基于商品混凝土材料的住宅建筑节能与环保设计探究

基于商品混凝土材料的住宅建筑节能与环保设计探究

张婷玉

西安市政道桥建设集团有限公司

摘要：在可持续发展战略的指引下，节能环保设计逐渐成为建筑工程领域的主要研究方向，商品混凝土材料作为住宅建筑中不可或缺的重要材料，在建筑节能环保设计过程中有着不可替代的作用。但在实际展开建筑设计的过程中，不同材料、结构设计方式，对于建筑的节能环保性能有着不同的影响，其不仅可能降低建筑使用效果，还会增加后续运营成本以及碳排放量。因此，加强对于住宅建筑节能环保设计的研究和探讨是十分有必要的。

关键词：混凝土材料；住宅建筑；节能环保

中图分类号：TU201文献标识码：A

引言

商品混凝土材料在住宅建筑中的应用日益广泛，其优良的性能为建筑行业带来了诸多便利。然而，在追求经济效益的同时，如何实现住宅建筑的节能与环保设计，成为了一个亟待解决的问题。

1 商品混凝土材料的特点与优势

（1）高强度与耐久性：商品混凝土材料具有较高的强度，可以有效提高建筑物的承载能力。同时，其耐久性较好，能够在各种环境条件下长期保持其性能，降低建筑物的维护成本。（2）良好的保温性能：商品混凝土材料具有较好的保温性能，有利于降低建筑物内部的温度波动，减少能耗。这对于我国北方地区冬季保温、夏季制冷有着显著的优势。（3）节能与环保：商品混凝土具有良好的热工性，可以降低建筑物的能耗。在冬季，商品混凝土建筑的保温性能较好，可以减少室内取暖能源的消耗；在夏季，商品混凝土建筑的散热性能较好，有助于降低室内空调能耗。同时，采用预制构件可以减少现场搅拌、生产以及浇筑施工过程中，噪音和粉尘等污染物的排放，有利于改善施工现场的环境卫生状况。商品混凝土材料的生产和施工过程中，可以利用工业废渣、废旧混凝土等废弃物，有利于资源的循环利用，降低环境污染。（4）提高建筑质量与安全性：商品混凝土具有较高的强度和耐久性，可以确保建筑物在各种自然环境下保持稳定。采用商品混凝土建造的住宅建筑，其结构性能和使用寿命均能得到有效保障。此外，商品混凝土具有良好的抗渗性能，能有效防止水分渗透，降低建筑物内部潮湿程度，提高住宅的舒适性。

2 基于商品混凝土材料的住宅建筑节能与环保设计要点

2.1 合理设置墙体厚度

墙体厚度是影响混凝土外墙热导率的关键因素，因此，在实际展开节能环保设计的过程中，应根据项目所在地的环境气候条件、实际情况，以及相关规范标准，合理设置墙体厚度，可以在确保结构安全的前提下提高墙体的热阻，降低热量传递。在此过程中，需要充分了解墙体厚度对混凝土外墙热导率的影响，并根据项目所在地的环境气候条件，有针对性地调整墙体厚度，如在寒冷地区，较厚的墙体可以有效减少室内热量散失。此外，为保障室内的开阔性，住宅建筑的墙体厚度通常较小。

2.2 自密实混凝土技术

（1）使用高压泵车进行布料，对于复杂部位，采用手持振动棒辅助布料。根据混凝土的塌落度和流动性，将浇筑速度控制在每分钟1～3m3之间。对于泵送施工，压力应控制在0.5～1.0MPa，以防止混凝土离析。（2）浇筑顺序应先浇筑底层厚度为100～200mm保证底层混凝土密实。从一端开始，逐步推进，每min推进1～2m，避免混凝土在浇筑过程中产生分层。一般情况下，每层混凝土的浇筑厚度不宜超过400mm，以保证混凝土的均匀性和密实性。对于悬挑部位或薄壁结构，应先浇筑边缘，再填充内部，在浇筑坍落度为180mm的混凝土时，每分钟流量控制在1～2m3为宜。（3）准备一个上口直径100mm、下口直径200mm、高300mm的坍落度筒，将混凝土拌合物分三次填入坍落度筒中，每次填装后用捣棒沿筒壁均匀由外向内击打25下，然后抹平。待混凝土拌合物填装完毕后，小心地将坍落度筒垂直提起，记录混凝土因自重产生的坍落高度。根据坍落度筒的高度300mm减去坍落后混凝土最高点的高度，得到混凝土的坍落度值。每间隔30min测试一次混凝土的塌落度，可以更准确地描述混凝土的流动性变化。（4）浇筑后至少保持7d的湿养护，并使用养护剂进行喷涂养护。在高温环境中温度超过30℃，混凝土的浇筑温度应不超过35℃。在温度低于5℃的低温环境中，需将混凝土的温度在5℃以上。混凝土的养护温度应在5～30℃之间。同时，湿地养护应每2～4h喷水一次。

