摘要:建筑节能问题已然成为了现代建筑技术发展的一个重大战略问题,同时也是关系到建筑技术发展方向的一个基本问题。近年来,我国的建筑节能与结构一体化技术得到了快速发展,与目前国内普遍使用的外墙薄抹灰外墙体系及大面积现浇砼保温墙体相比,具有保温防火性能好、质量安全可靠、设计施工简便、与建筑物同寿命等特点,并大大降低了建筑的总能耗。
关键词:建筑节能;自保温系统;结构一体化
引言
建筑节能与结构一体化技术是一种新型的外墙保温做法,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。该技术满足了当前建筑发展需求和装饰的科学性,促进了建筑外墙保温装饰工作的创新发展,符合国家节能减排和产业发展的相关政策,对于实现转方式、调结构、促发展、保民生的发展目标,建设资源节约型、环境友好型社会具有十分重大的意义。本文对结构与保温一体化外墙及配套的设计及施工关键技术进行了研究,以期在建筑项目中更好的推广应用。
1.建筑节能与结构一体化技术的含义及分类
1.1建筑节能与结构一体化技术,是指集建筑保温隔热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的新型建筑结构体系。界定建筑节能与结构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。
1.2目前,建筑节能与结构一体化技术体系有:CL结构体系、FS外模板现浇混凝土复合保温体系、IPS现浇混凝土剪力墙结构自保温体系、砌块自保温体系(包括承重和非承重体系)、夹心复合墙砖砌块保温结构体系等,这些建筑节能与结构一体化技术已经非常成熟,并已开始大量的应用。
1.3建筑节能与结构一体化技术相关标准规范的发布为一体化技术产品的生产、设计、施工、验收等提供了有力技术依据。目前,已发布实施《CL结构体系技术规程》、《FS外模板现浇混凝土复合保温系统应用技术规程》、《非承重砌块自保温体系应用技术规程》、《SK装配式墙板自保温体系应用技术导则》、《承重混凝土多孔砖自保温结构体系应用技术导则》、《居住建筑夹芯保温复合砖砌体结构体系应用技术导则》、《AESI装配式墙板自保温体系应用技术导则》等七项标准规范。
近年来,在国家节能减排政策的大力推动下,我国的节能建筑得到了快速的发展。据不完全统计,全国累计完成节能建筑40余亿平方米。其中新建建筑和既有建筑节能改造的外墙体主要采用外墙外保温技术,占工程应用量的95%以上,外墙外保温技术为建筑节能工作的发展做出了积极贡献。
2.结构保温一体化技术应用的重要性
当前在建筑工程中更加注重节能环保和资源节约,由于我国南北地区气候差异较大,因地制宜的根据气候环境和工程的特点,进一步创新建筑物的外围护结构尤其是引进和应用新型的保温墙体材料,提升墙体的整体质量,成为建筑工程凝固面临的一项严格的技术性挑战。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工程墙体建设中,要尽量再设计中考虑一下几种因素。一是墙体的平均传热系数要稳定持久地满足节能标准要求,并有效保持墙体良好的呼吸功能不出现任何节点或界面结露。也就是要满足热工性能达标、长期稳定、无局部热桥、无结露发霉、居住舒适等基本标准和要求;二是要保证墙体的使用周期内质量的长期稳定,墙体无开裂、无渗水、无继发性的冻融破坏,同时满足墙体的节能标准;三是通过砌块、配套产品的系列应用,有效的解决和处置碳化、粉化、渗水、冻融等对墙体的破坏性问题,延长墙体的使用周期,使墙体的有效寿命同建筑主体的寿命相一致;四是要使墙体在满足节能环保、结构坚固、使用周期长的前提下,保证墙体的施工效率、施工技术,施工尽量要简便易行,建筑技艺要精益求精,打造精品建筑和精品工程,促进建筑产业的转型升级。
