建筑围护结构节能技术及运用分析阮凯

建筑围护结构节能技术及运用分析阮凯

阮凯

杭州临安城镇化投资建设有限公司浙江杭州311300

摘要：本文针对建筑围护结构节能技术及运用，结合工程实例，在简要参数我国建筑节能发展现状的基础上，分析了建筑围护结构节能技术及运用。分析结果表明：在建筑工程围护结构施工中，科学合理的应用节能技术，既能降低建筑能耗，也符合建筑事业绿色、低碳、环保的发展要求，值得大范围推广应用。

关键词：建筑工程；围护结构；节能技术；外墙隔热

引言：近年来，绿色、节能、低碳、环保理念愈发深入人心，各行各业都比较重视节能降耗的发展。建筑工程是能耗大户，年能耗占总能耗的30%~40%，在能源日渐枯竭的影响下，节能技术的应用是建筑事业发展的主要方向。建筑围护结构施工中有效应用节能技术，可有效降低建筑能耗。基于此，本文结合工程实例，对建筑围护结构节能技术及运用做了如下分析。

1、工程概述

某建筑工程，总建筑面积为2.68万㎡，总投资金额为1.2亿元人民币，建设周期为28个月，该建筑工程以构建绿色、生态、环保环境为出发点，采用多项节能施工技术，包括：围护结构节能施工技术、自然通风技术、太阳能供热技术等。于2016年4月动工建设，现已投入使用，在具体施工过程中，采用了多项围护结构节能施工技术，达到了预期节能50%的效果，值得类似工程大力参考借鉴。

2、目前我国建筑节能发展现状

自从进入21世纪以来，我国建筑工程的数量逐年增加，能耗占比也在不断增加，相关专家预测表示，目前我国建筑面积已每年20亿㎡的速度增长，参照目前建筑工程能耗指标，预计到2020年，我国建筑工程的能耗，将达到10亿吨标准煤的消耗量。如果按照现有的节能标准进行执行，以每年65%~75%的标准应用节能技术，则到2020年建筑能耗可节约3.05亿吨标准煤。近年来，我国大力推行建筑技能技术和节能材料的应用力度，根据相关部门预测的结果，导致2020年底，我国将新增约300亿㎡的建筑建筑面积，如果可以按照50%的节能标准进行施工，在每年可节约1.6亿吨标准煤【1】。

3、建筑围护结构节能技术及运用分析

3.1屋面结构节能技术及运用

在本工程属于典型的节能工程，需要屋面的平均传热系数K小于或者等于1.5W/（m2•K）。传统砖架空屋面的传热系数普遍在2.24W/（m2•K）以上，无法满足节能设计标准50%要求【2】。工程所在地年降雨量比较大，传统隔热保温珍珠岩吸水后容易发生渗漏，基于此，本工程在施工中采用了质量更轻、隔热性能更好的陶粒细石混凝土，在保温隔热层中铺设了一层厚3mm的挤塑泡沫板，具体施工方法为：

直接采用细石陶粒混凝土进行找平处理，控制陶粒的含量在50%左后，找平后再进行压光处理，彻底干燥以后，在表面涂抹一层冷底子油，接着铺设一层厚度为3mm的改性沥青防水材料，在改性沥青之上再铺设一层厚度为3mm挤塑泡沫板作为隔热层，最后在挤塑泡沫板上涂抹一层厚度为30mm的水泥砂浆作为防水层。施工完成后进行热工计算，计算结果表明，经过上述施工方法处理的建筑外围屋面其平允传热系数为0.88W/（m2•K），节能隔热效果明显好于传统的架空隔热层的2.24W/（m2•K），满足国家建筑工程节能标准中的要求，在炎热的夏季，有效阻隔外界空气中的热量，从而降低空调运行能耗。虽然此种节能施工技术比传统架空隔热层的成本要高出大约10元/㎡，但可大幅度降低能耗，符合建筑工程低碳、绿色、环保的发展要求。

