劉兵
(貴州建工集團第五建筑工程有限責任公司 貴州貴陽 550001)
芻議節能施工技術在工民建建筑工程中的應用
劉兵
(貴州建工集團第五建筑工程有限責任公司 貴州貴陽 550001)
建筑行業的快速發展,為我國能源產業帶來了巨大壓力,尤其嚴重影響了我國的節約型社會發展,所以,加強節能施工技術在建筑工程中的應用刻不容緩。本文簡要分析了在工民建建筑工程中節能施工技術的實際應用,以供參考。
節能施工;工民建;應用
我國作為人口資源大國,在能源節約方面用具有較大潛力。從建筑企業的長遠發展來看,工民建建筑工程作為我國建筑工程的主要類型,在施工過程中切實加強節能施工技術的應用,更有助于提升工程項目的社會經濟效益,促進建筑企業的持續健康發展。
在工民建建筑工程的實際施工過程中,根據對各種節能職工技術的運用,使得工民建建筑工程中能源消耗量得到明顯的減輕,實現建筑的綠色化轉型,展現其在節約能源中不容忽視的作用。
節能建筑的特點主要有以下方面:①在節能施工技術的運用能夠確保環境與建筑共同發展、相互促進,展現出建筑主體與自然關系的友好相處;②在對工程各個施工技術進行選擇時應選擇低能耗、高效率、低污染、可循環的施工技術,并重視對施工人員對節能施工的意識;③確保施工材料具有良好的節能性質,所要采購的施工材料方案也應當體現環保理念,避免不必要的浪費。
全球能源危機日漸嚴重,因此,建筑工程的節能減排也日漸得到重視,而在工民建施工中利用節能技術正是響應時代要求,促進施工企業自身發展。
(1)推動社會發展:節能技術可以有效提升建筑施工效果,促進建筑行業健康發展,進而極大地推動經濟與社會的健康發展。
(2)降低環境污染:工民建施工中利用節能技術有利于實現經濟與社會效益的完美結合,不僅能夠降低對傳統能源的使用,加大對清潔能源(風能、沼氣、太陽能)的使用,而且降低了環境污染。
(3)節約工程成本:利用節能技術,減少人造材料的使用,降低傳統能源使用比例,降低工程成本。
近年來,建筑節能施工技術在工民建建筑工程中的運用取得顯著成效,但是與建筑發達國家相比較,我國建筑能源浪費問題仍然十分嚴重。據能源調查相關資料顯示,我國工民建建筑屋頂耗熱量、外窗耗熱量、門窗透氣性與外墻耗熱量分別是國外建筑發達國家的 3~4.5 倍、2.5~3 倍、3~5 倍、4~5 倍之多。
我國當前房屋建筑面積達到約400多億m2,其中,高能耗建筑約占99%,并且建筑能源消耗正處于不斷上升期,約占社會能源消耗總量的33%左右。為此,建設部提出發展至2020年,建筑能源消耗總量必須在1980年的基礎上節能60%左右,實現中等發達國家的建筑節能水平。因此,必須切實加強工民建建筑節能施工技術的深入研究工作。開展建筑節能的主要優點如下:①開展建筑節能工作能降低建筑整體能源消耗量,減少對大氣環境的污染;②也能夠有效改善工民建建筑內部的室內熱環境。
工民建建筑節能作為一項系統性工程,必須切實落實好每一環節的節能工作。目前,較為常見的建筑能耗為:建筑施工能耗、生產能耗以及使用能耗,其中尤以建筑使用能耗量為最,約占整體建筑能耗的80~90%,其涉及建筑通風、建筑采暖、照明、電氣、空調等方面。
3.1.1 室內采暖
采暖技術能夠有效的提高工民建建筑工程的采暖利用率,降低整個工民建建筑工程的采暖能源量。我國目前的工民建建筑工程大多采用集中供暖方式,隨著供暖體制改革以及供暖新技術的應用,出現了熱量分配表、熱量分配計、溫控閥等控溫空熱技術的應用,有效的提高了供暖效率,避免能源的浪費,起到節能環保的效果。
3.1.2 建筑保溫
(1)外墻保溫技術
外墻保溫在炎熱的夏季外墻保溫能夠減少陽光對建筑物的直射,降低房間內外溫度的傳遞;在寒冷的冬季外墻保溫能夠減少室內熱量的流逝。
呼吸式幕墻、粘貼擠塑聚苯板等都是十分常見的外墻保溫技術,其能夠降低外圍導熱系數,還能夠強化維護結構的熱阻值。例如,在外墻裝飾施工使用干掛石材技術,石材可以選擇菊花黃石材,使石材與混凝土中間增加流動空氣層,有效降低陽光照射后的熱量傳導,進而達到降低室內溫度的目的。如圖1所示,干掛石材立面空氣層內是A級防火巖棉保溫層,最內部為厚度為200mm的混凝土外墻,其傳熱系數為0.38W/m2·k,傳熱系數越低說明墻體的保溫性能越加優良。