截止到目前,全国早已累计建成节能面积48亿平方米,占城镇建筑面积的21.7%,这些节能建筑绝大多数工程采用的是外墙外保温技术,国家《外墙外保温工程技术规程》规定:在正确使用和正常维护的条件下,外墙外保温工程的使用年限应不少于25年。预计到2025年将有约60%(约10亿㎡)的建筑外墙外保温工程进入维修和维护期;由此带来的业主、物业公司、开发商和建设管理部门等多方利益主体之间的组织协调,大量资金投入等问题是无法回避的。这说明外墙外保温技术虽然好,却不能与建筑物同寿命。
因此,推行节能与结构一体化技术,不仅是丰富建筑节能体系,促进节能深入开展的工作要求,更重要的是解决了建筑保温与墙体同寿命的关键问题,确保了建筑工程质量和安全,这对于实现“转方式,调结构,促发展,保民生”的发展目标,建设资源节约型,和谐型社会都具有重大意义。
3.建筑技能与结构一体化技术应用举措
3.1建筑保温砌块热工性能提升优化技术
优化建筑保温砌块热工性能技术包括优选砌块基材、优化砌块结构、充填保温材料和采取组合结构四种常用措施。通过这些技术的单独或组合采用,可以使混凝土空心砌块改造升级,更换为建筑保温砌块,提高砌筑的墙体热工性能,使不同气候地区的建筑节能标准更加符合要求。采用功能组控和技术集成技术,开发研制出排孔轻骨料混凝土建筑保温砌块、充填式自保混凝土建筑砌块、组合结构发泡混凝土复合保温砌块、充填式组合结构多功能建筑保温砌块等4类典型结构功能一体化建筑保温砌块。
3.2建筑保温砌块生产和性能控制技术
通过“轮碾一模振一蒸养”生产工艺的利用,可以制备多排孔轻骨料混凝土建筑保温砌块;通过在线或离线填充超轻发泡混凝土浆体工艺技术,可以制备充填式自保混凝土建筑砌块和充填式组合结构多功能建筑保温砌块;通过在线组合发泡混凝土高效保温层或浇注发泡混凝土浆体工艺技术,可以制备组合结构发泡混凝土复合保温砌块,通过几种保温砌块的制备,为建筑保温砌块产业化与产品性能指标达标提供了坚实的材料保障。
3.3建筑保温砌块在线充填发泡混凝土关键生产装备
通过多头群浇注装置和群浇注技术,对多块混凝土空心砌块定时浇注发泡混凝土浆体在一个浇注周期内能同步完成;通过定量浇注装置,可以根据砌块空腔容积及发泡混凝土浆体发泡率,对混凝土砌块要浇注的发泡混凝土料浆和发泡剂精确计量,经过充分混合、高速搅拌均匀后,及时快速的全部注入混凝土砌块孔洞中,确保任何一个混凝土砌块的填充饱满度。通过多头群浇注装置和定量浇注装置,可以较好的完成发泡混凝土浆体定时定量和批量的在线浇注。
3.4保温砌筑砂浆制备和应用技术
墙体砌筑材料砌筑的墙体的热工性能,主要由砌筑材料的保温性能来决定,对于砌筑砂浆保温性能来说,也是非常重要的因素,特别是砌筑砂浆的导热系数和灰缝宽度也决定着导热系数。利用专用保温砌筑砂浆可以有效降低灰缝对建筑保温砌块砌体热工性能的影响。
3结语
随着建筑节能工程的不断深化普及,建筑结构一体化越来越成为建筑结构体系未来发展的趋势。一体化墙体技术也存在许多问题,有效解决这些问题,确保新型建筑更加符合安全经济、施工方便、节约能源的原则,提高耐久年限、提高房屋抗震等级、降低工程成本、提高经济效益等要求,加强墙体节能材料和新型保温体系技术的研究、开发和利用,建立更加高性能节能新型墙体系统,势必为建筑品质的提升提供了技术保障。
参考文献
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论文作者:于立
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年14期
论文发表时间:2019/10/17
标签:砌块论文; 墙体论文; 建筑论文; 结构论文; 混凝土论文; 技术论文; 建筑节能论文; 《建筑学研究前沿》2019年14期论文;