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摘要:隨著城市建設的飛速發展,社會各界對建筑的需求越來越高,而傳統的建筑施工工藝難以達到現階段提倡的節能環保、保護生態理念的要求,所以,積極開展綠色建筑工程節能技術的應用,對于促進經濟發展和改善生態環境都有著重要意義。本文主要從綠色建筑的概念及其特征出發,闡述了綠色建筑中墻體節能技術應用的重要性,并針對建筑中的綠色建筑墻體的節能技術進行研究。
關鍵詞:綠色建筑;墻體;節能技術
1綠色建筑的概述
1.1概念
綠色建筑,主要指的是在建筑物的全壽命周期內,能夠最大限度地節約資源、減少污染、保護生態環境,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。其基本內涵可歸納為:減輕建筑對環境的負荷,即節約能源及資源;提供安全、健康、舒適性良好的生活空間;與自然環境親和,做到人及建筑與環境的和諧、共處、發展。
1.2意義
由于建筑本身就是能源消耗大戶,同時也對生態環境造成巨大的負荷影響。據相關資料統計,全球有一半以上的能源用于建筑,同時人類從自然界所獲得的大部分以上的物質原料也都是用于建設各類建筑及其附屬設施。另外,建筑引起的空氣污染,光污染,電磁污染占據了環境總污染的1/3還多,人類活動產生的垃圾,其中建筑垃圾約占40%。對于發展中國家而言,由于大量人口涌入城市,對住宅,道路,地下工程,公共設施的需求越來越高,所耗費的能源也越來越多,這與日益匾乏的石油、煤資源產生了不可調和的矛盾。因此,綠色建筑的倡導有利于緩解能源消耗給社會發展帶來的負面影響。
2墻體節能技術在綠色建筑中的重要性
在綠色建筑設計理念當中,建筑節能是一項重要的內容,而墻體結構是整個建筑領域最為關鍵和重要的環節,也是綠色建筑工程項目節能的重要對象。通過采用節能型的建筑材料、產品和設備,合理設計建筑圍護結構的熱工性能。在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗。在建筑設計、建造和建筑材料的選擇中,均要充分考慮節能降耗,其中的關鍵就是采用保溫、節能的建筑圍護結構,以減少采暖和空調的使用。在建筑外圍結構中墻體的面積最大,熱能傳遞約為建筑熱能傳遞總量的三分之一,其保溫隔熱性能至關重要。一般增加圍護結構的費用僅為總投資的5%左右,可節能達到30%左右。目前在多數城市的新建建筑中,粘土實心磚墻已禁止使用,大量的新型墻體材料和高效保溫材料已開始使用。但我國的外墻節能技術還比較落后,國內絕大多數采暖地區圍護節后的熱功能都比氣候相近的發達國家落后很多,外墻的傳熱系數是其的3—4倍。
3.1內保溫墻體與節能
在綠色建筑施工中,實施建筑節能設計標準時主要采用內保溫的方法。其選用的材料品種較多,如珍珠巖保溫砂漿、內貼充氣石膏板、黏土珍珠巖保溫磚、各種聚苯夾芯保溫板等等。目前常用的內保溫做法主要有三種:1)貼預制保溫板;2)增強粉刷石膏聚苯板,即在墻上粘貼聚苯板,用粉刷石膏做面層,面層厚度8~10mm,用玻纖網格布增強;3)膠粉聚苯顆粒保溫漿料玻纖網格布抗裂砂漿做法,即在基層墻體上經界面處理后直接噴涂或抹聚苯顆粒保溫漿料,再做抗裂砂漿面層,用玻纖網格布增強,保溫層厚度根據設計規定。
3.2外保溫墻體與節能
外保溫節能墻體克服了內保溫墻體的不足,薄弱環節少,熱工效率高,不占室內空間,對保護結構有利,既適用于新建房屋,更適合既有建筑的節能改造。盡管目前外保溫做法的工程造價要略高于內保溫做法,但若以性能價格比衡量,外保溫優于內保溫。近年北方新建的住宅工程,采用外保溫的已超過70%,是節能墻體的主導技術。現階段,外保溫節能墻體主要有三種系統:EPS(聚苯)板現澆混凝土外墻外保溫系統;EPS(聚苯)板薄抹灰外墻外保溫系統;膠粉EPS顆粒保溫漿料玻纖網格布抗裂砂漿系統。
3.3空心保溫砌塊墻體與節能
