试论装配式建筑围护结构的节能技术

试论装配式建筑围护结构的节能技术

李继业

身份证： 63212519821118****

摘要：装配式建筑围护结构由内部围护结构和外部围护结构共同组成，以钢筋结构住宅为装配式建筑基础，设计人员需要根据住宅的地理位置和气候条件，对装配式建筑的外围结构进行分析和调研，完善建筑体外围的节能设计和实行。建筑体在施工时应考虑窗户、楼板、外墙体的节能效果，提升低碳减排的设计功能，进一步完善节能的设计效果，以此促进我国装配式建筑外围结构行业的发展，对于推动环保理念住宅有着重大意义。基于此，本篇文章对装配式建筑围护结构的节能技术进行研究，以供相关人士参考。

关键词：装配式建筑、围护结构、节能技术

引言

为了响应我国节能减排的相关要求，从20世纪80年代至今，建筑节能设计逐步得到推广及普及，建筑围护结构作为建筑的“外衣”，对建筑能耗影响巨大。在建筑节能设计中，围护结构的节能设计成为重要手段。为了更好地提升围护结构在建筑节能中的作用，除了要重点做好相关围护结构保温材料的选择外，还需充分考虑到围护结构的整体性和综合性，避免因某一环的薄弱带来突出的能耗损失问题。

一、装配式建筑外围结构节能概念

装配式建筑对于施工的质量要求较高，施工速率和传统的施工速率较快，一定程度上节省人力施工成本的投入。尤其是在寒冷地带，受到气候的制约，装配式建筑外围所用的构件主要在厂房内进行加工生产，外墙板和内墙板主要在工厂进行批量生产，通过现场尽心安装作业，对现场浇筑的环节大大降低，一定程度上提升整体的施工效率。装配式施工按照装修一体化的设计原理，加快施工的速率和整体的效率，在一定程度上提高施工的质量，同时保证施工的速度在合同的有效周期内。对于构件进行标准化设计，利用先进的监管技术实现安全管理，根据主体的施工流程同步完成。在建筑外围的设计上，保证建筑的节能效果，按照出台的标准，进行热工性指标检验和评估，保证外围耗能的节约。

二、装配式建筑围护结构

装配式建筑围护结构为四大围护结构，包含门窗、墙体屋顶和地面。按照面积的能量损失率进行对比，能量损失最大的就是门窗，能力损失最小就是屋顶，而对于围护节能的理念，应从门窗、墙体和屋顶入手，建立可持续发展的节能观念，开发高效、经济保温、隔热良好的建筑材料，利用新型技术，实现门窗保温、隔热性能良好的密闭系统，降低维护结构能量的损失。

2.1墙体节能技术的应用

墙体是围护结构最为重要的部分，墙体的传热所造成的热能损失占围护结构的总能耗的25%，由此可见提高墙体保温技术的重要性。目前较常见的墙体保温技术有外墙外保温技术、外墙内保温技术及外墙夹心保温技术。

2.2门窗节能技术的应用

门窗的热量损耗最大，因此必须提高门窗的气密性能。在门窗的设计上，选用密封性能良好的门窗材料，在门窗的外围选用保温性能和透气性能良好的铝钢密封框架，框架的材质为弹性轻型材质，框架和玻璃之间可以用玻璃胶进行缝隙的密封。在门窗装配式的设计上，要遵循严格的操作工艺，按照安装的流程进行操作，完善安装的质量检测和监督管理，保证门窗的保温性能和透气性能。

2.3屋面节能技术的应用

在围护结构总能耗中，屋面的能耗约占其10%，屋面节能技术目前主要有蓄水屋面、绿化屋面和通风屋面三类。

2.4屋顶节能技术的应用

对于屋顶的外围设计，针对平顶屋顶、坡度屋顶的设计实例，分析屋顶绿化和屋顶储水的节能设计标准。屋顶绿化可以提升建筑的空气循环利用体系，但屋顶的绿化要严格关注病虫害对屋顶的侵蚀问题。屋顶的蓄水可以调节建筑整体的水循环利用，但屋顶必须做好防漏法人防护措施。现在新型的住宅模式，采用可控性的玻璃屋顶，通过自动升降技术，自动调整玻璃对光照的翻身，改变屋顶热量的散失，因此提升屋顶的保温功能，在追求造型美观前提下，实现建筑的节能功效。

