绿色施工节能技术与管理措施

文／深圳市建工集团股份有限公司刘杨范永法

绿色施工过程中的主要节能管理措施包括分区用电计量考核、办公空调的使用管理和宿舍用电管理等措施，节能技术措施包括施工设备方案优化、施工现场照明系统的自动控制、主要耗电设备的节能改造和太阳能利用等技术。通过绿色施工节能管理措施和节能技水措施的实施，可最终实现绿色施工节能目标。

0引言

施工中的能源消耗是指在建筑施工过程中由于建筑材料的场外运输、场内运输（垂直运输）、钢筋的切割加工和连接、模板和块材的锯切、混凝土的泵送和浇筑、土方开挖等施工过程产生的油耗和电耗，以及施工现场的生活用电、办公用电、公共照明等能源的消耗。建筑材料的场外运输主要受工程所在城市的建筑材料市场环境的影响，因此，本文所提的节能技术与管理措施仅限于施工现场。

1绿色施工节能管理措施

1.1用能计量核算与控制

在施工现场的办公区、生活区、施工区和主要耗麓设备（施工电梯、塔式起重机、混凝土输送泵等）分别安装电表。定期（一般按月）进行抄表记录，并进行月度用电统计分析、阶段用电统计分析和整个施工阶段用电的统计分析，可以得出不同阶段万元产值的耗电量、单位建筑面积的耗电量、办公和生活区的人均月耗电量、主要耗电设备单位运输量耗电量的统计报表，且可以统计办公用电、生活用电占整个施工阶段的用电比例。然后与绿色施工方案中的能耗目标进行比较，对用电量超标的情况进行原因分析。绿色施工工程常用的电表配置如图1所示。

1.2办公室空调使用管理

选购空调时要考虑制冷、制热空间大小与空调功率相匹配。一台制冷功率不足的空调，不仅不能提供足够的制冷效果，而且由于长时间不间断运转，会使空调能耗增加，降低空调的使用寿命，增加空调产生使用故障的可能性。另外，如果空调的制冷功率过大，就会使空调的恒温器开关过于频繁，从而导致空调压缩机的磨损加大，也会造成空调能耗的增加。

夏天环境最高气温高于32℃时，开启空调制冷，制冷温度控制应不低于26℃。制冷温度设定得太低，室内外温差太大，会促使空调长时间运转，增加空调能耗。据统计，空调在制冷时，设定温度从24℃提高到26℃，可节电10%～20%。

冬天环境气温最高温度低于10℃时，启动空调制热，制热控制温度应不高于20℃，避免由于室内外温差太大，使空调长时间处于运行状态，增加能耗。

同时，当办公室无人办公时，应及时关闭空调或采暧设备。

1.3宿舍管理

在员工宿舍内除了满足要求的照明、手机充电、风扇或空调用电外，应避免使用大功率的用电设备，如电饭煲、烧水壶和电磁炉等，因此，应对每间宿舍安装限流器和漏电保护开关。员工的用餐、洗漱、饮用热水应集中烧制。员工宿舍安装的限流器如图2所示。

1.4巡查制度

施工现场应每天安排管理人员值班，对生活区、办公区和施工区进行不定期巡查，对于长时间不在力、公室而开着空调的情况，应及时进行关闭，井对相关人员进行通报批评和处罚。一对白天卫生间开灯的情）兄及时进行关闭。对上班期间宿舍仍然开着灯、风扇、空调的情况应进行批评和处罚。

1.5员工教育

项目部应对所有员工进行相关绿色施工管理制度的教育，使员工自觉遵守项目部的各项规定，自觉养成节约能源的习惯。

2绿色施工节能技术措施

2.1公共照明系统采用自动控制装置

安装在塔式起重机上用于夜间施工照明的大灯应安装光控或时间控制开关，在正常施工期间根据太阳光的照度或定时装置自动启动或关闭大灯。同时该大灯还需要安装人工控制开关，遇到节假日夜间不施工时，可以人工切断电源。

办公区、生活区的公共照明灯也应安装光控或时间控制开关，同时串联手动开关，遇到节假日可以手动关闭公共照明灯（见图3）。

卫生间、淋浴间的照明可以安装声控感应开关，这样可由人员进入时的脚步声启动照明，延迟10分钟后自动关闭照明，当然这种照明控制方式只在晚上使用。

2.2施工平面布置时节能技术措施

在施工准备阶段，进行施工总平面布置设计时要充分优化平面布置，降低场内运输能耗。优化塔式起重机、施工电梯的数量和布置位置，确保既能覆盖到整个施工区，又能减少塔式起重机和施工电梯的用量，充分考虑材料堆场、钢筋加工车间的位置，避免材料在场内的二次搬运。

