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摘 要:房屋建筑节能技术房屋建筑起着至关重要的作用,可以有效地降低施工企业的造价,减轻施工企业的经济负担,因此受到施工企业的高度重视。文章结合目前我国房屋建筑中节能设计的现状,提出了节能设计的方法,从而进一步了解建筑节能的重要性。
中图分类号: TU201.5文献标识码:A
1、建筑节能的含义和现状
房屋建筑节能是指从房屋建筑的规划开始,在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。
多年来,我国开展了一定规模的建筑节能工作,主要采取了先新建后改造的策略,但到目前为止,建筑节能工作仍处于起步阶段,房屋建筑中普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差,供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在以下几个方面:(1)高耗能建筑比例大,我国每年新建房屋中,99%以上是高能耗建筑;既有建筑中,仅4%采取了节能措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。(2)建筑节能状况落后,发达国家早在上世纪70年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术,而我国却未予以重视,造成我国建筑外墙的传热系数是发达国家的3~5倍,外窗传热系数为2~3倍,屋面传热系数为3~6倍。
2、我国现阶段房屋建筑节能存在的问题
2.1. 在房屋节能设计方面存在很多缺陷。现阶段,国外发达国家在房屋节能设计上比我国的节能设计要先进很多,两者存在的差距还是非常大的。就拿采暖地区围护结构的设计来说,其热耗功能比气候比较接近的发达国家高。与发达国家相比,我国外墙的传热系数是他们的 3~4 倍;而门窗的空气渗透则是他们的 5 倍左右。所以目前我国的采暖耗能是发达国家的 1.5 倍左右。通过研究分析得出,目前我国的采暖耗能之所以那么高,很大的原因是因为外墙、屋顶和窗户等保温性能差而造成的。所以我们要解决现在节能设计上存在的问题,从而促进我国房屋建筑节能施工的发展。
2.2政府的重视程度不够高。政府对房屋建筑节能技术应用的重视程度的高低会对房屋建筑节能施工的发展产生很大的影响。我国现阶段的房屋建筑节能技术是处于刚刚发展的阶段,施工技术还不是很丰富,特别是节能技术的创新能力非常低下。但是,在如此艰难的发展中却得不到国家的高度重视,国家现阶段对房屋建筑节能施工技术的发展的支持力度根本不够。根据调查分析所得,如果我国的房屋建设节能达到 30%时,那么业主的房屋建筑造价成本就要增加 3%~6%;而当房屋建设节能程度达到 50%的时候,业主的房屋建筑造价成本就要增加 6%~11%左右。那就是说,如果要对房屋建筑进行节能施工,那么就会使整个建筑工程的造价大大增加,业主要付出更大的成本才行。如果业主要按照国家节能要求进行建设,但是却得不到国家的补助,这就大大降低了业主在建筑建设时实行节能施工的主动性。这也是房屋建筑节能施工技术在我国房屋建设中不能广泛推广的原因之一。
3、房屋建筑节能存在问题的解决办法
3.1墙体节能施工技术措施
空心砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞沿垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置,空心砖不宜破凿,不够整砖时用实心砖外砌。墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔。避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。施工技术部门根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保施工质量。依据的技术规范,除砌体、混凝土结构、抗震、工程施工验收等方面外,针对性的有《混凝土小型砌块建筑设计与施工规程》、《混凝土小型砌块》、《混凝土小型空心砌块住宅建筑节点构造》等。提高砌块墙体的施工质量,主要从砌块质量、砌筑砂浆的质量和灰缝饱满度、砌块的整体性和均匀性、粉刷层与砌块的粘结性和变形协调等方面加强技术措施。在砌块与构造梁柱交接处、门窗洞口部位、屋面檐口和女儿墙、有集中荷载的应力变化、墙面曲折和突变等重点部位更需要重视。
3.2 門窗安装节能施工技术措施
