长春市热力(集团)工程设计有限公司 吉林长春 130022
摘要:近几年来,我国经济发展的同时,各项基础设施建设也在不断发展,在这其中工业与民用建筑同时也得到了迅猛的发展,众所周知,我国在建筑物中已经耗费了大量的资源,并且给我国的经济造成了巨大的损失,已经成为严重阻碍我国可持续发展的首要因素。我国在进行住宅的建设时通常会注重外围护的结构系统、太阳辐射的改善与控制、预计通风采光等问题,尤其是住宅外围护的结构设计浪费了很多资源,因此,本文对此节能措施进行深入的探讨,以此促进国家的快速发展。
关键词:工民建建筑;围护结构;设计要点
引言
目前,“绿色”理念已经成为流行词汇,备受行业关注,各行业必须要贯彻落实绿色理念,才能实现其目标。对于建筑行业,更要注重绿色设计理念的应用,特别是是运用绿色设计技术提高建筑行业整体节能效果,为我国绿色建筑设计做出贡献。
1.工民建建筑围护墙结构的体系及应用
1.1砌块类墙体
砌块类墙体材料包括空心砌块和实心砌块。此类材料比较适合于人们的砌筑习惯、就地取材、造价低廉,应用起来比较方便。可供选择的砌块种类有混凝土小型空心砌块、粉煤灰砌块、加气混凝土砌块等,可在外墙、内墙中使用。砌块类外墙因湿作业多、施工速度慢,不属于装配式建筑的合适选材。
1.2轻质板材类墙体
轻质板材类围护材料有大型轻质混凝土板,也有用保温材料做成的夹芯板。轻质板材类墙体材料具有工厂化的生产方式和装配化的施工方式,更加适合建筑产业化发展的要求。目前适用于装配式建筑要求的板材类墙体材料主要有以下几种。
(1)钢丝网架水泥面层保温夹芯板
钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板是用高强度冷拔钢丝焊成三维空间网架,中间填以阻燃型聚苯乙烯泡沫塑料或岩棉等绝热材料,经现场安装后,两侧喷抹水泥砂浆而形成的复合墙板。该板材具有较好的保温、隔热、隔声性能,且自重较轻,提高了整个建筑结构体系的经济性。大部分构件和加工过程都在工厂内由生产线完成,现场只需要进行喷抹水泥砂浆的湿作业,可以缩短施工工期,而且其成本较低。其缺点是:在墙板接缝处容易形成热桥,影响建筑的保温隔热效果。
(2)钢筋混凝土绝热材料复合墙板
钢筋混凝土绝热材料复合墙板的一般构造为:两侧用薄壁钢筋混凝土板形成面层,中间夹以岩棉或聚苯板制成的保温材料。墙板单面混凝土层厚度不小于30mm,保温层厚度根据节能设计要求有50,80,100mm等几种规格。这种复合墙板在工厂生产制作、现场装配式施工,大大减少了现场施工量,并且有利于抗震处理。其缺点是:由于保温层整体预制在复合板内部,在板缝处必然会形成一定的冷、热桥,对建筑的保温隔热性能产生不利影响。
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2.工民建建筑的外围护结构设计策略
2.1建筑结构保温设计
传统的建筑外围护结构,是依靠结构厚度来实现保温功能,资源浪费严重。现代建筑外围护结构绿色设计中,采用高效保温隔热材料,其导热系数低,具有很好的保温隔热性。目前,很多建筑采用现浇与铺砌两种技术制作建筑保温隔热层,弥补了传统隔热层厚度与耗资大的不足,提高了建筑资源使用效率,保温效果非常显著。同时在冬季寒冷季节,人们使用空调或暖气后,室内温度升高,能够确保室内温度适宜,降低热量散失,在建筑行业应用前景比较广阔。
2.2充分应用各项新能源
在建筑外围护结构绿色设计中,要充分应用各项新能源,降低传统能源使用效率,以此实现节能减排。新能源主要包含:①太阳能。在建筑外围护绿色结构设计中,太阳能主要用于建筑采暖与采光,其中采暖是通过搜集太阳能资源聚集热量,降低能耗,实现节能减排目标;采光则是通过合理利用太阳能资源,降低照明系统使用率;②风能主要表现为风能发电与自然通风,风能发电技术日益成熟,在很多领域得到了应用推广;自然通风则能够有效降低机械通风使用效率,降低日常生活中能源消耗与浪费;③其它能源。地热、生物质能等新兴能源也开始被发现利用,其使用效率与覆盖面也日益扩大。
