徐東
(南通新華建筑集團(tuán)有限公司 江蘇南通 226300)
建筑施工過程中,不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定的能源資源消耗,主要的能源是指建筑項(xiàng)目在使用中由于采暖、照明、通風(fēng)等方面產(chǎn)生的能源損耗。有數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前我國(guó)的建成項(xiàng)目中,超過90%的建筑為高能耗項(xiàng)目,每年需要消耗在建筑中的能源總量達(dá)到了全國(guó)年均能源消耗總量的30%。這種情況下,對(duì)于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)加以探討就十分有必要了。
在現(xiàn)代建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工過程中,節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與推廣,主要集中在墻體、門窗、屋面與地面等,通過相應(yīng)的合理節(jié)能技術(shù)來減少室內(nèi)熱能的消耗,減少熱量的內(nèi)外轉(zhuǎn)換,以避免消耗過多的保溫與制冷方面的能源。對(duì)于建筑物來說,其熱量的總損失中,門窗孔隙的耗熱量最高可以達(dá)到30%左右,其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量最高可以達(dá)到70%,而這些圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,最為主要的結(jié)構(gòu)就是墻體。
對(duì)于建筑而言,其主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,墻體是導(dǎo)致能源損耗尤其是采暖能耗的重要因素之一,而產(chǎn)生這種情況的主要原因在于建筑墻體的保溫性能較差,因此在對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采取節(jié)能施工的時(shí)候,就需要將墻體節(jié)能作為其中的重點(diǎn)因素。就目前而言,建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,外墻節(jié)能技術(shù)主要包括外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、單一材料墻體保溫與復(fù)合材料墻體保溫技術(shù),一般來說,外墻外保溫技術(shù)的應(yīng)用范圍最為廣泛,也是取得最好保溫效果的保溫技術(shù)之一。建筑外墻外保溫技術(shù)的應(yīng)用中,其外墻的系統(tǒng)構(gòu)造包括粘結(jié)層、保溫層、抹面儲(chǔ)能、飾面層等,其中的保溫層就需要使用具有較好的保溫與防火材料,包括巖棉板、珍珠巖、擠塑聚苯板、膠粉聚苯顆粒保溫漿料等等,這些保溫材料的使用,需要嚴(yán)格遵循相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程。除此之外,目前在新建建筑或改建建筑中,所采用的外墻節(jié)能保溫技術(shù),還包括非透明幕墻保溫與EPS外保溫系統(tǒng)等。
對(duì)于建筑而言,其主要的圍護(hù)結(jié)構(gòu)除了墻體之外,還包括其門窗結(jié)構(gòu),因此在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的節(jié)能技術(shù)也體現(xiàn)在門窗節(jié)能方面。在建筑中,門窗所起到的巨大作用在于實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外的熱量溝通、采光與通風(fēng),在建筑工程項(xiàng)目中,首先需要確保門窗設(shè)計(jì)的科學(xué)性。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,門窗所產(chǎn)生的能耗,基本上占據(jù)了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)總體能耗的40%左右,要求門窗在起到隔熱效果的同時(shí),也減少能源損耗。在門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用方面:①需要合理控制好建筑的窗墻比,盡量減少門窗在冬季熱能轉(zhuǎn)換方面的作用;②盡量將大窗開在南北方向,可以通過固定遮陽或者活動(dòng)遮陽的方式減少在室內(nèi)制冷與等方面的能源消耗,同時(shí)保障門窗的氣密性,確保建筑的南北通透。在制作與安裝窗戶的過程中,要對(duì)門窗的規(guī)格尺寸加以嚴(yán)格控制,進(jìn)一步減少空氣滲透;③進(jìn)一步提高建筑鑲嵌部分層數(shù)與鑲嵌材料的優(yōu)質(zhì)性,進(jìn)一步提高建筑門窗鑲嵌材料對(duì)于紅外線的反射效果,提高門窗的保溫隔熱效果;④加強(qiáng)對(duì)于門窗邊框的保溫隔熱處理,主要是通過改變門窗邊框材質(zhì),或者對(duì)門窗邊框采用阻熱隔熱處理,向邊框材料中間鑲嵌保溫材料,以減少門窗邊框的熱量轉(zhuǎn)換。在保證門窗節(jié)能與隔熱的同時(shí),還需要從防火的角度加以考量,因此可以采用斷橋鋁材質(zhì)的門窗邊框,保證保溫與隔熱效果。
