工業與民用建筑節能技術與措施

胡惠芳

【摘要】：高能耗成為當前限制工業和民用建筑未來發展的主要原因，高能耗現象的產生和施工工藝、保溫隔熱及能源利用率等息息相關。為改善這一現狀，必須從施工角度入手，采取合理有效的節能工藝，以此提升能源利用率，推動建筑業進一步發展。

【關鍵詞】：工業與民用建筑；節能技術；措施

1、節能降耗下工民建施工節能技術的應用問題

1.1太陽能節能技術

太陽能節能新技術是當前在工民建施工建設中一種常用的節約型能源，實現了將太陽能直接轉換成電能，在建設過程中供電氣設備的使用。在我國不同的地區，太陽能在工民建中可以起到節能作用，這種作用的實現，降低了工程開展中的電能的損失，并且這種能源的使用沒有任何污染，不存在能源限制，可以降低使用太陽能損耗，方便人們安裝和使用。

1.2水資源節能技術

我國建筑工程建設過程中，對水資源的消耗很大，工民建的節水措施對降低水資源的消耗和提高其水資源的利用率具有很大作用。無論是從攪拌混凝土還是后期對混凝土的養護，都需要水。因此，利用水資源節能技術，可以有效降低水資源消耗，提高其利用率。

1.3土地資源節能技術

雖然我國的地域廣闊，但我國的建筑工程建設導致其土地資源緊張，為了有效提高其工民建質量，保證其建筑工程可以順利進行，應盡可能節約土地資源，合理規劃土地建設，縮減其建筑規模，實現對土地資源的有效利用。

1.4充分利用能源的節能技術

工民建過程中，節能技術的使用是單純在某一個建筑的單體或者是某一個環節中，還不能廣泛推廣到整個施工中。因此，對一些節能技術或者是方式可以積極研發其在整個工程建設和開展中的應用，實現建筑的照明、供暖、通風等不同的建筑需要的綠色能源的使用，降低消耗現有能源，提高其資源的利用率。運用現階段工民建節能降耗技術主要是降低能源的損耗，同時也最大限度地使用能源。而未來，基于節能降耗下的工民建施工節能將朝實現能量的轉換及使用可再生資源的方向發展。

2、工業和民用建筑施工節能工藝

2.1建筑圍護結構

建筑內部熱量主要通過外部圍護結構向外散發，按照熱力學基本定律，圍護結構的傳熱面積與總熱量成正比關系，在忽略其它因素影響的基礎上，建筑用于采暖的能耗通常隨建筑體型系數的增大而增大。根據當前民用建筑的節能設計規程，為有效提升節能水平，需將建筑體型系數限制在0.3以內，如果超出這一標準，實際耗能將快速上升。基于此，作為建筑圍護結構核心部分，外墻與屋面除了要盡量減小表面積，還要在滿足設計要求的基礎上，采取合理、有效的節能工藝，從而保證施工節能效果。

2.2建筑屋面結構

為降低內外空間熱量轉換率，做好屋面保溫至關重要。當前較為常用的屋面保溫措施有兩種，分別為坡屋面施工及平屋面施工。其中，平屋面施工是指對設置在防水層及結構層之間的多孔材料施工方式進行改善。施工時，先鋪設一層防水材料，然后采取倒置保溫方式在防水材料上鋪設保溫層，如聚苯板等，這樣不僅能對防護層提供有效保護，還能減小屋面的厚度，降低熱量的流失。對于坡屋面施工而言，其施工方式還可分成瓦材釘掛與瓦材粘鋪兩種。這兩種施工方式的主要區別為：瓦材釘掛主要將聚苯板與礦棉板作為屋面的保溫層，而且通常在橫格木之間鋪設保溫層；瓦材粘鋪主要將巖芯板與礦棉板作為屋面的保溫層，上部設置兩層防水以后，再使用水泥砂漿等材料鋪設瓦材，以此達到保溫和防水兼顧的效果。

2.3建筑外墻結構

對于建筑外墻結構而言，其施工節能工藝包含以下內容：第一，采取有效措施進一步縮減室內外溫差，如在建筑外墻種植攀援植物、對結構表面施工做淺色處理、采用光滑飾面材料降低陽光輻射吸收量等；第二，采用通風式與復合式墻體，如常用的特朗貝外墻結構，相比于傳統的外墻結構，特朗貝外墻可在南端墻的外部進行設置，中央為密閉的玻璃層，當室外的溫度快速降低后，框中空氣遇熱，空氣遇熱后膨脹上升，室內空氣則從下口進入，以此形成循環模式。而在室外的溫度升高以后，該外墻結構還可以和遮陽板等進行配合，從而防止太陽光的直接照射；第三，在外墻結構表面設置新節能材料，如反射膜和節能玻璃等，以此反射直射在外墻上的紅外射線，發揮隔熱效果。

現階段，在技術飛速發展的推動下，衍生出許多新型建筑外墻保溫隔熱材料，如由湘潭大學設計開發的閉孔輕硅材料，通過試驗可知，其在正常條件下的導熱系數只有普通粘土磚的2%，在作用于工業或民用建筑外墻后，僅20mm的厚度就能提供等同于傳統磚墻1000mm的保溫和隔熱性能，極具性價比，盡管當前還沒有得到廣泛應用，但必將成為日后發展方向。

2.4建筑門窗結構

無論是工業建筑還是民用建筑，門窗都是建筑保溫主要薄弱環節，從數據中可以看出，將只存在一面外墻的建筑房間作為研究對象，其在門窗結構上散失的熱量可以達到68%。因此，在建筑門窗設計及施工中必須采取有效的節能工藝，以此降低熱量損失，保障采暖效果。首先，設置采光口時需考慮光照對于室內外溫度所造成的影響，在北方地區需優先使用布篷等施工方式降低先夏季高溫；而在南方地區則需充分結合門窗構件和綠化，比如在陽臺等重點部位設置攀援植物；其次，要正確選用門窗結構類型，多使用具有一定保溫功效的結構和玻璃材料，比如使用多層窗替代單層窗等；最后，在施工時有效降低門窗輻射，現場作業人員可以在門窗內面鋪設薄膜，以降低熱量傳導率，也可以在玻璃板之間填充氮氣來達到熱阻隔作用。除此之外，對于嚴寒地區而言，其北側門窗與炎熱地區西側門窗相同，在保溫和采光兩方面是存在一定制約作用的，設計與作業人員需在認識到這一特性的基礎上，盡可能平衡保溫和采光，從而為施工節能奠定良好基礎。

結束語

綜上所述，現階段我國工業和民用建筑建設施工正陸續出現高能耗問題，其一方面會造成更大的能源供應壓力，另一方面還會加重環境負擔，不利于建筑業及整個社會的可持續發展。因此，必須注重施工節能，根據建筑特點、使用功能和節能要求，正確選擇節能工藝，并引入全新的節能材料，從而達到預期的節能效果，實現降低建筑施工能耗的根本目標。

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