绿色节能技术在建筑工程施工中应用分析论文_蔡少明

绿色节能技术在建筑工程施工中应用分析论文_蔡少明

摘要: 经济的高速发展,带来了全球环境的恶化,在可持续发展理念的倡导下,绿色节能是每个企业生产发展的基础,尤其对于建筑施工企业来讲,绿色节能技术有助于企业的转型升级,提升建筑施工企业的核心竞争力,在市场激烈的竞争中占据优势。

关键词:绿色节能 施工 新技术 墙体

前言:我国是一个人口大国,随着工业化和城镇化进程的加快,能耗量已位列世界第二,在资源相对缺乏的情况下,我国能源形势越来越严峻,节约能源已成为刻不容缓的事实。据不完全统计,我国建筑能耗在社会总能耗中占据一个相当大的比重,这个比值大约为30%,随着建筑面积大幅度的增长,这个比值呈现继续上升趋势。在建设节约型社会的过程中,建筑节能潜力无穷。积极推进建筑节能,有利于改善人民生活和工作环境,保证国民经济持续稳定发展,减轻大气污染,减少温室气体排放,缓解地球变暖的趋势,是发展我国建筑业和节能事业的重要工作,也是国家社会主义建设事业的一项长期的艰巨任务。

一、绿色节能建筑概述

所谓绿色节能建筑,是一种在节能设计标准下使用绿色材料进行施工的现代生态建筑。就是指建筑满足人们对舒适安全空间要求的同时,还要尽可能的延长建筑的使用周期,提高建筑材料资源的利用率,减少建筑对自然环境的破坏与污染,充分利用清洁无污染的可再生能源。这种建筑形式具有传统建筑不具备的优点,主要体现在三方面。第一,绿色建筑在整个使用周期内都能充分体现出节能环保理念,也就是说,绿色节能建筑从最初的立项设计到建造使用再到拆除回收,都能够通过可循环利用的节能材料与先进的施工技术,合理的运营使用以及最终的资源回收利用等手段来减少环境污染,实现资源利用效率最大化。第二,绿色节能建筑的功能需求是在满足基本要求上进行设计的,而不会出现奢侈浪费的现象,从而节约了资源能源。第三,绿色节能建筑与自然是和谐相处的,而不会因为人类自身的建筑需求而破坏自然的生态需求。

二、绿色节能建筑施工技术要点

基于绿色节能建筑的基本特点,在使用绿色节能建筑施工技术的过程中,需注意注意以下几个方面。

1、绿色施工管理。这主要是指在建筑工程的施工管理工作中,要加强对施工的组织与规划管理,做好现场施工管理以及人员安全管理,并对施工管理工作进行有评价考核,以确保建筑工程施工作业有条不紊的开展实施。只有保证了施工的顺利实施,才可能实现绿色节能建筑。

2、环境保护技术。目前在建筑工程施工中,对环境污染较为严重的现象主要有三种,即扬尘污染、噪声污染以及光污染。为此在实施绿色建筑施工技术时,要尤其注意这对这三点进行严格控制。加强对粉尘污染的管理,改进施工机械的运作方式,规定合理的施工时间,减少噪声污染与光污染。

3、节材技术。材料费用一般要占建筑工程总成本费用的60%左右,是最主要的成本开支。在建筑工程施工中采用节材技术不但能够降低工程造价,而且更重要的是能够实现资源节约。为此在绿色节能建筑中,节约材料是非常重要且关键的。在施工中加强对建筑施工技术的改进与完善,减少建筑垃圾的产生,并尽可能的回收再利用,提高材料的利用率。例如在建筑施工中较常采用的模板施工,就应该积极使用可循环模板,来实现节约模板材料的目的。

4、节水、节地、节能技术。在建筑工程的施工中,同样需要用到大量的水资源,尤其是在混凝土的配制中,所需要的水资源量较大,且对水资源的要求较高。因此节水技术也是绿色建筑施工技术中不能忽视的重点技术问题。同时,我国人口不断增多,土地资源日益短缺,这在城市中表现的尤为明显,因此必须要做好建筑工程的规划设计工作,优化建筑设计结构,尽可能的提高土地资源利用率。当然,除了节水、节地之外,还有很多需要实施节能技术的施工环节,如暖通工程、空调工程、电气工程等。

