摘要:隨著國家大力提倡節(jié)能降耗,人們的節(jié)能意識也得到了不斷提高。隨著城市化進程的加快,建筑業(yè)的能耗大幅度提升,建筑節(jié)能降耗已經勢在必行。為了達到降低建筑能耗的目的,應當在建筑施工技術中合理運用節(jié)能理念?;诖?,文章就建筑施工技術中節(jié)能理念的運用展開研究。
關鍵詞:建筑施工技術;節(jié)能理念;節(jié)能降耗;建筑能耗
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)29-0078-03
1 我國建筑能耗分析
能源是人類生存中不可或缺的重要物質基礎,煤、石油、天然氣是全球公認的三大傳統能源,隨著人類社會的不斷發(fā)展和進步,傳統意義上的三大能源正在日益減少,并呈現出枯竭的現象。雖然我國地大物博、資源眾多,但從能源的總體分布情況上看,大部分天然能源都位于較為偏遠的地帶,對其進行有效的開發(fā)和運輸需要耗費大量的人力、財力、物力。同時,我國仍然以三大傳統能源為主,而這些能源的逐步減少已經無法滿足人們對能源的正常使用要求,加之我國的人口較多,能源利用效率偏低,致使我國面臨著非常嚴峻的能源問題,開發(fā)新的能源和節(jié)能降耗已經成為當前亟待解決的首要問題之一。近年來,隨著我國經濟的飛速發(fā)展和城市化建設進程的不斷加快,進一步推動了國內建筑業(yè)的發(fā)展,各類建筑工程隨之與日俱增,與此同時,建筑業(yè)的能耗也大幅度上升。
據不完全統計,我國建筑能耗約占全國總能耗的33.3%左右,再加上建筑投入使用過程中每年消耗的能量,國內建筑行業(yè)的能耗約占全國能源消耗總量的45%左右,并且這一數字仍然在不斷增長。目前,我國已經建成并投入使用的建筑中,絕大部分均為高能耗建筑,同時每年新增的建筑工程中,僅有不足10%的建筑為節(jié)能建筑,而其余90%全部都是高能耗建筑。由此可見,我國建筑行業(yè)的能耗現狀不容樂觀,若是不采取有效的建筑節(jié)能措施,建筑行業(yè)的能耗問題勢必會越來越嚴峻,這會給國家的經濟帶來巨大的負擔。為此,建筑節(jié)能降耗已經勢在必行。
2 在建筑施工技術中運用節(jié)能理念的重要意義
建筑工程施工技術中,節(jié)能理念的重要意義具體體現在以下三個方面:
2.1 有助于改進和完善建筑施工技術
在建筑工程中,施工技術是完成建筑產品生產的關鍵之所在。然而,由于受各方面因素的影響和制約,使得我國傳統的建筑施工技術并未充分考慮環(huán)保與節(jié)能問題,重點大多都放在效益和質量這兩個方面,這也是導致建筑能耗居高不下的主要原因之一。而在建筑施工技術中合理運用節(jié)能理念,不但可以使施工技術水平獲得顯著提升,而且還能對建筑施工技術的內涵進行豐富,有助于各種施工技術的不斷改進和完善,從而使建筑施工技術中體現出節(jié)能的目標,這樣一來能夠從根本上解決建筑能耗問題。
2.2 有利于提升建筑施工質量
節(jié)能降耗現已成為建筑工程施工建設過程中的首要目標之一,具體而言,節(jié)能與建筑質量是一個不可分割的整體,只有在保證節(jié)能的基礎之上,才能不斷提高建筑工程的整體質量。為了實現這一目標,就必須在建筑工程施工中,合理運用各種新材料、新工藝和節(jié)能技術,從而在保證建筑節(jié)能的同時,提升建筑質量。
2.3 有助于緩解能源危機
人們的生產、生活以及社會的正常運轉都離不開能源,可以說能源與人類的生存有著密不可分的聯系。建筑行業(yè)是整個社會生產中的能耗大戶,它所消耗的能源相對較大,若是不加以治理,則會導致原本就緊缺的能源更加緊張,這極有可能影響到人們的正常生活。而在建筑工程施工技術中運用節(jié)能理念,則可以使能耗顯著降低,不但緩解了能源緊缺問題,而且還有助于促進我國經濟的健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,在建筑工程施工技術中運用節(jié)能理念尤為重要,這既是降低建筑能耗的前提,也是解決能源危機的有效途徑。鑒于此,必須在建筑工程施工技術中積極運用節(jié)能理念。
3 節(jié)能理念在建筑工程施工技術中的具體應用研究
大量的工程實踐表明,節(jié)能理念在建筑工程施工技術中的有效運用是解決建筑行業(yè)能耗居高不下的重要途徑之一,下面就此展開進一步論述:
3.1 太陽能技術在建筑施工中的運用
由于太陽能本身是一種清潔的可再生能源,從而使得業(yè)界的專家學者加大了對太陽能利用技術的研究力度,由此獲得諸多研究成果。采用太陽能施工技術不會對環(huán)境造成任何污染,這符合國家提出的環(huán)保要求。太陽能技術在建筑工程施工中的應用主要有兩種形式:一種是被動式應用,另一種是主動式應用。
