淺談住宅建筑節(jié)能技術(shù)措施的應(yīng)用

1、第 26卷 第 2期 2010年 1月甘肅科技 V ol . 26N o . 2 Ja n . 2010淺談住宅建筑節(jié)能技術(shù)措施的應(yīng)用李 琦(甘肅土木工程科學(xué)研究 院 , 甘肅 蘭州 730020摘 要 :從建筑技術(shù)及措施方面對 建筑節(jié) 能進(jìn) 行了論 述 , 并對 相關(guān)節(jié) 能技 術(shù)及 措施在 實(shí)施 中的注 意事 項(xiàng)進(jìn)行 了討 論 , 以提高人們對建筑節(jié)能的認(rèn)識。關(guān)鍵詞 :屋面節(jié)能 ; 外窗系 統(tǒng)節(jié)能 ; 建筑技術(shù)及措施中圖分類號 :T U231我國建筑節(jié)能起步較晚 , 對住宅節(jié)能的重要性 和緊迫性認(rèn)識不夠 , 建筑節(jié)能技術(shù)相對落后 , 能源浪 費(fèi)十分嚴(yán)重。建筑節(jié)能應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行大膽 嘗試

2、 , 才能取得理想的節(jié)能效果。1建筑屋面節(jié)能技術(shù)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能是降低建筑能耗的關(guān) 鍵 , 屋頂作為一種建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)所造成的室內(nèi) 外溫差傳熱耗熱量 , 大于任何一面外墻或地面的耗 熱量。提高屋面的保溫隔熱性能 , 對提高抵抗夏季 室外熱作用的能力尤為重要 , 這也是減少空調(diào)耗能 , 改善室內(nèi)熱環(huán)境的一個(gè)重要措施。在多層建筑圍護(hù) 結(jié)構(gòu)中 , 屋頂所占面積較小 , 能耗約占總能耗的 8% 10%。據(jù)測算 , 室內(nèi)溫度每降低 1e , 空調(diào)減少能 耗 10%, 而人體的舒適性會(huì)大大提高。因此 , 加強(qiáng) 屋頂保溫節(jié)能對建筑造價(jià)影響不大 , 節(jié)能效益卻很 明顯。下面介紹幾種屋面節(jié)能方面的技術(shù)

3、, 僅供參 考。1. 1架空板隔熱屋面架空板隔熱屋面 , 是指在已經(jīng)做好的防水層的 層面上 , 假設(shè)平板通風(fēng)隔熱層 , 并設(shè)置通風(fēng)屋脊 , 設(shè) 置進(jìn)風(fēng)口等 , 使屋面不被太陽直射 , 并通過隔熱板和 屋面之間的空氣間層進(jìn)行隔熱和節(jié)能。這種隔熱方 式施工簡單 , 對屋面結(jié)構(gòu)荷載增加不大 , 重量輕 , 隔 熱效果好 , 且板底具有合理的排氣結(jié)構(gòu) , 又有一定的 保濕作用。在設(shè)計(jì)和施工時(shí)要注意以下幾點(diǎn)。 (1 架空隔熱屋面宜在通風(fēng)較好的建筑物上使 用 ;(2 屋面坡底不宜大于 5%;(3 當(dāng)屋面寬度大于 10m 時(shí) , 應(yīng)設(shè)置通風(fēng)屋脊 ;(4 架空隔熱層的高度應(yīng)按照屋面寬度和坡度(5 進(jìn)風(fēng)口宜設(shè)置