2.3隔热设计
工业与民用建筑的外围结构的隔热设计同样也是外围结构设计的主要内容,在隔热设计中主要为透明体隔热以及非透明体的隔热设计。在传统工业与民用建筑的外围结构设计中,我们传统所采用的围护结构其透光性以及热工性均较不理想,无法起到应有的隔热效果。尤其对我国而言,我国地区跨度较大,南北两方分别对其建筑的冬季与夏季要求也不同,因而,必须要针对于当地实际工程特点,采用不同的隔热门窗等用以保证将室外能量进行有效隔离,使得室内温度维持恒定,达到有效控制室内温度的目的。
2.4构通风设计
对于建筑结构而言,无论是冬季还
是夏季,室内通风非常必要。适当通风,
能够保持室内空气新鲜。特别是夏季,通风还能够降温,合理通风设计可使室内保持适宜温度。传统的空调与风扇通风方法,能源消耗量大,形成了一定空气废弃物,不利于环境保护。建筑外围护结构绿色设计中,通过风压作用确保建筑保持良好通风,窗户结构采用导风设计。在满足人类居住舒适基础上,设计开窗口高度,实现通风。
2.5建筑外窗的节能措施
(1)择适当的窗框材料
工民建建筑的外窗包括玻璃、窗框、以及窗扇框等,而窗框与窗扇框占外窗总面积的15%,由此可见,窗框与窗扇框的保温隔热性能对工民建建筑外窗的隔热节能效果有很大的影响。因此,我国最常使用的窗框材料有如下四种:一是木质窗框材料,具有保温隔热性能强等优点;二是钢质窗框材料,具有抗风压性好、导热性优、以及强度高等优点;三是塑钢窗框材料,具有耐腐蚀性好、空腹保温优、以及隔热性能等优点;四是铝合金窗框材料,具有抗风压变形力好、强度高、刚度高、气密性强、以及水密性强等优点。
(2)选择适当的外窗玻璃对于玻璃而言,其面积占工民建建筑外窗总面积的80%,由此可见,外窗玻璃的选择会对工民建建筑的节能有很大的影响。在进行节能玻璃的选择时要重视其隔热性、保温性、以及隔声性等因素,使工民建建筑更好的实现节能保温效果,因此,工民建建筑的玻璃主要包括中空玻璃、以及中空镀膜玻璃等,也可以将氮气或氩气冲到空气层,进而提高节能隔热的效果。除此之外,在进行工民建建筑的外窗玻璃选择时,还要考虑工民建建筑的性能、造价、以及色彩等,进而提高工民建建筑的节能保温效果。
2.6科学选择保温节能的材料
在进行科学选择保温节能的材料时,主要从两方面着手:一是保证有完整的保温材料,对于住宅建筑的外侧保温层而言,必须将整个住宅建筑进行完整覆盖,因此,必须对住宅建筑的雨棚、挑檐、女儿墙等构架加以重视,确保保温层不会出现裂缝现象,进而全面提高住宅建筑的保温效果。二是选择适当的保温材料,常用的住宅建筑保温材料有挤塑聚苯板、模塑聚苯板、以及岩棉板等,模塑聚苯板与挤塑聚苯板具有密度小与导热快优点,以及防火性差缺点;岩棉板具有导热低、不燃烧、密度大、以及造价高等特征,因此在进行材料的选择时必须保证其节能保温。
3.结束语
综上所述,建筑外围护结构节能设计,是一项系统化工程,涉及范围广。在绿色设计中,不但要满足建筑热工规范需求,还要增强节能意识,在达到节能规范前提下,降低建筑能耗,缓解我国能源紧缺问题。
参考文献:
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[3]周刚.旅游度假区生态节能规划与设计研究[D].浙江工商大学,2013.
论文作者:张琳
论文发表刊物:《防护工程》2017年第3期
论文发表时间:2017/6/28
标签:建筑论文; 节能论文; 窗框论文; 结构论文; 砌块论文; 工民建论文; 材料论文; 《防护工程》2017年第3期论文;