的重要意義，在力保施工安全及工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，用少量精力兼顧節(jié)能、綠色建筑內(nèi)容。責(zé)任單位重視程度不足，導(dǎo)致其未能深入研究及理解節(jié)能、綠色建筑相關(guān)規(guī)定的要求，進(jìn)而也未能在實(shí)施階段做好質(zhì)量把關(guān)，甚至可能因?yàn)轫?xiàng)目工期、成本等原因降低節(jié)能及綠色建筑工程質(zhì)量。由此對驗(yàn)收工作提出以下建議。

3.1 整合及更新相關(guān)要求

（1）整合現(xiàn)有條例辦法、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)文件對節(jié)能、綠色建筑內(nèi)容的要求，做一個匯編類的指南，方便各方研讀及落實(shí)。

（2）梳理當(dāng)前節(jié)能及綠色建筑規(guī)定的漏洞及盲區(qū)，組織相關(guān)人員討論研究，結(jié)合實(shí)際進(jìn)行調(diào)整或細(xì)化[9]。如：新版國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定綠色建筑評價應(yīng)在建筑工程竣工后進(jìn)行，另外要求一星級以上的綠色建筑應(yīng)進(jìn)行全裝修，為解決綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)與竣工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的差異性矛盾提供了依據(jù)；在地方性規(guī)范方面，如：山西省《民用建筑節(jié)能專項(xiàng)驗(yàn)收管理辦法》已經(jīng)施行多年，成為當(dāng)?shù)毓?jié)能驗(yàn)收的重要依據(jù)。

3.2 全面落實(shí)專項(xiàng)驗(yàn)收工作

加強(qiáng)建筑節(jié)能閉合管理，嚴(yán)格執(zhí)行建筑節(jié)能設(shè)計、施工、驗(yàn)收強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)[10]。通過日常檢查和抽查，落實(shí)建筑節(jié)能“專項(xiàng)設(shè)計、專項(xiàng)審查、專項(xiàng)施工、專項(xiàng)監(jiān)理、專項(xiàng)監(jiān)督、專項(xiàng)驗(yàn)收”等制度。加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，采用“雙隨機(jī)、一公開”方式，組織開展建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展專項(xiàng)檢查，嚴(yán)肅查處違法違規(guī)行為，確保建筑節(jié)能工程強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率100%目標(biāo)任務(wù)的完成。

3.3 提升檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)及實(shí)力

一是升級各檢測機(jī)構(gòu)的設(shè)備及技術(shù)，使其具備絕大多數(shù)節(jié)能、綠色建筑工程所需檢測內(nèi)容的資質(zhì)及條件，例如保溫材料防火性能檢測、外窗氣密性能現(xiàn)場檢測等。二是定期開展針對檢測機(jī)構(gòu)的專項(xiàng)檢查工作，督促各檢測機(jī)構(gòu)嚴(yán)格在規(guī)定的資質(zhì)范圍內(nèi)，按要求進(jìn)行節(jié)能、綠色建筑內(nèi)容的相關(guān)檢測，并出具真實(shí)報告。

4 結(jié)語

綜上所述，建筑工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是關(guān)系到我國建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)、保持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)之一。無論是新建節(jié)能建筑還是節(jié)能改造工作，均需認(rèn)真規(guī)劃、強(qiáng)力推進(jìn)，在節(jié)能建筑應(yīng)用中需嚴(yán)格控制各道工序，嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙及規(guī)范要求施工，全面落實(shí)相關(guān)驗(yàn)收工作，尤其是要不斷完善相關(guān)規(guī)范，從經(jīng)濟(jì)性、科學(xué)性及可操作性方面綜合評估檢測抽樣數(shù)量問題，使建筑節(jié)能專項(xiàng)檢測方法有據(jù)可依，為節(jié)能建筑朝著健康有序的方向發(fā)展保駕護(hù)航。