摘要：我国正处于城镇化高速发展阶段，当前无疑是建筑业发展的鼎盛时期，也是建筑节能大发展的历史机遇期，同时也是墙体保温技术发展的黄金时期。目前，在我国新建建筑及既有建筑节能改造的墙体保温市场中，外墙外保温技术占据着绝对优势，它为我国建筑节能事业的发展起到了非常重要的作用。基于此，文章就节能与结构一体化技术在我国的研究应用现状进行分析。
关键词：节能；结构；一体化；特点
一、建筑节能与结构一体化技术概念的界定
建筑节能与结构一体化技术是集建筑保温功能与墙体围护功能于一体，墙体不需要另行采取保温措施即可满足现行建筑节能标准要求，实现保温与墙体同寿命的建筑节能技术。界定一体化技术的概念要满足三个条件：一是建筑墙体保温应与结构同步施工，同时保温层外侧应有足够厚度的混凝土或其他无机材料防护层；二是施工后结构保温墙体无需再做保温即能满足现行节能标准要求；三是能够实现建筑保温与墙体同寿命。满足上述条件方能为建筑节能与结构一体化技术。
二、建筑节能与结构一体化技术特点
1、保温与建筑物整体同寿命。自保温体系外围护墙体填充复合自保温砌块，梁、柱等热桥部位采用永久性复合保温外模板进行现场浇注成型，实现了建筑物保温与结构整体同寿命的目的。
2、优良的防火性能。复合自保温砌块外部为高性能密实混凝土，内部填充无机的泡沫混凝土和阻燃性的聚苯板，防火性能优良，无火灾隐患。
3、自重轻、强度高。复合自保温砌块以高性能混凝土空心壳体为承重和维护结构，内部复合填充聚苯板和发泡混凝土两种轻质保温材料，密度≤600-800kg/m³，抗压强度可达11.3Mpa，减小建筑物自重，提高了建筑质量。
4、施工工艺简单，易于推广应用。砌块生产、设计、施工、标准规范已成熟，复合自保温砌块靠自身即可满足建筑节能设计标准要求，无需做辅助保温处理，施工工艺简单，易于推广应用。
5、降低了工程造价。高性能混凝土复合砌块自保温体系外墙工程不需要做其他保温处理，减少了工序，提高了施工效率，缩短了工期，降低了工程造价。
三、节能与结构一体化技术在我国的研究应用现状
1、防火性能研究
（1）结构防火理论研究。建筑防火功能是建筑物最重要的功能之一，节能与结构一体化技术必须首先满足相应的防火功能要求。节能与结构一体化技术的防火研究引用了结构构造的防火理念，根据国家有关防火标准，结合一体化技术特点，这种防火理念并不苛求建筑保温材料自身的燃烧性能，而是通过墙体结构与保温材料的有机结合组成结构墙体来满足防火功能，从根本上解决外墙外保温工程的消防安全问题。
（2）结构自身防火性能研究。一体化技术最大的特点是建筑墙体保温与结构融为一体，而且保温层外侧有足够厚度的防护层（一般保温层外侧有30mm～50mm的混凝土或水泥砂浆)，根据防火设计规范的规定，保温层外侧有30mm～50mm的防护层，其耐火极限不低于1.0h。根据有关外墙外保温薄抹灰系统墙角火试验结果显示，试验开始后10min时，薄抹灰系统顶部两面墙的交叉部位保护层首先脱开，聚苯板被点燃，随后保护层脱开面积逐渐扩展，燃烧面积也随之扩展，13min时，整个墙面全部开始燃烧，并在5min内墙面的聚苯板全部完毕。可见一体化技术的防火性能远远好于外墙外保温系统。
（3）施工过程防火研究。目前，我国建筑外墙外保温火灾的发生主要集中于施工阶段，使用阶段相对较少。减少或避免施工阶段的火灾现象成为当前研究工作的重点之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆课题组对各项一体化技术在施工阶段的防火性能进行了详细的研究分析，对施工阶段防火性能薄弱的技术环节进行了研究改进，比如自保温砌块的保温材料置于砌块的内部，现浇墙体类的保温材料采用工厂化生产时均用界面砂浆完全包覆，使一体化技术在施工阶段能够有效避免火灾的发生。
2、全面系统的研究