门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一。木质门窗和塑料门窗的传热系数比钢、铝门窗低 30%左右,双层玻璃比单层玻璃低 40%左右,因此,价格比较好的是塑料单框双玻门窗。为保证门窗能达到预期的节能要求,安装过程中应注意以下几个问题:
3.2.1 根据设计要求选择门窗时,要复查其抗风压性、空气渗透性、雨水渗漏性等性能指标。
3.2.2 安装门窗框时要反复检查框角的垂直度。变形严重、缝隙超标、密封条不密闭的门窗扇不能上墙。
3.2.3 在框与扇、扇与扇之间须设密封条,以防渗水、透气,推拉窗的轨槽处须增加密封处理,局部缝隙较大的位置可用单组份密封膏挤注。
3.2.4在门窗框四周与墙或柱、梁、窗台等交接处,须用水泥砂浆进行严密处置,在靠室外一侧须结合外装修进行处理,以防渗水、透气。
3.2.5 粘贴密封条或挤注密封音时,应事先将接缝处清理干净干燥,无灰尘和污物。
3.3太阳能节能设计
房屋建筑施工中太阳能的利用。太阳能建筑技术的应用。太阳能一直是我们人类可以利用的最洁净、最丰富的能源,在我国建筑行业施工技术中,太阳能技术已经被普遍应用。太阳能的环保节能功能众多:在建筑楼顶安装太阳能电池发电系统,能将太阳辐射的热能转换成电能,由配备的蓄电池组将电能储存起来,并将相关线路连接到相应的供电设施上,基本满足建筑物楼内的动力和照明系统的用电量需求;太阳能技术的采暖和供热功能,能很好的满足建筑物日常供热需要;太阳能技术还可控制建筑物的采光,有利于建筑物的日常节能利用等。太阳能的使用对于建筑物来说,具有使用安全可靠、无污染、不消耗燃料、不受环境限制、维修维护简单、方便安装等特点,它是最适于建筑物节能环保的一项应用技术;另外,通过优化建筑施工方案,节约建筑能源。通过对建筑施工方案的优化,我们可以合理地安排施工过程中的人力和物力,对于一些物资的浪费现象,可以很好地监控,对于人力安排的不合理现象,也可以积极的调整,有效地解决了建筑施工中的窝工现象和机器空转现象,实现建筑能源的节约。
3.4屋面保温节能技术的应用
在进行屋面保温节能施工时,我们经常会在防水层和屋面板之间安放一些密度比较低,而且导热系数小,具有较强的吸水能力的可以保温的材料。通常我们在屋面保温材料的选择上有很多材料可供选择。例如在板块状的选择上,我们可以选择水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板等作为屋面保温的材料。而在散料现场浇筑上,我们可以选择珍珠岩、陶粒或者浮石等作为保温材料。通常在屋面保温节能技术应用上可以分为两种。第一种是采用硬质聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主要材料的泡沫混凝土进行现场发泡浇筑。第二种是在施工过程中把防水层放在保温层下面,这种方法叫做反铺法。虽然这种方法具有保护防水层等优点,但是由于其造价成本比较高,所以在家庭建筑节能设计中普及率非常低。
3.5墙体保温节能施工技术措施
墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧。设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧;设在外侧可节省使用面积,但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,其造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。针对不同的保温材料、不同的施工方法,采用不同的施工技术措施。以各种轻骨料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶砂、聚苯乙烯粒、浮石、火山灰、粉煤灰等)加入水泥、石灰、石膏、化学聚合物等胶结料,并加入少量助剂按一定比例配制而成的保温砂浆,一般都采用抹灰的施工方式。保温砂浆应在基层质检验收合格,屋面防水层完工,与墙体相连的隔墙、门窗框、管线施工不破坏保温层的情况下方可施工。施工时环境温度不低于 5℃,夏季应注意保湿养护。保温砂浆抹狄自上而下依次进行,施工中应注意:
①基层作清洁、修平、湿润处理。表面不易粘贴的混凝土墙、梁、柱等部位应打毛或刷粘结剂。②按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽 50mm 护角。为保证保温层厚度墙面应做标准饼、冲筋。③每次抹灰厚度 10mm 左右为宜。当底层初凝且表面有一定强度后才能继续施工下一层。应注意保湿养护但不能水冲,砂浆硬化期间严禁撞击和振动。④保温砂浆一般设置内侧,用于外侧必须有防水、防裂、防脱落等保证措施。
参考文献
1郭清平:房屋建筑节能中存在的问题和解决办法,科技传:播,2011年,第5期