三、装配式建筑围护结构节能设计策略

3.1外墙保温系统

在建筑围护结构节能设计中，外墙往往是面积最大的组成部分，在保温节能方面起着重要作用。随着当前外墙保温结构的研究以及实践应用的发展，保温材料和构造方式越来越丰富，除常规的内、外保温构造方式外，还出现了保温结构一体化、CL体系等多种围护结构保温方式，其中外墙外保温系统是保温效果最好、应用最广泛的一种建筑保温形式，主要包括保温层、薄抹面层及饰面层等组成部分，其中保温层是发挥隔热节能作用的重要环节，而其他组成部分则不仅能在装饰美观方面发挥作用，还可避免保温材料直接暴露在空气中，延长保温材料寿命，在防潮防水、维持保温材料保温性能方面具有重要价值。

3.2屋面节能设计

在装配式建筑的屋面结构设计中，一般常用的结构形式是防水面板、保温面板等，保温屋板以及水泥复合板这类负荷材料是屋面结构的主要施工材料。在施工过程中，首先需要在建筑墙面上固定水泥复合以及保温板，其次是将涂层填充到面板的夹层中，做保温层的防水处理，最后则是在层面涂抹一层厚度大约25mm的泥浆混合保护层，作用是为了实现屋面传热的降低，确保屋面的温度不会过高。除墙面外，装配式建筑在地面的处理上，也和以往的建筑多有不同，在材料的选择上需要考虑到地面厚度的不同所需要的适合材料。

3.3门窗热工性能节能设计

除调节穿墙比措施外，也要对玻璃门窗的热工性能进行调整。在门窗的设计上考虑低辐射或热断桥处理的门窗材料，还要注重窗墙间与框扇间接缝处的气密性。门窗在材质的选择上，一般使用钢塑框架和木塑框架，这两种材质的框架在节能效果优良。同时也要增加外墙玻璃窗的遮阳功效，可在玻璃间层中安装百叶和格栅，或在水平处安置外部遮阳设备，都可有效阻断热量的散失，起到隔热的作用。门传热工性节能的设计遵循能量守恒定律，只有阻断热量的散失，才能在夏季保证室内冷空气流动，而在冬季保证保温的功能。

3.4热桥保温优化

建筑外围护结构中，往往存在柱、梁、钢筋混凝土墙等传热系数明显大于周围其他墙体部位现象，突出建筑主体的构造如阳台板、空调室外机挑板、女儿墙、出屋面管井等处，以及门窗洞口周边等保温交接的薄弱环节，如不进行特殊处理，这些地方会成为整个建筑围护结构保温设计的漏洞。热桥部位反复结露、霉变，不仅增加建筑能耗，还会带来结构损坏、影响室内环境，因此热桥部位的节能设计尤为关键。在实际设计工作中，设计人员需关注这些细节部位，做到不遗漏，按规范要求进行稳妥的节能设计并进行结露验算复核。施工过程中，不能随意更换这些部位的设计保温材料，更不能减省热桥部位的保温施工，也不能让热桥部位成为整个围护结构保温设计的漏洞。

结束语

综上所述，根据热量损耗比来说，门窗的损耗比大于墙体大于屋顶，因此在装配式外围结构节能的设计上，首要考虑就是门窗的散热和保温作用。门窗的设计要考虑窗墙比和热性能，而屋顶的节能设计要考虑隔热功效。屋面的设计常见的由保温板隔热、植被隔热和蓄水隔热，由地屋顶隔热设计，也采用玻璃遮盖方式，降低屋顶热量的传递速率。只有不断优化对屋面、楼板、门窗节能的优化，才能温度建筑低碳减排理念的实施，以此推动建筑行业的升级和革新。

参考文献

[1]展晓东.试论装配式建筑围护结构的节能技术[J].科学技术创新,2020(33):138-139.

[2]石军乐.装配式建筑围护结构节能技术研究[J].住宅与房地产,2020(15):188.

[3]朱思潼,贺生云.装配式建筑围护结构节能技术研究[J].智能城市,2020,6(01):126-127.

[4]陈加辉,孙滢雪.装配式建筑围护结构节能技术研究[J].居业,2018(07):76+79.

[5]巨斌.寒冷地区装配式建筑围护结构节能技术研究[D].西安科技大学,2018.