（1）建筑节能与结构一体化技术概念的界定。建筑节能与结构一体化技术是集建筑保温功能与墙体围护功能于一体，墙体不需要另行采取保温措施即可满足现行建筑节能标准要求，实现保温与墙体同寿命的建筑节能技术。界定一体化技术的概念要满足三个条件：一是建筑墙体保温应与结构同步施工，同时保温层外侧应有足够厚度的混凝土或其他无机材料防护层；二是施工后结构保温墙体无需再做保温即能满足现行节能标准要求；三是能够实现建筑保温与墙体同寿命。满足上述条件方能为建筑节能与结构一体化技术。
（2）不同结构体系分类研究。通常采用的建筑结构类型主要包括砌体结构、框架结构、框剪结构、剪力墙结构等，研究建筑节能与结构一体化技术就必须研究不同结构形式的节能。根据结构形式的不同，课题组对各种结构形式的一体化技术进行了充分考察，主要包括各种框架填充墙自保温砌块结构体系类、夹芯墙复合保温结构体系类、装配式混凝土复合墙板保温体系类和现浇混凝土墙体结构自保温体系类等。
3、技术支撑体系研究
（1）生产工艺研究。节能与结构一体化技术要求的性能指标，必须有较成熟的生产工艺作保障。课题组与相关生产企业从设备的先进性、经济性和适用性等方面进行了大量的科研试验，研究开发了满足一体化技术要求的自动化生产设备，确定了科学合理的产品生产工艺，提高了生产效率和产品质量，有利于形成标准化、产业化的发展规模。
（2）技术指标体系研究。耐久性是节能与结构一体化技术研究的关键因素之一，对关乎耐久性能的技术指标通过试验研究，指标进行了严格控制，对关乎抗裂性能的技术指标制定了严于国家标准的规定。课题组在对各项一体化技术产品进行了大量的试验和研究的基础上，经过反复论证，结合某省实际情况，研究确立了一套完整的技术指标体系，为一体化技术产品生产应用和标准规程的制定奠定了良好基础。
（3）设计施工技术研究。对一体化技术设计用的热工性能指标进行了试验室内的数据测定和现场实际工程测定，通过对比分析，确定了设计用热工指标和相对应的修正系数，为设计人员提供了简便的计算方法；通过试点示范工程建设，研究不同材料结合处抗裂措施的最佳处理方法，对已有技术施工工艺和施工技术措施进行了进一步改进和完善，为施工单位提供先进适用、可操作性强的施工技术。
4、结构节能研究
（4）相对于外墙外保温而言，节能与结构一体化技术是通过建筑墙体保温与结构融为一体同步设计同步施工来达到结构节能的目的，实现建筑保温与结构墙体同寿命。课题组对现浇混凝土类结构体系、框架填充墙、砌体结构、装配式结构墙板等结构体系进行了大量的试验研究和工程示范应用，开发形成了一些独具特色的新型建筑保温结构体系，其集成技术研究成果，能够同时满足国家建筑结构和建筑节能标准规范要求。
结语
建筑节能与结构一体化技术适应我国墙体改革与发展的需要，是对传统建筑设计和施工方法的一次重大改革，但其研究应用推广还面临着一些问题，如从国外引进的建筑体系本土化和自主创新不足，新型建筑体系技术产业化程度低等。为此，在引进国外先进技术的同时要进行研究和改进，以使其适应我国的基本设施建设，还要立足于新技术的应用，提高其产业化程度。在对新技术进行大量的理论与试验的基础上，开展试点工程，在实践过程中逐步完善相应的技术标准与规范，以使该技术有更广阔的市场应用前景。
参考文献：
[1]程才实.推进建筑保温与结构一体化是绿色建筑发展的重要引擎[J].住宅产业,2013(11)
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[3]朱洪祥,孙增桂,朱传晟.建筑节能与结构一体化技术集成研究[J].住宅产业,2013(11)
论文作者:王振力
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/10/18
标签：结构论文; 墙体论文; 技术论文; 建筑节能论文; 建筑论文; 砌块论文; 节能论文; 《城镇建设》2019年第17期论文;