4、在當(dāng)?shù)匮谉峒竟?jié)最大頻率風(fēng) 向的正壓區(qū) , 相應(yīng)出風(fēng)口宜設(shè)置在負(fù)壓區(qū) ;(6 應(yīng)保證架空層內(nèi)不得堵塞 , 且加強(qiáng)防水層 的保護(hù)工作。1. 2種植綠化屋面隨著我國城市化進(jìn)程的高速發(fā)展和建筑面積的 急劇增加 , 建筑能耗將更加巨大 , 城市 /熱島 0現(xiàn)象 將更為嚴(yán)重。城市建筑實(shí)行屋面綠化 , 可以大幅度 降低建筑能耗 , 減少溫室氣體的排放 , 同時(shí)可以增加 城市綠地面積 , 美化城市 , 改善城市氣候環(huán)境。 1. 2. 1屋面綠化的保溫隔熱性能當(dāng)平屋面上的找坡層平均厚 100mm, 再加上覆 土 厚 度 為 80mm 的 屋 面 , 其 傳 熱 系 數(shù) k<1. 5W /m2#k 。夏季綠

5、化屋面與普通隔熱屋面比 較 , 表面溫度平均要低 6. 3e , 屋面下的室內(nèi)溫度相 比要低 2. 6e 。因此 , 屋頂綠化作 為夏季隔熱有著 顯著效果 , 可以節(jié)省大量空調(diào)用電量。提高建筑物 的隔熱功能 , 可以節(jié)省電能耗 20%。對于屋面冬季 保溫 , 采用輕質(zhì)種植土 , 如 80%的珍珠巖與 20%的 原土 , 在摻與營養(yǎng)劑等 , 其密度小于 650kg /m3, 導(dǎo)熱 系數(shù) 取 值 為 0. 24W /m2#k, 基 本 覆 土 厚 度 為 220mm, 可計(jì)算出 k 值 <1。由于我國地域廣闊 , 冬 季溫度的差別很大 , 因此可結(jié)合各地的實(shí)際情況作 不同的工藝處理。1. 2

6、. 2綠化屋面的防水不少人認(rèn)為屋頂綠化對抗?jié)B防漏不利 , 這是一 種比較片面地看法。實(shí)際上土壤在吸水飽和后會(huì)自 然形成一層憎水膜 , 可起到滯阻水的作用 , 從這個(gè)角 度看對防水有 利。并且覆土 種植后可起到 保護(hù)作 用 , 使屋面免受夏季陽光的暴曬、 烘烤而顯著降低溫 度 , 這對剛性防水層避免干縮開裂、 緩解屋面震動(dòng)影分有利。當(dāng)然也有不利的影響 :當(dāng)澆灌植物用的水 肥呈一定的酸堿性時(shí) , 會(huì)對屋面防水層產(chǎn)生腐蝕作 用 , 從而降低屋面防水性能?？朔霓k法是 :在原防 水層上加抹一層厚 1. 52. 0c m /m#k 火山灰硅酸 鹽水泥砂漿后再覆土種植。同普通硅酸鹽水泥砂漿 相比 , 火山

7、灰硅酸鹽水泥 砂漿具有耐水性、 耐腐蝕 性、 抗?jié)B性好及喜濕潤等顯著優(yōu)點(diǎn) , 平常多用于液體 池壁的防水上。將它用于屋頂覆土層下的防水處理 上 , 正好物盡其用、 恰到好處。在它與覆土層的共同 作用下 , 屋頂?shù)姆浪Ч麑⒏语@著。1. 3倒置式屋面倒置式屋面是與傳統(tǒng)屋面相對而言的。所謂倒 置式屋面 , 就是將傳統(tǒng)屋面構(gòu)造中的保溫層與防水 層顛倒 , 把保溫層放在防水層的上面。倒置式屋面 的定義中 , 特別強(qiáng)調(diào)了 /憎水性 0保溫材料。工程中 常用的保溫材料如水泥膨脹珍珠巖、 水泥蛭石、 礦棉 巖棉等都是非憎水性的 , 這類保溫材料如果吸濕后 , 其導(dǎo)熱系數(shù)將陡增 , 所以才出現(xiàn)了普通保溫屋面