(2)屋面地面保溫技術
在建筑物的屋頂以及女兒墻的部分,添加保溫層能夠有效隔離房屋頂部受到的太陽輻射。在建筑物車庫的頂板或地面處增加聚苯乙烯板,可以有效的防止第一層與地下室之間的能量傳遞,形成屋頂、地面與外墻合力形成的保溫體系,全方位提升了建筑物的保溫隔熱性能。例如,在某建筑項目中其使用的保溫材料設計所使用的是傳熱系數為0.36W/m2·k的國家標準的A級防火巖棉保溫材料。普通建筑地面傳熱系數為0.56W/m2·k,而該建筑項目地面傳熱系數為0.55W/m2·k,屋頂為0.34W/m2·k。在經過試驗比較后發現,該項目的地面與屋頂保溫性能相對普通建筑更加優越。

圖1 干掛石材立面
(3)外窗保溫技術
當前使用頻率較高的即為斷橋鋁合金框中和Low-E組合結構,能夠安全、可靠的隔離熱量的傳導。斷鋁合金包括內外兩層,中間為不導熱的高強尼龍,連為整體,其水密性能、氣密性能的效果十分優越,并且具有十分明顯的斷熱性能,可以避免空氣中熱量的滲透與傳遞。
3.2.1 墻體節能施工技術
墻體施工在整個建筑中所占比例最大,消耗能源也最多,在施工之前應該設計好完整的施工方案,由專業的技術人員對墻體的施工做好繪圖,有效預防實際施工中出現的墻體開裂以及縫隙滲透等問題。要注重設計與理論的結合,尤其是混凝土的澆筑與修葺方面,在保證質量的基礎上節約資源,通過技術規范來約束工民建建筑中的墻體施工,建造出堅實、穩定并且抗震性能和保溫防水性能良好的墻體。
3.2.2 門窗節能施工技術
門窗結構作為工民建建筑中十分重要的能源消耗結構位置,受門窗數量以及門窗類型的影響,其能源消耗幾乎占全部建筑能耗的50%。目前,市面上的門窗類型十分多樣,主要為塑鋼、塑料以及木質門窗等,不同材料的門窗類型,其傳熱系數也存在顯著差別。因此,在選擇工民建建筑門窗材料類型時,需重點考慮門窗的抗風性、導熱性、滲水性及空氣滲透性,可選擇低輻射型玻璃作為主要門窗材料,因這類材料表層含半導體氧化薄膜,能夠降低建筑的整體反射率。另外,在安裝門窗的過程中,要重點查看門窗框角之間的垂直型,以防止變形問題發生。
3.2.3 應用外加劑
混凝土時建筑工程中的常用材料,其抗滲性如表1所示。摻入適當的減水劑,可以改善混凝土和易性,使其分布均勻,降低水灰比;引氣劑有利于改善混凝土孔的結構;膨脹劑有利于補償混凝土的收縮,并提高混凝土的抗裂性。
3.3.1 水資源節能技術
工民建建筑工程的工程量大、施工周期長,導致對水的大量消耗,特別是在混凝土攪拌與養護過程中,會大量使用水資源,這不但導致施工成本提高,而且對水資源也是極大的消耗。使用節水技術,不但能夠節能降耗,降低施工成本,對環境以及資源的節約也有積極作用。

表1 混凝土抗滲性
3.3.2 太陽能節能技術
太陽能節能技術是通過在樓頂安裝太陽能系統,把太陽輻射熱能轉換為電能的一種技術,實現民用建筑內部的電力供應。由于我國北方冬天漫長、天氣寒冷,利用太陽能節能技術為建筑供能,不但增強建筑的保溫性,而且更好地實現采暖供暖,節約建筑的用電量。
3.3.3 地源熱泵
地源熱泵在寒冷的冬季,利用地埋管能夠將地下的熱量傳遞到建筑物中;在炎熱的夏季可以將室內的熱量傳遞到地下土壤中,并且將地下的冷量轉移到建筑中,從而實現能量的轉換與傳遞,構建冷熱循環系統。
由于地面溫度是相對穩定的,土壤與空氣的溫度一般都相差17℃左右,不論是夏天還是冬天,土壤都是絕佳的熱泵與冷源。這種天然的溫度特性與空氣溫度調節系統相比工作效率明確提升,經濟投入明顯降低。與電熱供暖所所消耗的能量相比減少了70%以上,實現了真正意義上的節能減排。同時,地源熱泵體系是全方位多功能的,使用年限長,后續維護費用較低。
現代人對于能源以及環境保護的重要性方面,已經具備一定認知,工民建建筑工程需要通過節能施工技術的實際應用,有效的降低能源的消耗,為社會建造出環境友好、節能環保的工民建建筑工程,進而提高建筑企業的經濟效益與社會效益。
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TU74
A
1673-0038(2015)49-0015-02
收稿日期:2015-11-1
劉 兵(1973-),男,土家族,高級工程師,本科,主要從事安全生產技術管理方面的工作。