摘要:國內(nèi)公眾生活質(zhì)量意識的不斷增強,對于居住環(huán)境的要求也越來越高。在此背景下,建筑保溫節(jié)能材料在建筑業(yè)內(nèi)越來越受到廣大建筑方與業(yè)主的歡迎。本文從建筑保溫節(jié)能的重要意義出發(fā),簡單對建筑保溫節(jié)能的應(yīng)用進行探討,以期為建筑能源使用率的提升、建筑保溫效果的強化、建筑材料的全方位節(jié)能尋找到效途徑。
關(guān)鍵詞:建筑保溫節(jié)能;策略;應(yīng)用
中圖分類號:TU文獻標識碼:A文章編號:1673-9671-(2012)042-0228-02
隨著國內(nèi)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,建筑行業(yè)每年所消耗的建造、使用和維護等建筑能源數(shù)量正在日趨上升,所以,如何降低建筑業(yè)內(nèi)的資源消耗,同時又可能達到良好的建筑保溫效果,從根本上實現(xiàn)節(jié)約能源、提高各類資源的利用率,進而實現(xiàn)能源與環(huán)境的持續(xù)發(fā)展,成為當前建筑界面臨的重要問題。
1建筑保溫節(jié)能應(yīng)用的必要性
建筑保溫節(jié)能的最終目的就是為了降低能源消耗,提升其利用效率。即在滿足人們建筑需求的前提下,實現(xiàn)能源的合理應(yīng)用,并且將其消耗率降至最小。因為自然的承受力是有限的,實現(xiàn)人類社會與自然界長期和諧發(fā)展是當代的一個重要議題之一。
目前,煤、石油、天然氣這三種主要的能源在國內(nèi)的存儲總量已經(jīng)非常有限,因此相關(guān)部門與企業(yè)正在風(fēng)能、核能、太陽能等新有再生性可持續(xù)能源的研究與利用上加大投入,不過因為起步比較,在具體的應(yīng)用上還面臨著一些問題。
我們國家土地資源總量多,種類多,在地理上也有著相對豐富的自然的資源與能源,但我們也擁有著世界上最龐大的人口,而且大部分還是經(jīng)濟文化水平不高的農(nóng)村人口,再多的資源一旦平均到個人身上,數(shù)量也會變得微不足道。大力發(fā)展科學(xué)技術(shù),提高資源利用率,滿足全國人民的資源、能源需求,是國家面臨的重大問題,迫在眉睫。
2)國內(nèi)雖然有著土地資源總量大、能源儲藏類型多的現(xiàn)狀,但其分布非常不均,這一現(xiàn)狀又嚴重制約了一些諸如工業(yè)、建筑業(yè)等能源需求量比較大的產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這一問題的解決目前以增加能源運輸來實現(xiàn),可是遠距運輸會使企業(yè)成本大大增加,更何況這也不是最根本的解決方法。而且,從國內(nèi)大部分地區(qū)能源利用率來看,因為相關(guān)的技術(shù)水平限,提高資源利用工藝,實現(xiàn)利用率的有效提高也是當前需要著重解決的現(xiàn)狀之一。
基于此,建筑業(yè)內(nèi)要在保證建筑主體重量與耗材總量不增加的前提下實現(xiàn)建筑的保溫節(jié)能,就必須進一步注重高效保溫建筑材料的應(yīng)用與材料利用技術(shù)水平的提升。
2 建筑材料的選擇與保溫設(shè)計策略
1)在建筑保溫節(jié)能材料的選用上,可以采用具備再生能力的能源或資源,比如太陽能。太陽能是地球上總量最大的資源,而且采集方便快捷、零污染,在人類社會中已經(jīng)有了一定范圍的應(yīng)用。在國內(nèi),其采集與應(yīng)用技術(shù)已臻成熟,而且它與建筑結(jié)合在一起的可行性也非常強。以這種能源最常見利用形式就是熱水供應(yīng)系統(tǒng)為例,建筑設(shè)計人員可以在深入研究其基本原理、應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)上,將其與實際的建筑結(jié)構(gòu)結(jié)合到一起,最大程度為人們的生活帶來便利,如此一來,既可以實現(xiàn)降低能源消耗的目的,還能實現(xiàn)零污染。除此以外,在那些能源需求量巨大而且能源利用率不高的工業(yè)企業(yè)建筑中,可以考慮風(fēng)能、核能的應(yīng)用,它們具備與太陽能一樣的優(yōu)勢與特點。
