綠色建筑材料及施工技術(shù)在建筑節(jié)能工程中的應(yīng)用

楊 靖 (山西建工建筑工程檢測有限公司，山西 太原 030006)

進(jìn)入上世紀(jì)后，隨著世界范圍內(nèi)對低碳環(huán)保理念的重視，各國都積極結(jié)合自身國情，探究適宜本國可持續(xù)發(fā)展的節(jié)能途徑，從而實現(xiàn)地區(qū)國家的可持續(xù)發(fā)展。建筑節(jié)能作為可持續(xù)發(fā)展觀下重要的節(jié)能領(lǐng)域，按照當(dāng)前我國的建筑能耗情況來看，自2004年始截止到2020年底，我國建筑能耗增加總計折合電力約1.3萬億度，十幾年間的新增量相當(dāng)于目前建筑總能耗的1.3倍。而其中公共建筑能源消耗占比較大，同時我國公共建筑與發(fā)達(dá)國家相比能耗尚處在較低的水平，由于公共建筑能耗節(jié)能的潛力巨大，為此，加大公共建筑綠色材料運(yùn)用到節(jié)能技術(shù)施工的多項措施中，對于公共建筑能耗節(jié)約具有重要的現(xiàn)實作用。

1 工程概況

本建筑節(jié)能工程為某省某高校辦公樓項目，高校對于公共建筑節(jié)能減排的重視，充分響應(yīng)地區(qū)低碳、節(jié)能和綠色校園的號召，將多項的新型綠色材料及節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用于該工程項目中，對于地區(qū)公共建筑節(jié)能減排起到了較好的示范效應(yīng)，工程效果圖見圖1，該節(jié)能工程設(shè)計規(guī)范參照二類公共建筑設(shè)計，主體建筑及地下室耐火等級為一級，主樓結(jié)構(gòu)共10層，裙房4層，建筑總高度48.6m，總建筑面積為15480 m2，建筑占地總面積為6098m2，建筑層高：1層4.7m，2層、9層、10層4.3m，3～8層3.8m。

圖1 建筑工程效果圖

2 建筑節(jié)能建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用材料選擇

2.1 綠色建材熱工參數(shù)

本建筑節(jié)能工程主要應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)及綠色建材詳細(xì)技術(shù)參數(shù)見表1。

本工程涉及綠色建筑技術(shù)一覽表 表1

2.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造所用的綠色建材

本建筑節(jié)能工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的主要綠色建材詳見表2。

建筑節(jié)能工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的主要綠色建材 表2

表2中為本節(jié)能建筑應(yīng)用的主要綠色建筑材料，以上建材入場前均進(jìn)行了各項建筑熱工節(jié)能計算及室內(nèi)材料性能試驗，所有應(yīng)用綠色建材的各項指標(biāo)均滿足或高于《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（DB33/1036-2007）的相關(guān)指標(biāo)要求。

3 建筑節(jié)能工程中其他綠色建材的應(yīng)用

3.1 節(jié)水潔具及節(jié)能燈具

所選衛(wèi)生潔具及其配件均為節(jié)水型衛(wèi)生潔具，室外綠化帶選用節(jié)水型噴嘴，室內(nèi)燈具選用節(jié)能型T5一體化卡扣燈具，室外選用太陽能及聲控照明系統(tǒng)，采用集中+分散控制系統(tǒng)相結(jié)合，并實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，詳見圖2。

圖2 節(jié)水型衛(wèi)生間和室外綠化

3.2 加氣混凝土砌塊

圖3中的加氣混凝土砌塊主要是由高性能水泥、砂漿、石英砂及摻加劑經(jīng)科學(xué)的配比制成的一種空心砌塊。

圖3 加氣混凝土砌塊

加氣混凝土砌塊近年來在很多建筑節(jié)能工程中進(jìn)行推廣應(yīng)用，尤其用于建筑工程的內(nèi)隔墻可以很好替代傳統(tǒng)磚塊，屬于較為理想的綠色建材，其主要性能特點包括以下幾種。

①良好的保溫性。依據(jù)已知工程應(yīng)用綜合統(tǒng)計節(jié)能可達(dá)30%以上，具備較好的吸音、隔音效果。

②自重質(zhì)量輕。加氣混凝土砌塊只有普通粘土磚重量的1/3，可以直接進(jìn)行批灰，施工較為便捷。

③極強(qiáng)的抗?jié)B性，相比于普通粘土磚墻體高85%，由于加氣混凝土砌塊防火性、抗?jié)B性能優(yōu)良，本次節(jié)能工程中也得到了大量的應(yīng)用，具體見圖4。