8、中 需在保溫層上作防水層 , 在保溫層下做隔氣層 , 從而 增加了造價(jià) , 使構(gòu)造復(fù)雜化。其次 , 防水材料暴露于 最上層 , 加速其老化 , 縮短了防水層的使用壽命 , 故 應(yīng)在防水層上加作保護(hù)層 , 這又將增加額外的投資。 再次 , 對于封閉式保溫層而言 , 施工中因受天氣、 工 期等影響 , 很難做到其含水率相當(dāng)于自然風(fēng)干狀態(tài) 下的防水率 :如因保護(hù)層和找平層干燥困難而采用 排汽屋面的話 , 則由于屋面上生出大量排汽孔 , 不僅 影響屋面使用和觀瞻 , 而且人為的破壞了防水層的 整體性 , 排汽孔上防雨蓋又常常容易脫落 , 反而使雨 水灌入孔內(nèi)。2外窗系統(tǒng)節(jié)能分析窗系統(tǒng)包括窗框、 玻璃、

9、 密封材料等。早期的住 宅設(shè)計(jì)中 , 窗框、 玻璃 受材料的限制 及一些施工遺 憾 , 是建筑耗能的重點(diǎn)部位。此外 , 選用玻璃的種 類 , 窗與墻體之間 , 玻璃與窗框之間的密封 , 窗的結(jié) 構(gòu)形式、 形狀、 朝向等 , 都會(huì)影響建筑物的熱損失。 根據(jù)傳熱規(guī)律 :熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的速度 , 取決 于最薄弱的環(huán)節(jié)。若窗框和墻體之間有大的縫隙 , 且未采取有效的密封處理 , 那么即使提高墻體和外 窗的保溫性能 , 熱量也會(huì)通過這些縫隙很快損失掉。 因此 , 只有采取綜合措施 , 考慮周全的整體設(shè)計(jì) , 才 能實(shí)現(xiàn)窗系統(tǒng)的節(jié)能目的。隨著技術(shù)的發(fā)展及材料 的更新 , 窗框、 玻璃材料及構(gòu)造技術(shù)都

10、有了很大的進(jìn) 步 合 , 改善了外窗的保溫、 隔熱及密封性能 , 提高居住 舒適度 , 降低建筑能耗。下面便以建筑材料和建筑 構(gòu)造為側(cè)重點(diǎn) , 分析建筑外窗的節(jié)能設(shè)計(jì)。2. 1窗戶類型對保溫隔熱的影響傳統(tǒng)單層窗的保溫、 隔熱性能較差 , 所以采用雙 層玻璃窗甚至多層玻璃窗 , 通過增加的玻璃及雙窗 間的空氣層 , 降低外窗系統(tǒng)的導(dǎo)熱系數(shù) , 減少冬季的 采暖能耗 , 達(dá)到節(jié)能的目的。2. 2窗框選材對保溫隔熱的影響窗框材料的選擇 , 將影響外窗系統(tǒng)的傳熱與散 熱量。不同窗框材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差甚大。鋁合金 的導(dǎo)熱系數(shù)最大 , 保溫隔熱性能差 , 易成為窗系統(tǒng)中 的熱橋 ; 木材具有良好的保溫隔熱

11、性能 , 但容易吸水 或吸潮變形 , 隨著季節(jié)變化還易發(fā)生形變 , 影響窗的 正常開啟 , 同時(shí)資源缺乏不能大量使用 ; 塑料窗導(dǎo)熱 系數(shù)低 , 具有良好的熱工性能 , 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展 , 其產(chǎn)品日趨成熟 , 是具有發(fā)展?jié)摿Φ男滦痛翱虿牧稀?2. 3玻璃構(gòu)造及選材對保溫隔熱的影響窗系統(tǒng)熱工性能要提高 , 首先是玻璃材料的改 善。普通的平板玻璃 , 是圍護(hù)結(jié)構(gòu)中保溫隔熱的薄 弱環(huán)節(jié) , 其熱透過率高 , 在夏季室內(nèi)直接得熱多 , 易 影響室內(nèi)舒適度。因此 , 在滿足室內(nèi)采光要求的條 件下 , 結(jié)合現(xiàn)代工藝 , 改善玻璃的熱工性能 , 推廣新 興產(chǎn)品應(yīng)用。如能吸收大量紅外線輻射而又保持良 好可