空心砌塊墻體是一種新型的節能、保溫、隔熱墻體,它打破了傳統粘土磚墻砌體的作法,節約了大量的土地資源,并滿足了節能要求??招钠鰤K可用的工業廢渣主要有爐渣、粉煤灰、自然煤矸石等。空心砌塊最大特點就是能夠利用工業廢渣和保護環境、保護耕地等。此外,空心砌塊墻體與同等尺寸粘土磚砌體相比,砌體重量減輕1/3,砌筑工效提高1/4,節約砂漿1/2,省工省料,縮短工期。但空心砌塊墻體也存在自身不足,主要是由于膨脹系數和干縮性比粘土磚大,應力較集中,容易產生裂紋;二次裝修開槽打洞比較麻煩;空心砌塊在生產制作中質量不夠穩定,特別是外觀質量密實度差和幾何尺寸偏差大。因為空心保溫砌塊材料熱惰性指標往往達不到要求,所以空心保溫砌塊技術很少單獨使用。
3.4夾芯復合墻體與節能
將在墻體承重結構或圍護結構的支撐結構材料之中設置保溫層的墻體稱為夾芯復合墻體。由于保溫的材料設在外墻的中間,有利于發揮墻體材料本身對外界環境的防護作用,從而免去了保護層構造作法,使造價可相對的降低。雖然在磚砌體或砌塊墻中間夾芯巖棉板、礦棉板、聚苯板、玻璃棉板等,可取得較好的保溫效果,但施工時要填充嚴密,避免形成空氣對流,并用防銹鋼筋做好內外墻中間的拉接,這一點在地震區更要重視。夾芯復合墻體保溫熱工薄弱部位雖比內保溫復合墻體少了許多,但也應加強這些部位的保溫,不然會影響使用功能。如磚混結構的圈梁和構造柱部位應嚴格按圖施工,否則墻體內表面會出現結露現象。如在己建成的多孔磚夾芯外墻節能住宅的外墻角、圈梁等部位的墻體表面,有的出現了結露,發霉變黑,面層起鼓,墻皮脫落等現象。
3.5混凝土砌塊墻體與節能
混凝土砌塊是一種性能非常優越的輕質、保溫、用途廣泛的內外墻體材料。作為一種新型墻體材料,混凝土砌塊較粘土磚具有節約能源、節約土地資源、利用工業廢渣等許多優點。混凝土砌塊按其生產材料和成品形狀可以分為蒸壓加氣混凝土砌塊、多排孔混凝土空心砌塊、陶?;炷翆嵭钠鰤K和單排孔混凝土空心砌塊等多個品種。在這里僅以加氣混凝土砌塊為例來闡述混凝土砌塊墻體的節能:1)加氣混凝土砌塊的制造能耗低于燒結粘土磚的能耗;2)與相關材料相比,加氣混凝土砌塊密度小,不僅單位原材料用量少,具有節土的優點,而且降低了運輸能耗;3)加氣混凝土砌塊的傳熱系數小,具有的保溫功能減少了建筑物使用空調系統和供暖系統的能耗。同時加氣混凝土砌塊不僅可以用于民用建筑的外墻圍護、內墻隔斷、屋面、樓層,而且可以用于工業廠房屋面和外墻,也可以作為四層以下混合結構建筑的承重墻體,更是各類鋼結構建筑的內、外墻最佳材料。
3.6太陽能墻體與節能
墻體構件式太陽能集熱器,配合懸掛在室內的水箱使用,作為墻體構件砌筑在民用建筑物的墻體里,能減少風雨造成的損壞。該墻體構件式太陽能集熱器能夠很好地解決高層建筑利用太陽能所遇到的問題,滿足高層建筑尤其是中高緯度地區的高層建筑利用太陽能的需求。太陽能組合裝飾墻體集熱系統,即在建筑物向陽面的屋頂或外墻面上設置多組太陽能熱水器,太陽能熱水器中設置有熱交換管,通過分水器及水管連接到建筑物中,解決我國北方部分地區的冬季取暖問題,同時提高家庭熱水及洗浴,解決能源,有利于環保。太陽能產品建筑構件化實質上就是太陽能集熱構件建筑化,這需要太陽能企業與建筑師通力合作,建筑為太陽能而設計,太陽能為建筑所構成,才能真正做到太陽能集熱裝置構件化與建筑一體化設計,更好地利用太陽能這種天然環保、用之不竭的能源。
4結語
總之,在全球能源日益嚴峻的背景下,節能和環保是大勢所趨,也逐漸成為各國共識,在建筑行業中綠色建筑的出現,也給建筑事業的發展指明了方向。在綠色建筑中墻體節能是一項重要的工作,將把眾多的節能墻體材料應用到實際當中,真正做到節約資源、降低能耗、減少環境污染,提高人民的居住環境質量,進而促進經濟社會的可持續發展。
參考文獻
[1]郭媛.節能技術在綠色建筑中的應用[J],天津建設科技2010,20(2)
作者:李志強 單位:江西建工第二建筑有限責任公司