低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)的探討

【摘要】在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時，建筑行業(yè)也在飛速的發(fā)展著，在建筑物的營建和使用中都耗費(fèi)了大批的能源。依中國的國情現(xiàn)狀來看，大多數(shù)的能源在逐漸的減少，甚至出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象。本文以裝配式建筑的低碳節(jié)能環(huán)保為切入點(diǎn)，通過對建筑的保暖性、抗震能力設(shè)計(jì)及墻體構(gòu)造等諸多方面進(jìn)行討論，從而歸納出低碳節(jié)能的裝配式建筑的施工建造技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】低碳節(jié)能環(huán)保 裝配式的建筑 熱工性能 墻體的圍護(hù)

一、低碳節(jié)能裝配式建筑的優(yōu)勢

（一）能源損耗的降低

大多數(shù)的建筑物在修建和投入使用以后都會導(dǎo)致污染大量的產(chǎn)生，同時消耗了大量的能源，但如果在修建建筑物的過程中運(yùn)用到低碳節(jié)能的環(huán)保理念，就能使建筑物在建造和使用中的能源消耗減少到68%左右。根據(jù)這一系列數(shù)據(jù)，零污染、零消耗的設(shè)計(jì)理念在英國、瑞典等一些西方發(fā)達(dá)國家得到業(yè)界內(nèi)有關(guān)人員的提議。

（二）環(huán)境美化

一般的建筑物和大自然的協(xié)調(diào)性不高，不能很好的融合為一體，尤其是居民住宅表現(xiàn)明顯，封閉的設(shè)計(jì)形式給人體健康帶來不利的影響。若果采用低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)理念則會使建筑物的室內(nèi)、室外的空氣很好的流通，形成對流，對氣候的調(diào)節(jié)啟到跟大的改善作用，并且，長時間居住在此類建筑室內(nèi)對身體健康有益。

二、低碳節(jié)能裝配式建筑材料的選取

（一）避免出現(xiàn)材料浪費(fèi)

建筑設(shè)計(jì)中低碳節(jié)能理念首先應(yīng)該提高材料的使用率，避免建筑工程中出現(xiàn)材料浪費(fèi)的情況，讓其修建成本大大降低，讓建筑物的經(jīng)濟(jì)效益得到提高；其次，要充分了解建筑中所運(yùn)用材料的性能，對不同材料的優(yōu)勢進(jìn)行充分的利用，讓其與建筑物能夠高度結(jié)合；最后，在進(jìn)行材料的選用時，應(yīng)以低碳節(jié)能材料為首選，與此同時還要考慮到其使用的耐久性，比如選用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，這種材料就具有成本低、工期短、施工簡單等特點(diǎn)。

（二）綠色建材的選取

很多的建筑材料不僅僅會消耗掉大量的能源，同時還會釋放出對環(huán)境有污染的有害氣體。比如，板材的使用過程中就會釋放出甲醛物質(zhì)，而混凝土?xí)尫懦鲆欢ǖ那铓獾?。這些有害物氣體的釋放不僅會污染環(huán)境，對人體也會有著直接的影響。所以，在選用建筑材料時應(yīng)以可再生利用、消耗能源低的綠色建材，從而更好的實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

三、低碳節(jié)能建筑體系構(gòu)建

一是屋面。從下到上分別為：鋼構(gòu)造屋面梁→鋼檁條→厚度為60mm的EPS水泥夾芯板→用砂漿水泥將厚度為20mm找平層→輕材質(zhì)水泥屋面瓦。二是樓面的做法。將預(yù)制樓板上澆上厚度為30mm的C30混凝土重疊層，放在次梁上，再將覫2間距離為30 mm×30mm鋼絲網(wǎng)內(nèi)置→澆疊合層的混凝土→3～8h時間范圍內(nèi)抹上厚15mm比例為1∶3水泥砂漿→粘貼瓷磚。肋形板規(guī)格為1800mm×490mm×45mm作為樓板，長度不超過1800mm，選用的鋼筋應(yīng)為為低碳冷拔鋼絲，混凝土規(guī)格是C30。三是承重結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)為輕型鋼，執(zhí)行國家現(xiàn)行規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)《輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)規(guī)程》（JGJ209—2010）。

（一）低碳節(jié)能圍護(hù)墻體結(jié)構(gòu)組成

首先將混凝土鋼筋掛板掛在混凝土掛柱外面的掛鉤上，然后將厚度為20mm的XPS板粘在掛柱里側(cè)，再將厚度為20mm的外墻內(nèi)板用射釘固定，將礦棉保溫板填補(bǔ)到內(nèi)側(cè)墻板與外掛板之間形成墻體外圍護(hù)。柱長3200～3400mm的混凝土掛柱，異形截面為100mm×120mm，C20強(qiáng)度級別的混凝土，密度為2200～2300kg/m3，單爪吊掛力為600N。1200mm長的混凝土掛板，寬度180mm，厚度40mm，異形截面，C20強(qiáng)度級別的混凝土。