3.1.1 太陽能技術的被動式應用。在建筑工程施工中,常見的太陽能被動式應用方法有以下兩種:(1)直接收益式系統。這種系統的結構非常簡單,具體是將太陽輻射范圍內的墻體與地面做成蓄熱結構,日間吸收太陽能,夜間進行散熱,由此可以解決建筑能耗。(2)集熱蓄熱式墻體。在建筑施工中最為常用的是帶有玻璃蓋層的重質集熱墻,其在玻璃與墻體之間留有一定的空氣夾層,一方面可以借助墻體進行集熱和蓄熱,另一方面可通過空氣的對流使室內升溫。若是建筑結構采用的是玻璃幕墻,并在內部進行保溫處理,由此形成的蓄熱式墻體,其內表面溫度通常高于室內溫度,在夏季時開啟通風口,可以使溫度較低的空氣經由室內的通風口排除,由此便可以達到通風、降溫的目的。
3.1.2 太陽能技術的主動式應用。所謂的主動式具體是指利用太陽能集熱裝置對太陽能進行有效收集,并加以利用,這種方法常被應用于建筑的采暖、制冷等方面。為了進一步提高太陽能系統的利用效率,可將采暖、制冷以及熱水供應組成一個完整的系統,這種一體式系統最為顯著的特點是能夠全年使用,大幅度提升了系統的經濟性,通過自動控制措施以及閥門的切換,能夠使系統在采暖或制冷的工況下分別運行。
3.2 墻體保溫隔熱技術
建筑墻體保溫是較為有效的節(jié)能技術措施,目前,國內比較常用建筑保溫隔熱材料有XPS、EPS、PU、膠粉聚苯顆粒砂漿等。由于這些材料的性能存在較大的差異,所以在選擇時必須予以注意。表1是上述材料的性能比較:
表1 保溫隔熱材料的性能比較
保溫材料 性能指標
抗壓強度 吸水率 阻水性 密度 毛細作用 導熱率
EPS 100 較低 較好 18~22 很少 0.040
PU 200 很低 很好 35 無 0.020
XPS 200 很低 很好 30 無 0.029
保溫砂漿 無柔性 吸水性大 不阻水 250 明顯 0.070
從表1中的相關數據可以看出,EPS的綜合性能較好,這使其成為建筑外墻保溫施工中最常用的材料之一。以EPS為材料的外墻保溫技術有以下兩種:
3.2.1 EPS板薄抹灰。該施工技術在國內建筑工程中的應用較為普遍,其相關施工技術也比較成熟,該保溫體系的整體結構如圖1所示:
1.基層墻體;2.粘結層;3.EPS保溫層;4.防護面層;5.飾面層
圖1 EPS薄抹灰外墻保溫體系結構示意圖
它的特點是可在建筑主體結構完成之后再進行施工,工藝簡單、操作方便,通過改變EPS板的厚度,便能夠滿足不同地區(qū)的節(jié)能要求。因面層相對較薄,加之EPS板不是滿粘,所以其整體結構自重較輕,不容易出現開裂、空鼓等質量缺陷。
3.2.2 EPS板現澆混凝土外墻。該技術具體是指以現澆的混凝土外墻作為基層,并以EPS板作為保溫層,在EPS板內表面的水平方向上開有矩形齒槽,然后滿涂界面砂漿,再以錨栓作為輔助固定件,澆筑完成后,墻體會與EPS板形成有機的整體。該技術常被用于剪力墻結構體系的建筑工程當中,它可以使保溫層與混凝土外墻緊結合到一起,避免了保溫層脫落下墜的情況發(fā)生。
3.3 屋面節(jié)能技術
在建筑工程中,屋面所造成室內外溫差傳熱耗熱量大于任何外墻或地面的耗熱量,所以,在建筑屋面施工中,必須合理采用節(jié)能技術。
3.3.1 綠化屋面技術。通過對建筑屋面進行綠化,不但能夠降低建筑能耗,減少溫室氣體排放,而且還能起到改善城市氣候環(huán)境的作用。在屋頂上種植各種各樣的植物,使屋面形成植被,可以達到良好的保溫隔熱作用。與普通的隔熱屋面相比,采用綠化屋面可以表面溫度降低6.3℃左右,屋面以下的室內溫度則能降低2.6℃左右,空調的容量可降低6%,其節(jié)能效果較為
顯著。
3.3.2 坡屋面。這種屋面也被稱之為斜屋面,它是相對于傳統的平屋面而言的。日間太陽輻射最強的時間段為10點至14點左右,采用斜屋面太陽光線可以獲得有效反射,反射率較高的屋面可以節(jié)約能耗20%~30%。同時,選擇吸水率小、導熱系數低、密度小的保溫隔熱材料,還能提高坡屋面的熱工性能,有利于降低建筑
能耗。
3.3.3 蓄水型屋面。這種屋面實質上就是在剛性防水屋面上蓄積一層水,利用水分蒸發(fā)時帶走水中大量的熱量達到消耗曬到屋面的太陽輻射熱,從而減少屋面的傳熱量并降低屋面溫度,是一種效果較好的隔熱措施,有助于改善屋面的熱工性能。
4 結語
總而言之,在能源危機的背景下,建筑節(jié)能已經勢在必行。為此,有必要在建筑施工技術中合理運用節(jié)能理念,這樣不但能夠有效降低建筑的整體能耗,而且還能使建筑工程各方面的性能獲得顯著提升,只有不斷降低建筑行業(yè)的總體能耗,才能推動我國建筑業(yè)的健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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作者簡介:張群(1979-),男,江蘇如皋人,江蘇南通六建建設集團有限公司國家級工程師,研究方向:建筑施工。