2.3机械设备方案优化

在施工组织设计中，合理安排施工顺序、工作面，以减少作业区域的机械设备数量，相邻作业区充分利用共有的机械设备。在选择机械设备时，应选择功率与负载相匹配的设备，避免大功率设备低负载长时间运行；并尽可能采用节电型机械设备，如逆变式电焊机和能耗低、效率高的手持电动工具等。

2.4人工补偿无功功率设备“电容屏”技术

交流异步电机在建筑施工机械中应用广泛，特别是在操作不频繁的场合。在施工中运行机械多为连续运行，不调速，如施工电梯、塔式起重机、水泵等多为结构简单、易维护的异步电动机。不少电动机负荷率低，经常处于轻载或空载状态，功率因数普遍不高。负荷率低，则功率因数愈低，无功功率相对于有功功率的百分比更大，浪费电能明显。因此对异步电动机采用无功功率补偿以提高功率因数，节约电能，减少运行费用，提高电能质量，降低能源消耗。无功功率补偿的方式如下。

1)集中补偿在高低压配电所内设置若干组电容器，电容器接在配电母线上，补偿供电范围内的无功功率。

2)组合就地补偿（分散就地补偿） 电容器接在高压配电装置或动力箱的母线上，对附近的电动机进行无功功率补偿。

3)单独就地补偿将电容器装于箱内，放置在电动机附近，对其单独补偿。

2.5主要耗电设备的节能改造

使用变频调速技术，通过对塔式起重机和施工电梯电力拖动系统进行技术改造，使起重机和施工电梯实现平稳操作，可提高运行效率，改善超负荷作业，消除起制动冲击，减少电气维护，降低电能消耗，提高功率因数等。同时还具有过电流、过电压、欠电压和输入缺相保护，以及变频器超温、超载、超速、制动单元过热、I/O故障保护、电动机故障保护等。施工中常用设备的变频改造技术措施如图4所示。

2.6选择能耗少的施工工艺

钢筋加工连接时采用直螺纹套筒机械连接施工工艺，代替闪光对焊和电渣压力焊施工工艺，可以有效降低钢筋连接时的电能消耗。采用自密实混凝土代替普通的泵送混凝土，可以有效降低混凝土浇筑时的能耗。

2.7太阳能利用技术

员工洗漱用水可以采用太阳能热水，或采用空气源热泵技术烧水，以节约电能的消耗。生活区和办公区的公共照明可采用太阳能灯（见图5）。

2.8施工现场办公区、生活区临时设施设计

施工现场办公区、生活区临时设施设计时，朝向应尽量选择南北向，便于自然通风和日照，楼间距满足消防要求，尽量选择具有保温性能的活动板房建造，上层屋顶尽量吊顶。办公室的气密性须符合设计要求，以尽量降低空调能耗。南方地区夏天应采用遮阳设施，避免阳光直射，仅此项可节电约5%左右。

3结语

1)绿色施工的节能管理措施主要包括对办公区、生活区、施工区和主要耗能设备的单独计量，定期抄表统计分析，并实施监控；通过培训和教育提高现场管理人员和工人自觉节约用能的习惯。

2)在施工总平面布置设计和主要的施工工艺设计上，做到减少二次搬运、设备资源共享和选用能耗少的施工工艺；选用能耗少能效高的施工机械设备和对传统设备进行节能技术改造，如采用电容屏技术、变频技术，有效降低主要耗能设备的能耗是绿色施工技术的关键。

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参考文献：

[1]连健，张同波，苗晓峰．海逸景园3号楼绿色施工用电量统计分析[J].青岛理工大学学报，2010(6)：90-94

[2]黄凯，丁长云，薛叶飞，等浅谈中海油大厦（上海）项目绿色施工节能技术应用[J].绿色建筑，2014(1)：63-64．

[3]沙萍，王国佐，李国建．苏州现代传媒广场工程节能减排绿色施工技术卟施I技术，2015，44(10)：56-60，71．

[4]朱军，章海彬．绿色施工示范工程施工管理[J].施工技术，2014，43(S2)：527-533.

刘扬，深圳市建工集团股份有限公司总工程师，高级工程师，国家注册一级建造师

范永法，深圳市建I集团股份有限公司高级工程师，国家注册一级建造师