3.2外墙结构节能技术及运用

工程所在地，夏季主要风向南风和东南风，因此，该建筑工程结构布局为坐北朝南，为提升自然通风效果，在外墙设计中可适当增大南向房屋的窗墙比，减少西面窗墙比，在炎热的夏季通过过堂风来降低室内温度。此外，为提升该建筑工程外墙的隔热性能，并保证墙体的平均传热系数小于2.2W/（m2•K），热惰性指标大于3.2。在外墙节能施工中，需要对围护结构性能和综合价格进行全面系统的比较分析。本工程在外墙施工中选择了390×190×190双排孔Mu7.5陶粒砼心土砌块作为外墙施工的主要材料，既满足外墙对传热系数、热惰性指标的需求，也提升了外墙施工的经济性和施工质量。但为实现这一目标，需要施工单位和构件预制厂取得联系，将陶粒砌块预制成盲孔状，以满足外墙施工对反砌需求。

3.3外门窗结构节能技术及运用

大量工程实例表明，在建筑工程能耗中，外门窗中设计施工不合理是导致热量损失的主要原因。因此，在建筑工程外围结构施工中，必须对门窗的节能效果进行全面系统的优化。就案例工程而言，为提升外门窗的总体隔热性能，外门采用了密封性高，且中间夹有钢板带空气层的二合一防盗门，有效阻值了室内热量的损失量【3】。为达到国家节能建筑工程对外穿平均传热系数小于4.5W/（m2•K）的要求，采用了双层玻璃，并增设了遮阳措施，选择了衬钢型塑钢中空玻璃窗（带窗纱）作为外窗，此种外窗具有和很强的性价比，平均传热系数为2.7W/（m2•K），满足国家标准的要求，在隔音、透光等方面也有良好优势。

4、运用效果分析

在案例工程施工中，通过应用上述围护结构节能技术，取得了良好成效，虽然每平方米的工程造价，比传统施工技术提升了30元，但大大提提升了居住的舒适度，无论是结构布局，还是通风、采光等都有了明显提升。投入使用后，夏季空调能耗节约了56%左右，冬季地热能耗也节约了52%左右，达到了预期设计节能50%的要求。考虑到空调冷热负荷降低因素的影响，整个建筑工程的综合造价并没有太大程度的提升。在具体使用过程中，如果按照空调冷负荷降低20%，空调节能50%，电费0.52元/度，冷负荷0.05Kw/m2建筑面积进行计算，如果空调每天运行8小时，一年运行5个月来算，则每年每平方米建筑物可以节约用电量30度电，折合18元/m2。如按整栋楼25000m2计，每年可以节约电费45万元【4】。

结束语

综上所述，本文结合工程实例，分析了建筑围护结构节能技术及运用，分析结果表明，在我国城市化进程不断推进的背景下，建筑工程逐年增加，而建筑能耗在资源消耗大户，在我国资源日渐匮乏的影响，传统高能耗建筑工程已经无法满足时代发展的需求。在低碳、绿色、节能、减排理念的影响，需要建筑工程施工单位大力推广和应用大绿色节能施工技术和施工材料，才能顺应时代发展的潮流，提升市场竞争力。外围结构是建筑工程能耗的重点结构，因此，在具体施工过程中，必须加大节能施工技术的应用力度，才能在降低建筑能耗的同时，为居民营造一个更加舒适的生活环境。

参考文献：

[1]罗磊，汪斌.高层建筑的围护结构墙体节能技术及方法研究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2018，34（11）：105-106.

[2]张洁.建筑围护结构保温节能技术的现状和前景[J].建材技术与应用，2018（04）：20-22.

[3]钟其丰.某新建航站楼工程建筑可再生能源及围护结构节能技术浅析[J].墙材革新与建筑节能，2018（08）：53-56.

[4]陈春来.高层建筑的围护结构墙体节能技术及方法[J].科学技术创新，2018（21）：125-126.