12、見光透過率的吸熱玻璃 ; 具有較高的熱反射性 , 并保持良好透光性的熱反射玻璃 ; 由兩層 (或兩層 以上 玻璃組成的有極好的隔熱效果的中空玻璃。 2. 4密封材料對保溫隔熱的影響影響窗戶的保溫性能主要由兩個(gè)因素 :傳熱性 和氣密性。窗玻璃與窗框、 窗框與墻體之間存在著 一定的空隙 , 這些空隙是房屋建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性 能的薄弱環(huán)節(jié)。對于降低建筑能耗而言 , 增強(qiáng)窗系 統(tǒng)密閉性是關(guān) 鍵。根據(jù)國家 住宅相關(guān)設(shè)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 定 :外窗按空氣滲透 性分為五級 , Ñ級的滲 透量最 小 , Õ級的滲透量最大。滲透性達(dá)到 Ó級時(shí) , 每米窗 滲透量將 減少 40%, 即每 米

13、窗縫 可節(jié)省 滲透 能耗 40%。常用的密封材料是玻璃周圍用膩?zhàn)?, 窗框與墻 體之間用水泥砂漿 ; 傳統(tǒng)材料硬化后缺乏彈性 , 并且 不適應(yīng)縫隙的溫度變形或受力變形 , 容易脫落 , 影響 窗戶的密閉性。新研制開發(fā)的聚硫橡膠類彈性密封 材料 , 硅酮類高彈性密封材料 , 聚氨酯類彈性密封材 料 , 具有高彈性 , 高粘結(jié)性 , 能適應(yīng)縫隙變形 , 保證密 ,155第 2期 李 琦 :淺談住宅建筑節(jié)能技術(shù)措施的應(yīng)用巖高于砂巖 , 而砂巖又高于板巖。巖石的大孔隙度 和脆性特征 , 決定了它可成為有利的儲(chǔ)礦巖石 , 尤其 當(dāng)巖石在發(fā)生硅化作用時(shí) , 其脆性和裂隙度加大 , 更 有利于礦液的充填。4

14、. 2構(gòu)造作用肖家山梯礦體和礦化體都與斷裂構(gòu)造有關(guān) , 因 此斷裂構(gòu)造的期次、 性質(zhì)、 規(guī)模等特征 , 成為礦化控 制作用的重要因素。區(qū)域上的北西向斷裂 , 多屬壓 扭性斷裂 , 且多以斜切地層的形式出現(xiàn) , 這一特點(diǎn)可 以看到當(dāng)斷層斜切礦源層時(shí)才會(huì)使分散在地層中的 成礦元素發(fā)生運(yùn)移而富集成礦 , 因此決定了地層和 構(gòu)造的聯(lián)合成礦作用。如同寨 -毛羽溝 -竹園大斷 裂斜切到三疊系下馬龍組 (Tx 的次深海濁流相碎 屑巖地層時(shí) , 形成了袁馬家等銻礦 (化 體。三疊紀(jì) 地層中的銻礦體 , 都分布在同寨 -毛羽溝 -竹園斷 裂帶南側(cè)的次級北西向壓扭性斷裂帶中 , 這種現(xiàn)象 說明 :區(qū)域性大斷裂是銻

