寒冷地區(qū)綠色建筑墻體節(jié)能技術(shù)研究

米瑩

墻體是建筑中的一種重要的維護(hù)結(jié)構(gòu)，墻體占外墻總面積的六成以上，墻體的熱損失在建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)中接近一半，因此增強(qiáng)外墻的保溫和隔熱性能，一方面可有效改善建筑環(huán)境的舒適度，另一方面還可有效減少能源消耗，減少成本投入，并且其也是綠色建筑建設(shè)和發(fā)展中的重要內(nèi)容。

1 建筑節(jié)能現(xiàn)狀分析

建筑行業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中能源消耗量非常大的行業(yè)，其占總能源消耗的4成左右，因此在建筑行業(yè)發(fā)展中，人們也逐漸將節(jié)能降耗作為一個(gè)重要的內(nèi)容。建設(shè)綠色建筑是提升建筑節(jié)能效果的有效措施。但一些業(yè)內(nèi)人士沒能對(duì)綠色建筑樹立正確的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為綠色建筑就是使用多種復(fù)雜高難度的施工技術(shù)，且花費(fèi)巨大。實(shí)際上，在建筑使用期限內(nèi)，如果能夠達(dá)到節(jié)約資源，有效控制污染等目的，那么這些建筑結(jié)構(gòu)均屬綠色建筑的范疇。實(shí)現(xiàn)綠色建筑規(guī)?；l(fā)展的重要途徑是減少成本投入。即在綠色建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)中，既要關(guān)注可再生能源利用的新興技術(shù)，還應(yīng)采取有效措施做好現(xiàn)有技術(shù)的改造工作，從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。

綠色建筑主要指的是，在建筑物創(chuàng)建和應(yīng)用過程中可為人們提供舒適健康的生活空間，同時(shí)能夠降低能源消耗，減小對(duì)生態(tài)環(huán)境不利影響的建筑形式。其能夠在體現(xiàn)建筑實(shí)用性的同時(shí)，更好地帶動(dòng)人、建筑、自然三個(gè)重要因素的和諧共處。

綠色建筑的發(fā)展對(duì)響應(yīng)我國可持續(xù)發(fā)展號(hào)召有著十分重要的作用，其能減少建筑施工和使用過程中的能源消耗，緩解我國的能源現(xiàn)狀，為我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的平穩(wěn)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

2 完善外墻的保溫技術(shù)的有效措施

2.1 科學(xué)處理保溫材料接縫

北方寒冷地區(qū)城市建筑容量占全國總建筑數(shù)量的30%左右，但建筑能源消耗卻接近建筑總消耗的一半。在寒冷地區(qū)綠色建筑的建設(shè)中，必須采取有效措施不斷增強(qiáng)建筑的保溫性，從而更好地保證節(jié)能的質(zhì)量及效果。寒冷地區(qū)的建筑，主要采用外保溫方式，擠塑聚苯板是外墻保溫當(dāng)中比較常見的建筑材料。板狀保溫材料的接縫處理是影響保溫效果的重要因素。當(dāng)前較為常用的接縫方式，有平縫和錯(cuò)縫搭接，這兩種方法容易在接縫位置出現(xiàn)熱橋問題，對(duì)保溫效果產(chǎn)生十分不利的影響。所以在氣溫較低的寒冷地區(qū)，保溫材料應(yīng)選擇企口縫鋪貼的處理方式。

在板塊保溫材料接縫設(shè)置中采取企口縫的形式，可十分顯著地避免保溫材料由于多種因素的影響而出現(xiàn)熱橋問題，從而保證建筑物保溫效果，充分降低建筑的能源消耗。同時(shí)，企口縫還能避免雨水自保溫層的縫隙中滲漏到外墻上，以此提高外墻的防水質(zhì)量。另外，板材之間連接較為緊密，因此可有效保證板材之間的連接性能。

2.2 正確處理墻體與窗洞之間的關(guān)系

窗戶形式對(duì)保溫效果也有著十分顯著的影響，在寒冷地區(qū)，塑鋼窗、斷橋鋁合金木窗具有非常好的保溫效果。鋁木窗框的導(dǎo)熱系數(shù)非常高，同時(shí)其K值也明顯高于外墻常用建材的K值，因此在維護(hù)結(jié)構(gòu)熱工中，窗戶是需要被重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但是當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中，普遍采用窗洞較大，窗臺(tái)較低的設(shè)計(jì)形式，故而陽臺(tái)的設(shè)計(jì)均為落地窗的形式。很多用戶為了提升建筑的美觀性，還將普通窗戶私自改成了落地窗，而這也會(huì)加大窗口的面積，從而影響建筑的保溫性能。

寒冷地區(qū)的建筑墻體設(shè)計(jì)中，若陽臺(tái)為南向，則應(yīng)首選落地窗。落地窗在冬季能夠高效利用太陽能，保證房間內(nèi)的熱量進(jìn)如。若陽臺(tái)為北向，選擇落地窗，就會(huì)使室內(nèi)的熱量隨玻璃和窗框的縫隙而外流。