2.3 优化改进施工工艺

在实际使用商品混凝土的过程中，建筑节能保温效果与施工工艺之间也有着密切的联系，采用先进的施工工艺，如喷涂保温材料、模板一体化施工等，可以提高混凝土外墙的质量和节能效果。同时，严格的施工管理和质量控制也是保证混凝土外墙节能设计效果的关键。因此，在实际施工过程中，应关注施工工艺的适应性、操作简便性、节能效果等方面，确保各项措施得以有效实施。

2.4 外墙节能技术

第一，结合实际情况，合理利用保温隔热材料，在建筑设计过程中，选择导热系数低的材料，如岩棉、玻璃棉、保温砂浆等，填充在外墙结构中，形成一层有效的保温层，以此可以大幅降低热量传递，减少室内热量损失。此外，选用适合的材料还能减轻建筑物的自重，降低结构成本。第二，设计空气隔层，通过在墙体内部设置空气层，能够实现对于空气优良保温性能的有效利用，进而减少热量的传递。空气隔层设计属于外墙结构设计中的一种方式，其既简单又实用，能实现良好的节能效果，而且还有助于加强成本控制，在实现建筑工程节能减排方面有着积极作用。第三，除上述节能技术外，还可以通过外墙饰面设计提高建筑节能性，对此可选择保温性能好的外墙饰面材料，如聚氨酯、酚醛泡沫等，以此降低墙体的热桥效应，进一步提高整体保温性能。此外，这些材料还具有较好的耐久性和美观性，有助于提升建筑物的外观品质。

2.5 其他提升方案

除了混凝土材料运用的管理外，生产及浇筑的质量对于住宅建筑抗震性能也会产生一定影响。在实际施工中需要对原料质量进行控制，保证满足相关标准要求，严禁质量不达标的材料进入施工现场。对于水泥需要做好比表面积、温度的检测 ；对于粉煤灰和矿粉需要做好色泽、比表面积、温度、细度方面的检测；对于砂砾碎石需要做好纯度、级配、含泥量、压碎值方面的检测。针对混凝土浇筑过程的质量控制，需要在浇筑前做好材料配合比试验，结合现场地质情况、气候需求等进行配制，并对现场其他材料进行参数检查，包括检查钢筋、预埋件的数量、型号等是否符合规范设计条件范围。在混凝土浇筑工作落实前24h 设计浇筑计划，明确方量，保证按照要求落实浇筑工作。重点针对浇筑过程中的混凝土温度展开调查，避免温差过大导致孔隙、开裂等情况的发生。完成浇筑后还需做好养护施工，覆盖塑料薄膜，避免水分过快流失。

结束语

综上所述，基于商品混凝土材料的住宅建筑节能与环保设计，需要充分考虑建筑项目所在地的实际情况，并结合相关规范要求，以及住宅建筑特点，科学展开外墙保温设计，不仅需要选用高性能混凝土、保温材料、合理设置墙体厚度以及墙体结构，还应通过方案比选，对不同方案下建筑能耗情况、运行成本以及碳排放量等进行分析，明确不同设计方案的优势和节能环保效果，选择最佳设计方案，确保混凝土以及外墙节能设计技术作用效果得到充分发挥。相信随着对建筑节能与环保设计的实践探索，以及对于商品混凝土材料的科学运用和技术研究，建筑工程将会向着节能、环保、可持续的方向发展。

参考文献

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