1夏志刚:建筑节能设计方法的分析,中国新技术新产品,2012年,第10期
作者简介:唐海岚,出生年月:1965年,10月,现职称:工程师。
中图分类号: TU201.5文献标识码:A
1、建筑节能的含义和现状
房屋建筑节能是指从房屋建筑的规划开始,在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。
多年来,我国开展了一定规模的建筑节能工作,主要采取了先新建后改造的策略,但到目前为止,建筑节能工作仍处于起步阶段,房屋建筑中普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差,供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在以下几个方面:(1)高耗能建筑比例大,我国每年新建房屋中,99%以上是高能耗建筑;既有建筑中,仅4%采取了节能措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。(2)建筑节能状况落后,发达国家早在上世纪70年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术,而我国却未予以重视,造成我国建筑外墙的传热系数是发达国家的3~5倍,外窗传热系数为2~3倍,屋面传热系数为3~6倍。
2、我国现阶段房屋建筑节能存在的问题
2.1. 在房屋节能设计方面存在很多缺陷。现阶段,国外发达国家在房屋节能设计上比我国的节能设计要先进很多,两者存在的差距还是非常大的。就拿采暖地区围护结构的设计来说,其热耗功能比气候比较接近的发达国家高。与发达国家相比,我国外墙的传热系数是他们的 3~4 倍;而门窗的空气渗透则是他们的 5 倍左右。所以目前我国的采暖耗能是发达国家的 1.5 倍左右。通过研究分析得出,目前我国的采暖耗能之所以那么高,很大的原因是因为外墙、屋顶和窗户等保温性能差而造成的。所以我们要解决现在节能设计上存在的问题,从而促进我国房屋建筑节能施工的发展。
2.2政府的重视程度不够高。政府对房屋建筑节能技术应用的重视程度的高低会对房屋建筑节能施工的发展产生很大的影响。我国现阶段的房屋建筑节能技术是处于刚刚发展的阶段,施工技术还不是很丰富,特别是节能技术的创新能力非常低下。但是,在如此艰难的发展中却得不到国家的高度重视,国家现阶段对房屋建筑节能施工技术的发展的支持力度根本不够。根据调查分析所得,如果我国的房屋建设节能达到 30%时,那么业主的房屋建筑造价成本就要增加 3%~6%;而当房屋建设节能程度达到 50%的时候,业主的房屋建筑造价成本就要增加 6%~11%左右。那就是说,如果要对房屋建筑进行节能施工,那么就会使整个建筑工程的造价大大增加,业主要付出更大的成本才行。如果业主要按照国家节能要求进行建设,但是却得不到国家的补助,这就大大降低了业主在建筑建设时实行节能施工的主动性。这也是房屋建筑节能施工技术在我国房屋建设中不能广泛推广的原因之一。
3、房屋建筑节能存在问题的解决办法
3.1墙体节能施工技术措施
空心砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞沿垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置,空心砖不宜破凿,不够整砖时用实心砖外砌。墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔。避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。施工技术部门根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保施工质量。依据的技术规范,除砌体、混凝土结构、抗震、工程施工验收等方面外,针对性的有《混凝土小型砌块建筑设计与施工规程》、《混凝土小型砌块》、《混凝土小型空心砌块住宅建筑节点构造》等。提高砌块墙体的施工质量,主要从砌块质量、砌筑砂浆的质量和灰缝饱满度、砌块的整体性和均匀性、粉刷层与砌块的粘结性和变形协调等方面加强技术措施。在砌块与构造梁柱交接处、门窗洞口部位、屋面檐口和女儿墙、有集中荷载的应力变化、墙面曲折和突变等重点部位更需要重视。
3.2 門窗安装节能施工技术措施
门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一。木质门窗和塑料门窗的传热系数比钢、铝门窗低 30%左右,双层玻璃比单层玻璃低 40%左右,因此,价格比较好的是塑料单框双玻门窗。为保证门窗能达到预期的节能要求,安装过程中应注意以下几个问题:
3.2.1 根据设计要求选择门窗时,要复查其抗风压性、空气渗透性、雨水渗漏性等性能指标。
3.2.2 安装门窗框时要反复检查框角的垂直度。变形严重、缝隙超标、密封条不密闭的门窗扇不能上墙。
3.2.3 在框与扇、扇与扇之间须设密封条,以防渗水、透气,推拉窗的轨槽处须增加密封处理,局部缝隙较大的位置可用单组份密封膏挤注。
3.2.4在门窗框四周与墙或柱、梁、窗台等交接处,须用水泥砂浆进行严密处置,在靠室外一侧须结合外装修进行处理,以防渗水、透气。
3.2.5 粘贴密封条或挤注密封音时,应事先将接缝处清理干净干燥,无灰尘和污物。
3.3太阳能节能设计
房屋建筑施工中太阳能的利用。太阳能建筑技术的应用。太阳能一直是我们人类可以利用的最洁净、最丰富的能源,在我国建筑行业施工技术中,太阳能技术已经被普遍应用。太阳能的环保节能功能众多:在建筑楼顶安装太阳能电池发电系统,能将太阳辐射的热能转换成电能,由配备的蓄电池组将电能储存起来,并将相关线路连接到相应的供电设施上,基本满足建筑物楼内的动力和照明系统的用电量需求;太阳能技术的采暖和供热功能,能很好的满足建筑物日常供热需要;太阳能技术还可控制建筑物的采光,有利于建筑物的日常节能利用等。太阳能的使用对于建筑物来说,具有使用安全可靠、无污染、不消耗燃料、不受环境限制、维修维护简单、方便安装等特点,它是最适于建筑物节能环保的一项应用技术;另外,通过优化建筑施工方案,节约建筑能源。通过对建筑施工方案的优化,我们可以合理地安排施工过程中的人力和物力,对于一些物资的浪费现象,可以很好地监控,对于人力安排的不合理现象,也可以积极的调整,有效地解决了建筑施工中的窝工现象和机器空转现象,实现建筑能源的节约。
3.4屋面保温节能技术的应用
在进行屋面保温节能施工时,我们经常会在防水层和屋面板之间安放一些密度比较低,而且导热系数小,具有较强的吸水能力的可以保温的材料。通常我们在屋面保温材料的选择上有很多材料可供选择。例如在板块状的选择上,我们可以选择水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板等作为屋面保温的材料。而在散料现场浇筑上,我们可以选择珍珠岩、陶粒或者浮石等作为保温材料。通常在屋面保温节能技术应用上可以分为两种。第一种是采用硬质聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主要材料的泡沫混凝土进行现场发泡浇筑。第二种是在施工过程中把防水层放在保温层下面,这种方法叫做反铺法。虽然这种方法具有保护防水层等优点,但是由于其造价成本比较高,所以在家庭建筑节能设计中普及率非常低。
3.5墙体保温节能施工技术措施
墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧。设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧;设在外侧可节省使用面积,但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,其造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。针对不同的保温材料、不同的施工方法,采用不同的施工技术措施。以各种轻骨料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶砂、聚苯乙烯粒、浮石、火山灰、粉煤灰等)加入水泥、石灰、石膏、化学聚合物等胶结料,并加入少量助剂按一定比例配制而成的保温砂浆,一般都采用抹灰的施工方式。保温砂浆应在基层质检验收合格,屋面防水层完工,与墙体相连的隔墙、门窗框、管线施工不破坏保温层的情况下方可施工。施工时环境温度不低于 5℃,夏季应注意保湿养护。保温砂浆抹狄自上而下依次进行,施工中应注意:
①基层作清洁、修平、湿润处理。表面不易粘贴的混凝土墙、梁、柱等部位应打毛或刷粘结剂。②按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽 50mm 护角。为保证保温层厚度墙面应做标准饼、冲筋。③每次抹灰厚度 10mm 左右为宜。当底层初凝且表面有一定强度后才能继续施工下一层。应注意保湿养护但不能水冲,砂浆硬化期间严禁撞击和振动。④保温砂浆一般设置内侧,用于外侧必须有防水、防裂、防脱落等保证措施。
参考文献
1郭清平:房屋建筑节能中存在的问题和解决办法,科技传:播,2011年,第5期
1夏志刚:建筑节能设计方法的分析,中国新技术新产品,2012年,第10期
作者简介:唐海岚,出生年月:1965年,10月,现职称:工程师。