相關(guān)研究人員對(duì)某市某建筑中的兩個(gè)陽臺(tái)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)2017年12月的平均最高氣溫為1℃，最低氣溫為-12℃，兩個(gè)戶型的陽臺(tái)大小完全相同，一戶將陽臺(tái)的普通窗戶改為落地窗，窗戶材質(zhì)為中控雙玻的斷橋鋁合金，而另外一戶未做任何改裝，陽臺(tái)欄板的高度為1.05m，且采用加氣混凝土為主要材料，欄板外設(shè)置了厚度為60的擠塑聚苯板，使用中空雙玻塑鋼窗。研究者在測(cè)定后發(fā)現(xiàn)，安裝落地窗后室內(nèi)的空氣溫度較以往低3℃左右。

2.3 外墻的隔熱做法

寒冷地區(qū)在外墻設(shè)計(jì)中，一方面要充分考慮冬季的溫度因素，同時(shí)還應(yīng)考慮夏季的隔熱效果。西墻夏季會(huì)長時(shí)間受到太陽直射，因此在墻體隔熱處理的過程中，應(yīng)將西墻作為重點(diǎn)部位。同時(shí)為了更好地保證其節(jié)能性、環(huán)保性以及成本控制的有效性，可以考慮選擇垂直綠化的方式來保證西墻的隔熱效果。西墻上的窗洞口較少，且洞口一般作為衛(wèi)生間通風(fēng)的主要設(shè)施，所以其對(duì)采光的要求并不是十分嚴(yán)格，且其洞口面積相對(duì)較小，植物可有效覆蓋山墻。而這種處理方式可廣泛應(yīng)用于寒冷地區(qū)西曬山墻。植物的設(shè)置一方面可有效控制建筑物墻體表面的溫度，另一方面還可改善建筑里面的視覺效果，吸收外部噪音，提高空氣質(zhì)量。

某市兩棟80年代6層的居民住宅，其中一棟的外墻被大面積的爬山虎覆蓋，另外一棟沒有植被覆蓋。兩棟民宅在的西墻在60m之內(nèi)均無任何遮擋，住宅外墻的主要材料為黏土磚，內(nèi)側(cè)厚度為20mm的水泥砂漿抹灰。研究發(fā)現(xiàn)有爬山虎覆蓋的墻衣表面溫度曲線變化不明顯，溫度變化相對(duì)較小，墻體內(nèi)表面溫度最高值比室外的溫度低，與未覆蓋綠色植物的墻體相比，其溫差在6℃左右，平均溫度要比未種植溫度低2℃左右。所以垂直綠化可有效完善建筑的隔熱性能，在夏季對(duì)提高室內(nèi)環(huán)境的舒適性有著非常積極的作用。

在寒冷地區(qū)的垂直綠化中，應(yīng)選擇生命力旺盛，且具有耐寒、耐旱、耐貧瘠特點(diǎn)的植物，植物的根系要淺。而爬山虎則具備上述特點(diǎn)。再加上其吸附能力較強(qiáng)，生長迅速，可實(shí)現(xiàn)植物大面積覆蓋，因此在隔熱處理的過程中能夠展現(xiàn)出非常顯著的優(yōu)勢(shì)。另外為有效保證綠化覆蓋的效果，可在首層種植綠色植物的同時(shí)，在每三層設(shè)置一個(gè)種植床，且種植床的設(shè)置應(yīng)充分結(jié)合陽臺(tái)出挑的形式，避免外墻和種植床底板位置發(fā)生熱橋問題。這里注意種植床底板通常設(shè)置在保溫層上。

由于外墻墻身以及底板容易出現(xiàn)滲水問題，相關(guān)人員還需在底板和外墻的位置設(shè)置防水層。為了給植物攀爬創(chuàng)造更好的條件，在種植床外側(cè)可設(shè)置種植架。再者，植物與墻體之間要保持適度的距離，這一距離大約在500mm左右，故而我們可將種植床的出挑高度設(shè)置為600mm，高度

3 結(jié)語

設(shè)置為450mm，從而確保植物和墻體之間留有適當(dāng)?shù)木嚯x，更好地完善墻體的散熱性能。出挑種植床的設(shè)置，可以有效降低建造和維護(hù)過程中的成本投入，與其他垂直綠化方式相比具有十分顯著的優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，寒冷地區(qū)在進(jìn)行墻體處理時(shí)，采用企口縫處理方式可對(duì)熱橋現(xiàn)象予以有效控制，從而不斷改進(jìn)和完善建筑的保溫性能。拼接方式的選擇也應(yīng)結(jié)合多種因素來綜合考慮。對(duì)于寒冷地區(qū)的墻體，則要結(jié)合季節(jié)變化的特點(diǎn)，對(duì)其影響因素加以考量。如在北向外墻的處理中，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注冬季的保溫，最大限度縮小洞口尺寸。西向的山墻在充分保證其冬季保溫效果外，還需確保其夏季隔熱的效果，并采取垂直綠化的方式，種植大面積的帕潘植物，這種處理方式一方面可有效改善隔熱效果，另一方面也能明顯減少成本投入，最終提高我國嚴(yán)寒地區(qū)居民的生活品質(zhì)。