2)在建筑設(shè)計階段,可以通過良好的通風(fēng)設(shè)計技巧來實現(xiàn)節(jié)能保溫的目的。因為良好的自然通風(fēng)條件,既可以提升建筑物內(nèi)部的空氣質(zhì)量指數(shù),提高環(huán)境的舒適度,又可以降低室內(nèi)溫度,如此一來空調(diào)使用率就能大大降低,節(jié)約電能的同時也減少了有害物質(zhì)的排放,實現(xiàn)節(jié)能的目的。其主要的設(shè)計策略有:將建筑主體設(shè)計面朝所在地的夏季主導(dǎo)風(fēng)向,為自然通風(fēng)創(chuàng)造氣壓條件;考察建筑主體周圍的道路、景觀的特點,對建筑整體合理布局,適當引導(dǎo)建筑周圍風(fēng)向;根據(jù)建筑落差原則,以高低結(jié)合的方式為建筑物自然通風(fēng)創(chuàng)造條件;另外,在通風(fēng)設(shè)計時還要結(jié)合門窗的保溫性,注意該結(jié)構(gòu)接縫的嚴密性,以便實現(xiàn)打開時通風(fēng)良好,關(guān)閉時密閉保溫的效果。
3建筑保溫節(jié)能應(yīng)用技術(shù)概述
在建筑物的保溫節(jié)能效果的實現(xiàn)中,不同部位的傳熱熱損失比例有著很大的區(qū)別,所占比例如右圖所示:最大的為墻體結(jié)構(gòu);其次為門窗結(jié)構(gòu);再次為屋面結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地,建筑節(jié)能保溫技術(shù)的應(yīng)用也就分為了墻體保溫節(jié)能、門窗保溫節(jié)能與屋面保溫節(jié)能三種。
1)墻體保溫節(jié)能包括三個方面:一是外墻內(nèi)保溫,也就是在外墻機構(gòu)的內(nèi)表面加做保溫層。目前,這項工藝的技術(shù)及相關(guān)標準體系相對來說比較成熟,以增強粉刷石膏聚苯板、膠粉聚苯顆粒保溫漿料玻璃纖維網(wǎng)格布抗裂砂漿技術(shù)為主。二是夾心墻保溫,也就是建造由混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)墻、XPS保溫板、混凝土外裝飾墻體、連接內(nèi)外墻的低導(dǎo)熱性的連接件四部分組成的保溫夾心墻?;窘Y(jié)構(gòu)如圖2所示。
其耐久性強,有良好的防火性能,而且施工工藝簡便,既可提前預(yù)制又可現(xiàn)場澆注,而且現(xiàn)場澆注時要保證保溫夾心墻的一次成型,這樣能夠使墻體的保溫阻熱效果大大增強。在材料費用只增加7%~14%的情況下,這種技術(shù)能使墻體總的保溫性能提升四成,性價比非常高。三是比外墻內(nèi)保溫效果更好的外墻外保溫技術(shù),最多的做法是“發(fā)泡型聚苯乙烯板粘貼固定于主體墻基層,上抹聚合物砂漿,滿鋪耐堿玻璃纖維網(wǎng)布增強”,其適用范圍廣,可能實現(xiàn)對建筑主體的有效保護,大大延長了建筑物有使用期限。
2)門窗保溫節(jié)能。眾所周知,門窗是改善建筑主體傳熱性能的重要因素,有關(guān)研究顯示在建筑圍護構(gòu)件傳熱總量中,門窗傳輸熱比例最大,接近百分之五十,而墻體、屋頂、屋面比例相差不多。所以,在建筑工程的設(shè)計與施工中,外窗材料可選用當前應(yīng)用較廣泛的單框雙玻塑鋼窗,這種窗體有著較低的傳熱系數(shù),同時密閉性較強,隔音效果也比較好,而戶門可以選用保溫密封門;另外,為了加強建筑體的保溫效果,設(shè)計方往往認為門窗開口面積應(yīng)當盡可能減小,這樣才能保證房屋的保溫性,而業(yè)主卻希望門窗相對大一點以保證室內(nèi)采光效果,要達到這種平衡,就需要保證門窗與墻體及其自身結(jié)構(gòu)接縫部位的嚴密性,減少冷風(fēng)透入室內(nèi),同時選用保溫性強的玻璃提高門窗保溫性能。
3)屋面節(jié)能保溫。屋面進行節(jié)能保溫設(shè)計時,應(yīng)當按房屋的功能性進行設(shè)計與選材。由于保溫層的傳熱性如果太強,而且吸水性也強的話,屋面的保溫效果就會很差,所以在材料選擇上,有以下要求:一是材料的密度要小、導(dǎo)熱性能要差;二是材料的吸水性要低。當前主要的屋面隔熱保溫材料有:憎水性膨脹珍珠巖、硬質(zhì)發(fā)泡聚氨脂防水材料、聚苯復(fù)合隔熱材料等等,其中,第二種材料內(nèi)部氣孔細密,有著極為光滑自結(jié)膜,使用時可在結(jié)構(gòu)找平層上直接噴涂,最終形成具備相對良好的耐水性與抗?jié)B性能的無拼接縫保溫層面,而且這種材料的隔熱性能比普通的絕熱板材要高,防水的同時起到完美的隔熱效果。
4結(jié)束語
在國家未來的社會經(jīng)濟發(fā)展中,能源將成為重要的制約因素,各個領(lǐng)域的工作人員都有著節(jié)能的義務(wù),作為能源消耗大戶的建筑行業(yè)更是責(zé)無旁貸,而實際上,相關(guān)主管單位與企業(yè)對于建筑保溫節(jié)能應(yīng)用的重視度正在不斷提高,提出了很多保證該類工藝應(yīng)用的政策規(guī)范,同時也加大了該技術(shù)的研究與推廣力度,結(jié)合以科學(xué)的建筑與環(huán)境布局達到建筑保溫節(jié)能的目的。
參考文獻
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