圖4 施工中的砌塊內(nèi)隔墻

3.3 生態(tài)環(huán)境玻璃

我國玻璃工業(yè)作為高污染和高能耗生產(chǎn)型企業(yè)，尤其是平板玻璃生產(chǎn)所帶來的大量粉、煙塵及SO2，進(jìn)入上世紀(jì)以來，一些國內(nèi)的大型玻璃生產(chǎn)企業(yè)逐漸轉(zhuǎn)型為綠色建材，推出一批新型的環(huán)保型玻璃，本工程應(yīng)用的平面玻璃主要采用南京道遠(yuǎn)玻璃科技公司生產(chǎn)的“生態(tài)玻璃”，詳見圖5。

圖5 生態(tài)環(huán)境玻璃

生態(tài)環(huán)境玻璃主要指通過再生利用技術(shù)進(jìn)行降解、循環(huán)再利用或資源消耗較小對生態(tài)污染小的一種玻璃制品，其主要性能可以顯著降解空氣污染積聚在玻璃表面的液態(tài)有機(jī)物，并可以抑制環(huán)境微生物，可以起到隔離玻璃表面與所吸附的灰塵及有機(jī)物，這些灰塵及有機(jī)物通過環(huán)境中風(fēng)力、雨季等外力促使脫離于玻璃表面，從而達(dá)到去污和自潔的性能要求。

4 其他綠色建筑技術(shù)

4.1 鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)

本建筑節(jié)能工程的輔樓主要為食堂和學(xué)生活動中心，樓屋蓋全部應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)屋面見圖6所示。

圖6 正在施工的輔樓主體（屋蓋將采用鋼結(jié)構(gòu)屋面）

由于鋼結(jié)構(gòu)具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計跨度大、高強(qiáng)度、抗震性能優(yōu)良、自重輕、節(jié)省大量地基基礎(chǔ)費(fèi)用等優(yōu)點，適于進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化合工業(yè)化生產(chǎn)，并可實現(xiàn)不受季候條件、施工季節(jié)的影響、鋼結(jié)構(gòu)可循環(huán)利用等，符合我國低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方向。

4.2 樓宇自動化管理系統(tǒng)

本建筑節(jié)能工程應(yīng)用樓宇自動化管理系統(tǒng)（BAS），可以實現(xiàn)對節(jié)能建筑工程內(nèi)的多種系統(tǒng)的智能控制，尤其是對建筑物內(nèi)的通風(fēng)、空調(diào)、給排水、照明系統(tǒng)及其他電氣設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行智能控制，見圖7所示。

圖7 工程應(yīng)用的BAS樓宇自動化管理系統(tǒng)

4.3 聚苯乙烯保溫隔熱板材及雙層Low-E玻璃

本建筑節(jié)能工程所應(yīng)用的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱設(shè)計，滿足我國節(jié)能設(shè)計的各項規(guī)定要求，本工程面磚外墻主要應(yīng)用蒸壓型加氣混凝土砌塊，屋面采用30mm厚的聚苯乙烯保溫隔熱板材，確保工程室內(nèi)保溫，隔熱效果顯著提升，極大改善了建筑熱工性能，為減少傳熱比，外窗及幕墻玻璃應(yīng)用南玻集團(tuán)生產(chǎn)的雙層Low-E玻璃，見圖8，本工程所有屋頂進(jìn)行了加裝隔熱層，有效降低和減少了太陽光照的輻射影響。

圖8 工程應(yīng)用的雙層Low-E玻璃

4.4 水封閉式三防地漏

建筑工程室內(nèi)排水地漏應(yīng)用“三防地漏”，并設(shè)置水封閉裝置，從而隔絕廢氣進(jìn)入室內(nèi)。

5 結(jié)論

本文以建筑節(jié)能工程中綠色建材及其施工技術(shù)應(yīng)用為工程案例展開分析研究，基于設(shè)計和施工視角闡述了綠色建材及節(jié)能施工技術(shù)在建筑節(jié)能工程中的節(jié)能效果，值得各高校及公共建筑進(jìn)行借鑒和參考，本工程所應(yīng)用的綠色建材和節(jié)能施工技術(shù)達(dá)到公共建筑節(jié)能60%（以國家標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能50%為基準(zhǔn)）性能標(biāo)準(zhǔn)，本工程通過文中列舉的相關(guān)綠色建材和節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用，達(dá)到了地區(qū)第三方機(jī)構(gòu)測評的“二星級”綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，故本建筑節(jié)能工程具有一定的推廣價值。