三、工程案例

惠州市某小区02、03、04(D2、D3)栋工程分住宅部分、公建部分此工程是框剪结构高层建筑,分住宅部分、公建部分;02 栋总建筑面积13946㎡,其中住宅部分12742.45㎡,公建部分1203.55㎡;03 栋总建筑面积7763㎡,其中住宅部分7007㎡,公建部分765㎡;04(D2、D3)栋总建筑面积14437㎡,其中住宅部分13758.49㎡,公建部分678.51㎡;根据居住建筑节能设计、审查表设计审查反映,屋面、屋面采用40厚挤塑聚苯板,墙体采用190mm 厚蒸压加气混凝土砌块(B05 级),外窗采用PVC 塑料框+热反射镀膜玻璃节能措施。

三、工程简介

惠州市某小区02、03、04(D2、D3)栋工程是框剪结构高层建筑,分住宅部分、公建部分。根据《夏热冬暖地区(南区)居住建筑节能设计、审查表(按性能化指标)》设计审查反映,屋面采用40厚挤塑聚苯板,墙体采用190mm 厚蒸压加气混凝土砌块(B05级),外窗采用PVC 塑料框+热反射镀膜玻璃节能措施。

四、墙体节能

1、外墙节能措施

墙体占围护结构的体积最大。冬季通过外墙散失的热量大约占建筑总热量的20%;而夏季通过外墙吸收的热量为建筑总吸收热量的30%左右。因此,在外墙保温施工方面,应首选外墙保温复合维护结构,以此减慢墙体传热速度,提高热阻值,同时减少了热桥效应,使在一个舒适范围内用较少的能量保持较长时间的室温。外墙节能主要措施分为两个方面:(1)选择新型墙体材料,即通过可行性和经济性分析的前提下,在墙体内侧、外侧敷设保温隔热新材料。(2)采用复合墙体围护结构。复合墙体围护结构是近年来日益普及的一项技术。复合墙体的作用,主要是通过在墙体主体结构基础上增加复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。采用复合墙体可收到“一石三鸟”的效果:第一,不会使墙体过重,减轻了建筑物的负荷;第二,又能承重;第三,达到了保温的效果。根据复合材料与主体结构位置的不同,可分为外墙外保温技术、外墙内保温技术和夹心保温技术。对于已有建筑的节能改造工程,宜选用外墙内保温复合墙体,应选择无污染的高效保温材料,同时应利用空气间层作为隔热层,热桥部位抹保温隔热砂浆等附加保温措施。近年来,随着节能要求的不断提高,新建筑成为外墙外保温技术重点推广的对象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,在我国建筑中采用的外墙外保温方式主要有粘贴聚苯板、现抹聚苯颗粒、大模内置聚苯板、JSY聚合铝镁超泡保温隔音板等外保温系统。

2、墙体保温施工技巧

在墙体保温系统的施工过程中,墙体节能措施是关键环节。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,缺陷是粘结性差,措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,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。施工中应注意:(1)门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽50mm 护角,为保证保温层厚度,墙面应做标准灰饼、冲筋。(2)表面不易粘结的混凝土墙、梁、柱等部位打毛或刷粘结剂,而基层作清洁、修平、湿润处理。(3) 注意保湿养护,切忌用水冲。每次抹灰厚度以10mm 左右为佳。在砂浆硬化期间,切忌撞击和振动。(4) 在首层窗台以下墙面加贴一层玻璃纤维网格布,以防止首层墙面受到撞击后在抹灰面层与保温材料内造成孔洞。在底层墙外表面,做防潮处理,目的在于使保温层的使用寿命达到预期水平。在防潮处理过程中,涂刷氯丁型的防水涂料,待涂料表面干燥后再在其表面上喷涂一层界面剂即可做保温施工。

3、门窗节能

3.1 门窗节能措施

通过外门窗散失的能耗占住宅总能耗的比例较大。据统计,我国采暖居住建筑经窗户损失的热量约占全部建筑围护结构热损失量的50%。所以,在日照、采光、通风、观景这四个条件均满足的情况下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积。其节能的主要措施如下:

① 控制建筑窗墙面积比,以减少太阳能辐射。建筑窗墙面积比是指建筑窗户洞口面积与建筑立面单元面积的比值。《民用建筑节能设计标准》中严格规定了建筑窗墙面积比:北朝向的窗墙面积比不应超过0.25,东、西朝向的不应超过0.30,南朝向的不应超过0.35。

② 改善门窗的气密性,以减少室内外冷热空气的直接交换。如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密闭性能良好的门窗材料等。

③ 重视门窗的保温性能。在户门与阳台门达到防火、防盗的标准下,通过在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,来增加它的绝热性;窗户最好采用塑钢复合窗和塑料窗,则可大大提高其热工性能。

3.2 门窗节能相关施工技巧

① 在窗框的选材上,宜选用导热系数低的塑钢或者铝合金断热型材。其中,铝合金断热桥的长度不宜小于15mm,以保证断热桥有足够大的热绝缘系数。

② 处理门窗框与墙体间的缝隙时,可用弹性松软性材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封,而框与扇的密封可用橡胶、或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

③ 玻璃窗的主要用途是采光,但由于玻璃窗的耗热量大,因而在控制建筑窗墙面积比时,窗玻璃尽量选特性玻璃,如吸热玻璃、反射玻璃、隔热遮光薄膜、中空镀膜玻璃等。由于中空玻璃空气层厚度对其热绝缘系数影响较大,在型材断面尺寸允许情况下,空气层厚度应尽可能取大,利用空气夹层热阻大的原理,降低玻璃的传热系数。除选材外,还应缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,适当地减少可开启的窗扇面积,合理增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

4、屋面节能施工措施

在改善建筑外墙、外窗的保温性能之后,还应加强屋面保温隔热的性能。屋面节能通常是将容重低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之间。选用屋面保温隔热材料时,一定要按设计和有关产品技术规范,重点把关材料的容重、导热系数、吸水率、外观等性能参数。在众多可选择的保温材料中,板块状有加气混凝土块、沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇筑的有珍珠。岩、蛭石、浮石、废聚苯粒等。贮存时要注意所选材料的防水防潮,施工时则严格按配合比例和施工工艺操作。屋面节能施工措施两个方面。

4.1 打破传统屋面构造模式。工程中经常被使用的保温材料,如水泥蛭石、水泥膨胀珍珠岩等具有吸水性的特点,此类保温材料在吸湿后,导热系数会大大的增加。所以,普通屋面需在其保温层上做防水层,在保温层下做隔汽层,这样做既复杂又增加了成本。此外,由于防水材料的暴露,影响了防水层的使用寿命,故还得在防水层上做保护层,这样做必将增加额外的投资。采用倒置式屋面构造,即将传统屋面构造模式中的保温层与防水层交换位置,把保温层放置于防水层之上。如此,既减少了工序又降低了造价,可谓是两全其美。

4.2 采用屋面绿化形式。对房屋建筑实行屋面绿化,可以大大降低建筑能耗、减少温室气体的排放,既节能又环保。通过绿化屋面,在夏季可以降低建筑物周围环境的温度,从而降低室内的温度,进而减少了空调系统的负荷,节约了电能。有研究显示:在夏季,相对于普通隔热屋面而言,绿化屋面的表面温度平均要低6.3 摄氏度,室内温度平均要低2.6 摄氏度;建筑物周围环境的温度每降低1摄氏度,建筑物内部空调的容量可降低6%。在建设节约环保型社会的过程中,建筑节能“功在当代,利在千秋”。

结语:

节能建筑的墙体、门窗以及屋面的保温隔热措施是建筑节能效果的关键。在现代建筑节能施工中,越来越多的单位和企业积极推行新型高效的建筑节能技术,在一定程度上取得了效果。新形势下对建筑的节能提出了新的挑战。新的节能材料的开发与新的节能技术都是今后研究的重点之一,要使新的节能材料、节能技术尽快应用到具体的建筑项目中去节省消耗、节约能源。

参考文献:

【1】张志明,尹水寿.绿色节能建筑施工技术应用[J].住宅与房地产.2017.

【2】王国成.绿色节能建筑施工技术应用探微[J].城市建设理论研究(电子版).2017.

论文作者:蔡少明

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/8/27

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