楊忠文
(中咨工程建設(shè)監(jiān)理公司深圳分公司,廣東深圳518000)
某公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)例分析與研究*
楊忠文
(中咨工程建設(shè)監(jiān)理公司深圳分公司,廣東深圳518000)
改善公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能是建筑節(jié)能的主要措施。本文介紹某綜合辦公樓圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本組成和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)分析與研究,并舉以實(shí)例,為設(shè)計(jì)合理的建筑節(jié)能構(gòu)造提供參考。
建筑節(jié)能;圍護(hù)結(jié)構(gòu);建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
近年來(lái),隨著全球環(huán)境污染和空氣惡化問(wèn)題的加劇以及人類對(duì)于可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深入,建筑節(jié)能研究已從減少能量消耗,轉(zhuǎn)向積極地提高能源效率以及建筑物對(duì)環(huán)境綜合效益的關(guān)注[1]。在工程建設(shè)監(jiān)理中,監(jiān)控和提高建筑使用過(guò)程中的能源利用效率,是當(dāng)前建筑發(fā)展與創(chuàng)新嚴(yán)峻而急切的重大研究課題[2]。
改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能是建筑節(jié)能的主要措施[3]。實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能,必須通過(guò)采用保溫隔熱性能好的新型墻體材料和建筑節(jié)能材料,采用合理的節(jié)能措施與施工方法和設(shè)計(jì)合理的建筑節(jié)能的圍護(hù)結(jié)構(gòu)[4]。
本文所論證的是在夏熱冬冷地區(qū)的公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能現(xiàn)狀,采用的是外墻內(nèi)保溫,由于內(nèi)保溫施工存在著許多弊端,它可以使內(nèi)、外墻體各處兩個(gè)溫度場(chǎng),建筑結(jié)構(gòu)受熱應(yīng)力影響結(jié)構(gòu)失穩(wěn)使用壽命縮短,保溫層內(nèi)出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量通病,但內(nèi)保溫施工方便,造價(jià)相對(duì)低廉,仍然有推廣的價(jià)值與前景。
該辦公綜合樓的建筑概況如表1所示。
表1 某辦公綜合樓建筑概況
1.外墻類型
該建筑物外墻結(jié)構(gòu)材料為190mm粘土空心磚砌體,采用外墻內(nèi)保溫。墻體由基層、界面層、保溫層、抗裂層和飾面層組成,各層材料如圖1所示。
1)基層墻體
(1)面磚,1∶1水泥砂漿勾縫,厚度8~10mm;
(2)1∶1水泥砂漿加水重20%107膠鑲貼,厚度5mm;
(3)2∶1∶8水泥石灰砂漿,分兩次抹灰,厚度15mm;
(4)刷107膠素水泥漿一遍,配合比為107膠∶水=1∶4,厚度1mm;
(5)190厚粘土空心磚砌塊,厚度190mm。
圖1 外墻內(nèi)保溫簡(jiǎn)圖
2)界面層
1∶3水泥砂漿找平層,厚度15mm。
3)保溫層
ZL膠粉聚苯顆粒保溫砂漿分層抹面,厚度20mm。
4)抗裂層
抗裂砂漿,將耐堿玻璃纖維網(wǎng)布一層埋入砂漿中,厚度4mm。
5)飾面層
內(nèi)墻涂料,厚度1mm。
2.屋頂類型
屋面采用剛性防水和高聚物改性瀝青卷材防水倒置式屋面,屋頂各層材料由外至內(nèi)如圖2所示。
圖2 屋頂保溫簡(jiǎn)圖
(1)面磚,厚度10mm;
(2)干硬性水泥砂漿,厚度25mm;
(3)C30 UEA補(bǔ)償收縮混凝土防水層,厚度40mm;
(4)石油瀝青油氈,厚度2mm;
(5)擠縮型聚苯乙烯保溫隔熱板,厚度40mm;
(6)改性瀝青防水卷材,厚度4mm;
(7)基層處理劑,厚度2mm;
(8)鋼筋混凝土層面板,厚度100mm;
(9)水泥砂漿找平層,厚度20mm。
3.其他維護(hù)結(jié)構(gòu)
(1)門類型1:節(jié)能外門;
(2)門類型2:木(塑料)框單層實(shí)體門;
(3)窗類型:PVC框+Low-E中空玻璃窗;
(4)樓板類型:鋼筋混凝土保溫樓板;
(5)地面類型:鋼筋混凝土保溫樓板。
1.外墻節(jié)能設(shè)計(jì)
考慮熱橋后墻體平均傳熱系數(shù):0.511W/(㎡·K),平均傳熱系數(shù)滿足公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)4.2.2條的要求(Kp≤1.5,D≥3.0)。外墻節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算見(jiàn)表2所示。
2.屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)
屋面采用剛性防水和高聚物改性瀝青卷材防水屋面(倒置式屋面),傳熱系數(shù)滿足公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)4.2.2條的要求(Kp≤1.5,D≥3.0),屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算見(jiàn)表3所示。
3.窗戶節(jié)能設(shè)計(jì)
PVC框+Low-E中空玻璃窗,窗戶節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算見(jiàn)表4所示。
表2 外墻節(jié)能設(shè)計(jì)
表3 屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)
1.根據(jù)計(jì)算,該工程案例完全滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)的相應(yīng)要求。
2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)是建筑熱工性能的主要指標(biāo),公共建筑包括住宅和商業(yè)建筑,如果利用太陽(yáng)能、地?zé)崮艿仍偕茉磳?duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展將有極大的實(shí)用價(jià)值。
表4 窗戶節(jié)能設(shè)計(jì)
3.圍護(hù)結(jié)構(gòu)建筑節(jié)能,如果通過(guò)有效的組團(tuán)規(guī)劃、單體設(shè)計(jì),從朝向、間距、體形上保證建筑物受太陽(yáng)輻射面積最大,減少建筑物的體形系數(shù),優(yōu)化窗墻面積比和氣密性等技術(shù)措施,對(duì)建筑節(jié)能有一定的經(jīng)濟(jì)效益和明顯的社會(huì)效益。
[1]付祥釗.夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
[2]朗四維.我國(guó)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀與進(jìn)展·建筑節(jié)能(40)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
[3]胡吉士,等.建筑節(jié)能與設(shè)計(jì)方法[M].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2005.
[4]建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所.居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(夏熱冬冷地區(qū))宣貫教材[M].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2001.
2011-11-06
國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)項(xiàng)目(2009125)
楊忠文(1964-),男,湖南長(zhǎng)沙人,工程師。