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探究建筑节能关于建筑节能设计理由

收藏本文 2024-01-19 点赞:6322 浏览:21352 作者:网友投稿原创标记本站原创

【摘 要】近年来,在我国经济迅速发展的同时,建筑行业也发展的蒸蒸日上,随着环保节能理念不断深入到经济与社会生活的各个方面,在建筑设计中也逐渐渗透各种节能理念,本文就将针对建筑节能设计中涉及的问题进行简要的探讨与分析。
【关键词】建筑外墙;保温技术;节能材料;问题分析
随着城市建设规模的迅速发展和住宅商品化的深入,人们对节约能源和保护环境要求不断提高,建筑节能和建筑环保日益得到人们的重视,出现了不少新技术、新工艺、新材料,建筑结构围护保温(即建筑外墙的保温)便是其中之一。
国外外墙保温工程最早出现在欧洲,至今已有超过四十年的应用历史,使用最多的是发泡聚苯板薄抹面外保温系统;其他应用的技术系统还有玻璃棉外保温系统、岩棉外保温系统、聚氨酯外保温系统等;和它们同时存在的,还有在欧洲南部部分地区使用的外墙内保温和在北美地区使用的被称之为自保温的结构墙体保温系统。同时在欧洲是把外保温系统作为一个整体进行认定的,其中包括外保温系统的构造和设计、施工要点、系统和组成材料性能及生产过程质量控制等诸多方面。
良好的建筑外保温围护结构可以确保建筑对能源的需求减少50%以上,极大地降低能源的总体消耗水平。即“六面保温设计”在建筑保温节能优化设计中占很大的比重。
外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水保温层设在外侧更为妥些。
高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,存在以下不足之处:①抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。②不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。③不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。④墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13% ,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。
作为节能建筑的主要措施之一外墙保温隔热在过去的传统做法中一直未能彻底实现高层建筑的实际使用要求在众多制约高层外墙保温的施工工艺症状中,外墙保温面层的裂缝是保温建筑质量通病中的重症,防裂性是墙体保温体系要解决的关键技术之一,因为一旦保温层、保护层发生开裂墙体保温性能就会发生很大改变,非但满足不了设计的节能要求甚至会危及墙体的安全。保温墙体裂缝的存在降低了墙体的质量如整体性、保温性,耐久性和抗震性能。外保温体系是非承重复合墙面其墙面裂缝的危害主要是水的渗透对保温体系的破坏以及对住户的感观上和心理上造成不良影响此夕卜在以玻纤网为增强材料的抗裂防护层上粘贴面砖由于玻纤网网孔小、与砂浆包裹不好玻纤网形成隔离层更易引起面砖饰面层开裂、脱落。如果说对于一般建筑来讲仅仅是影响美观那么对高层建筑而言则很有可能会危及到生命。
在外墙、屋面、地板保温系统施工中,需要处理好2 个重要的技术问题。一是要将保温层做在墙体的外侧。这样,即使在比较潮湿的上海地区,无论在冬季还是夏季,保温层内的结露现象使保温材料产生霉变的可能性变小。二是需要解决“热桥”和“冷桥”问题,要将保温材料完整地全部覆盖在外墙、屋面和地板表面,避免室内外的“热桥”和“冷桥”温度传递。良好的建筑外保温围护结构可以确保建筑对能源的需求减少50%以上,极大地降低能源的总体消耗水平。即“六面保温设计”在建筑保温节能优化设计中占很大的比重。
高层建筑因其对结构坚固及耐久性有着更高的要求因此对外墙保温工艺有着不容质疑的挑剔, 而如果对几种传统做法加以分析会发现传统做法在工艺流程上存在先天的缺陷, 无法从根本上解决高层建筑外墙保温的难题。首先在聚苯板薄抹灰外保温隔热构造设计的工艺流程中, 这类外保温隔热材料通常采用粘贴的方式也有加锚栓辅助锚固的固定在基层墙体上然后在保温板上抹抹面砂浆并将增强网铺压在抹面砂浆中。EPS 保温板在自然环境中的自身收缩变形时间长达50 天由于在自然环境条件下42 天或60℃蒸汽养护条件下5天的自身收缩变形已完成的99%以上因此要求印保温板在自然环境条件下42 天或60℃蒸汽养护条件下天后再上墙但在实际情况中很难做到另外保温板在昼夜及季节变化时发生热胀冷缩‘湿胀干缩时也会在板缝处集中产生变形应力该类体系板间裂缝是比较常见的现象。挤塑聚苯板比发泡聚苯板密度大,强度高自身变形及温差变形产生的变形应力也大与膨胀聚苯板相比更易造成板缝处开裂聚苯板薄抹灰外保温隔热体系通常采用纯点粘或筐点粘采用纯点粘时,该体系存在整体贯通的空腔。该体系存在整体贯通的空腔正负风压对保温隔热墙面进行挤或拉也易造成板缝处开裂极端情况下负风压甚至会将保温板掀掉。
国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320 厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K= 01209~1100W/m2k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300 厚,传热系数K= 0.25~0.28W/m2k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块布鲁塞尔的很多地方都有节能建筑楼顶装了太阳能吸热板,雨水收集装置和冷热空气交换器。太阳能装置为楼里的住户提供免费热水同时部分解决取暖问题。由于布鲁塞尔地区下雨较多雨水回收容量很大雨水收集装置可为大楼的消防喷淋设施与花草浇灌储水冷热空气交换装置则可充分利用屋内的废弃热能加热吸进来的新鲜空气为屋内不断补充温度适宜的新风再加上厚厚的墙体隔热装置这样一番合理“装点“后能耗也才降低了50%。
结语
在建筑节能领域,我国与发达国家差距较大,根据我国的国情、国力,研究开发对建筑节能影响较大,节能投资较少的关键性技术应成为攻关的重点,在建筑设计实践中常会遇到建筑节能与建筑设计中各项因素

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,如城市规划要求、使用功能、建筑造型与立面要求的矛盾,因此在强化建筑师节能意识的同时,还必须依靠行政手段宣传普及我国的节能政策、法规,争取各有关方面的支持与共同努力,才有可能使建筑节能设计应用于实际,将成果转化为生产力。
建筑节能是国家资源节约国策的重要组成部分,建筑节能需要多种多样的围护结构节能技术和产品来支持。一方面,国家要研究符合我国国情的技术与产品,扶持符合绿色、资源循环利用政策的技术产品生产,规范外墙保温隔热工程应用市场;另一方面,生产、设计、施工企业要规范自己的生产经营活动,共同营造建筑节能技术发展和应用的春天。
除了在建筑构造及其硬件设备上采用节能的产品外, 人们的节能意识也是一个重要因素。可以通过节能环保的教育或对住宅楼,写字楼实施一定的节能环保政策来鼓励和促进建筑节能。在达到节能要求的同时,也要考虑到环保,因为节能的最终目的是对环境的保护和节约有限资源。因此,建筑节能不仅仅要依靠建筑设计师,还需要各行各业的努力,以及提高社会每个人的节能意识来实现。
参考文献:
陈蓉.建筑节能设计问题分析与探讨[J].中国高新技术企业,2009(09)
郑远.建筑节能设计相关问题的思考和研究[J].中国住宅设施,2009(04)
[3]周炜.小议建筑节能设计[J].山西建筑,2008(01)

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