實(shí)際上,在建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,屋面節(jié)能與外墻節(jié)能在原理上是相通的,要想進(jìn)一步提高屋面面層的節(jié)能效果,就必須減少屋面層中的熱量傳遞。為此可以通過:①選擇合理的、低密度與低導(dǎo)熱性的保溫絕緣材料,減少室內(nèi)熱能的不必要傳遞;②選擇具有較高吸水效果的材料,以減少屋面層潮濕與滲漏情況,進(jìn)一步提高節(jié)能與絕緣效果。
在實(shí)際的建筑節(jié)能施工中,還可以通過以下方式來實(shí)現(xiàn):①選擇的屋面材料應(yīng)當(dāng)具有較小的吸水效果,避免由于屋面材料的吸水量而影響保溫效果,如果屋面層保溫材料具備較高的吸水性,則應(yīng)當(dāng)及時(shí)設(shè)置相應(yīng)的排氣孔,確保能夠及時(shí)試下對(duì)于屋面層保溫材料的排水;②屋面層上可以進(jìn)行隔熱材料的鋪貼,使之成為節(jié)能型復(fù)合屋面。在實(shí)際的施工中,可以將巖棉板作為隔熱材料進(jìn)行鋪貼;③在施工中,屋面層的節(jié)能技術(shù)使用可以采用倒置式施工技術(shù),在在屋面層中加設(shè)保溫層,將保溫層設(shè)置在防水層上面,以進(jìn)一步提高防水效果,通過也保證屋面層擁有更好地耐氣候性,避免防水層的不必要老化現(xiàn)象;④還可以在屋面設(shè)置相應(yīng)架空隔熱板,可以采用玻璃棉與巖棉等保溫材料,使隔熱板與屋面之間存在一定的架空距離,以起到更好地保溫及隔熱效果。
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中還包括地板結(jié)構(gòu),這也是建筑圍護(hù)的重要組成部分,在運(yùn)用圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)時(shí),也是重要的組成部分,出于進(jìn)一步保障節(jié)能效果、進(jìn)一步拓寬建筑空間的考量,許多建筑都設(shè)計(jì)了地下室與地下停車場(chǎng),這就為地板節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用提供了更多的空間,一般有地下室或地下停車場(chǎng)的建筑中,都會(huì)在地下樓板中填充保溫隔熱材料。相較于傳統(tǒng)的地面采暖措施,低溫地板采暖系統(tǒng)是更加性質(zhì)有效的地板取暖系統(tǒng),將整個(gè)地面作為熱源,很好地起到了室內(nèi)保溫效果。
低溫地板采暖系統(tǒng)一般在地板混凝土層中諸如不超過60℃的低溫?zé)崴?,以起到良好的室?nèi)溫度控制效果,將地面溫度控制在26℃左右,將地面溫度控制在20℃左右,以充分滿足室內(nèi)空間使用者的舒適性需求,進(jìn)一步減少在采暖與制冷方面的不必要能源損耗。通過這種節(jié)能技術(shù)的使用,可以減少散熱器的使用,保證室內(nèi)溫度的舒適性,同時(shí)也減少了散熱器等取暖設(shè)備在室內(nèi)環(huán)境下空間需求,室內(nèi)空間布局更加合理。另外,正是由于其地面層中增加了相應(yīng)的保溫層,因此地板的隔音效果也得以進(jìn)一步提升。
對(duì)于建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用而言,從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)入手是重要的技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,需要從建筑墻體、屋面、門窗與地面等全方位、多角度采取合理的保溫與個(gè)人措施,以進(jìn)一步減少不必要的能源損耗,提高建筑的節(jié)能降耗效果,突出建筑項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性與優(yōu)越性。
[1]張恒.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(35).
[2]李愛華.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用[J].河南科技,2013(08):133~134.