（二）建筑節(jié)能

1.屋面。將EPS-水泥復(fù)合保溫屋面板、保護(hù)層及屋面瓦、防水層作為屋面結(jié)構(gòu)，首先用鉆尾螺絲釘把EPS-水泥復(fù)合保溫屋面板牢牢的定在檁條上，防水層處理前先把板縫填充，將砂漿抹上，厚度不低于20cm，然后掛上屋面瓦，要求屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)小于0.5W/（m2·K）。

2.外墻。考慮到因?yàn)椴煌貐^(qū)差異，氣候和溫度也不同，在房屋建筑時可以將墻體呈現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)和厚度，這樣在滿足了國家節(jié)能環(huán)保要求的同時會使建筑過程中能源使用消耗與傳統(tǒng)建筑相比降低65%?？梢詫彀搴捅馗魺岵牧辖M建形成具有熱對流通風(fēng)效果的墻體，這樣的室內(nèi)會給人以涼爽舒服的感覺。

3.地面。從上到下的地面程序?yàn)椋旱孛婷鎸印?∶2.5水泥砂漿找平厚度為20毫米→EPS復(fù)合保溫板厚度70mm→C20細(xì)石混凝土厚度為80mm→灰土3：7厚200mm，計(jì)算出的熱阻值要求為1.7（m2·K）/W以上。

（三）低碳節(jié)能建筑抗震防火

第一，內(nèi)外墻分別采用阻燃能力較強(qiáng)的材料，外墻使用混凝土塊形式的建筑掛板，內(nèi)墻使用的泡沫式混凝土條板，這種泡沫混凝土條板為物理發(fā)泡而形成的閉孔結(jié)構(gòu)。有效的提升了板材的耐火能力。這種建筑結(jié)構(gòu)使用建筑掛板將鋼梁、鋼柱安裝在內(nèi)，充分的減少了高溫對鋼構(gòu)件的影響，增加了建筑的耐火能力，整個建筑的全部防火能力可達(dá)到2h。第二，抗震、抗颶風(fēng)。將鋼柱、鋼梁嵌置在掛板里面，把維護(hù)結(jié)構(gòu)與承重結(jié)構(gòu)融合成為一體，大大的增加了房屋的抗震能力。依據(jù)振動臺參數(shù)要求，模擬單元設(shè)定2.4m×2.4m，兩層2.65米的層高，北京某大學(xué)根據(jù)這種體系在實(shí)驗(yàn)室振動臺開展了1：1標(biāo)準(zhǔn)的房屋模型抗震試驗(yàn)。

模型安裝完成后，模型重量約12t。根據(jù)振動臺試驗(yàn)結(jié)果來看，當(dāng)給結(jié)構(gòu)模型加上不一樣的強(qiáng)度級別加速度的地震波時，房屋結(jié)構(gòu)模型依然維持了較好的完整性，結(jié)構(gòu)破壞特征不明顯，主要現(xiàn)象為抹平的砂漿四周出現(xiàn)裂紋、墻內(nèi)貼板的錨釘脫落，當(dāng)將地震波的加速度最高值加到0.4g后頂層外掛板沿振動方向出現(xiàn)松動，當(dāng)?shù)卣鸩ǖ募铀俣茸罡咧导拥?.6g后頂層位置的外掛板也僅僅是部分外掛板出現(xiàn)了滑動、一層出現(xiàn)部分錯縫的現(xiàn)象，試驗(yàn)過程整體過程中外掛板沒有大的脫落、滑移現(xiàn)象，內(nèi)壁的貼板保存完整，沒有甩脫，鋼框架主體和墻體連接完整。試驗(yàn)結(jié)果顯示房屋模型大體基本完好，體現(xiàn)出了較強(qiáng)的抗震能力。

四、結(jié)語

現(xiàn)在城市的主要建筑類型為高層建筑物，經(jīng)過對高層建筑物的建造施工過程中節(jié)能，可以有效的合理利用能源同時節(jié)約了很多能源，不僅緩解了國內(nèi)能源緊張的局面，更積極有效的解決了國內(nèi)資源緊缺的現(xiàn)狀，對加快社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)化發(fā)展起到了積極有效的正面作用。

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作者簡介：汪玲玲（1983-），女，漢族，安徽安慶人，本科，講師，主要從事建筑工程研究。endprint