15、礦的導(dǎo)礦構(gòu)造 ; 而兩側(cè)的次 級同期次同方向的斷裂是其的容礦構(gòu)造 ; 至于較小 的斷裂和節(jié)理裂隙 , 是局部礦 (化 體的容礦構(gòu)造。 4. 3熱液作用銻礦 (化 體距離侵入體均較遠(yuǎn) , 巖漿熱液的直 接影響不大。成礦作用應(yīng)與地下熱水溶液有關(guān) , 即 地下水沿巖石裂隙、 空洞作垂直或環(huán)流運(yùn)動(dòng)過程中 , 受地?zé)帷?地震熱、 巖漿烘烤、 放射線元素蛻變等影響 , 溫度增高 , 壓力增大 , 溶解圍巖的能力也增強(qiáng) , 這些 熱水溶液在作垂直或環(huán)流運(yùn)動(dòng)過程中 , 不斷溶解地 層中的銻、 硫等組分 , 形成含礦溶液 , 為成礦準(zhǔn)備了 物質(zhì)條件。這些含礦溶液由于壓力、 溫度、 比重等的 變化 , 順構(gòu)造所構(gòu)

16、成的通道由下而上運(yùn)動(dòng) , 條件適宜 時(shí) , 在適當(dāng)?shù)膱鏊练e、 富集成礦。5結(jié)論通過對肖家山梯礦地質(zhì)特征及礦床成因探討 , 認(rèn)為該區(qū)域成礦地質(zhì)條件良好 , 應(yīng)加大工作力度 , 力 爭我省梯礦找礦有大的突破。參考文獻(xiàn) :1翟峪生 . 中國區(qū)域 成礦特征及 若干值得 重視的 成礦環(huán) 境 J.中國地質(zhì) , 2003, 30(4:337O 342.2許亞玲 . 甘肅省岷 縣 -禮縣一 帶柏家莊 巖體群 成巖成 礦特點(diǎn)及成礦 機(jī)制探 討 J.甘肅 地質(zhì) , 2006, 15(2: 36O 41.3張新虎 . 甘肅礦床 成礦系列 研究 J.甘肅地 質(zhì) , 2008, 16(4 :1O 15.(上接第 15

17、5頁 3建筑外墻保溫技術(shù)分析在多、 高層住宅的建筑節(jié)能方法中 , E I FS 建筑 外墻外保溫防水、 裝飾系統(tǒng)是一種非常行之有效的 方法 , 此方法可以根據(jù)混凝土小型空心砌塊承重或 非承重結(jié)構(gòu)體系的熱、 裂、 滲等質(zhì)量通病 , 提高住宅 建筑質(zhì)量和使用功能。E I FS 系統(tǒng)是一種先進(jìn)的墻體保溫節(jié)能系統(tǒng) , 在 國外已經(jīng)成功運(yùn)用了 30多年 , 到目前為止 , 還沒有 更先進(jìn)的產(chǎn)品可以完全替代 , 其主要有 EPS 自熄型 聚苯乙烯板材、 底涂粘結(jié)劑、 玻璃纖維網(wǎng)格布與丙烯 酸飾面涂層四部分構(gòu)成 , 該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下。 3. 1自重輕作為保溫主體材料的自熄型聚苯乙烯板材密度 只有 1820kg/m3, 相對于地處我國冬冷夏熱地區(qū) 的蘭州而言 , 30mm 厚度的聚苯板就能達(dá)到良好的 保溫效果。3. 2施工方便E I FS 系統(tǒng)的施工不管是新墻面或是舊墻面 , 只 , 對人員特別的培訓(xùn) , 只需稍加輔導(dǎo) , 就能熟練掌握。 3. 3聚苯乙烯板可隨意切割 , 靈活方便 ?？筛鶕?jù)設(shè)計(jì)要求做成羅馬柱、 門窗套等各種不 同的建筑裝飾器材 , 在 EPS 板粘貼施工時(shí)同步完成 安裝 , 除保溫隔熱外又滿足了建筑立面的美觀要求 , 美化城市建筑。E I FS 系統(tǒng)的系列產(chǎn)品具備柔性材料的特性 , 而 又不失剛性材料的強(qiáng)度 , 故組成系統(tǒng)的材料的本身 就具有了很