陳澤鑫
寧波工程學院
綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用研究
陳澤鑫
寧波工程學院
在我國社會經濟不斷發展的過程當中,建筑行業也步入了新的發展階段。建筑物的各項指標直接影響著人們日常的生產與生活,因此,其也是衡量城市發展的重要內容。然而,建筑的能耗量十分龐大,制約著建筑行業的持續健康發展。為了緩解建筑的能耗壓力,將綠色節能施工技術應用于房屋建筑工程勢在必行。
綠色節能;房屋建筑;應用
在進行建筑工程施工時,除了需要對建筑工程的質量要求進行充分重視之外,還需要充分了解建筑后期的使用功能,并在此基礎之上,提升施工過程當中的管理水平,在先進施工技術的輔助之下,實現建筑節能環保的終極目標。將綠色節能施工技術應用于房屋建筑工程當中,需要遵循以人為本、因地制宜、生態優先的原則開展工作。隨著人們環保意識的增強,我國也加大了對綠色節能技術的重視程度,并對綠色節能技術的設計與應用進行研究與創新,并在很多房屋建筑中進行了綠色節能施工技術的推廣。
本項目為信達宣東A-G地塊項目,其位于北京市宣武外大街東側。該項目總占地面積87486㎡,其建設用地為71460㎡,代征道路面積為16026㎡。該項目處于北京市市中心,緊鄰琉璃廠文化街與莊勝崇光百貨。
信達宣東A-G地塊項目規劃的總建筑面積44萬m2,地上建筑面積大約29.8萬m2,建筑高度60~70m。該項目以住宅為主,并有部分商業服務設施及公建配套。其中,住宅20萬m2,學校2800m2,辦公及商業區9萬m2,地下建筑面積約14萬m2,容積率3.8~4.2,建筑密度>35%,綠地率>20%。
2.2.1 外墻外保溫
外墻外保溫系統就如同建筑的外衣一樣。在炎熱的夏季,外保溫系統對太陽的直接輻射面起到一定的削減作用,并降低了建筑內外之間的熱能傳遞。而在寒冷的冬天,外墻外保溫系統能夠降低室內的熱量流失,為室內做好保暖工作。外墻外保多采用干掛石材巖棉、呼吸式幕墻以及外墻粘貼擠塑聚苯板等保溫隔熱技術,不但能夠大幅降低圍護結構的傳熱系數,還能夠提升其熱阻值。
在信達宣東A-G地塊項目當中,其外墻裝飾面的設計采用干掛石材技術,石材選用新疆出產的質地堅硬的菊花黃石材。石材外立面的厚重感提升了項目的高端品質。同時,在石材與結構混凝土當中增設流動空氣層,空氣層當中設置135mm的A級防火巖棉保溫層,能夠在陽光直射時,對熱傳導進行削弱處理,進而降低室內的溫度。經測算,其外墻熱傳系數為0.38w/m2.k,具有良好的保溫性能。
2.2.2 外遮陽
當前,多數住宅都是采用窗簾來進行室內的遮光處理,然而在炎熱的夏季,及時使用了窗簾,也不會給室內的高溫帶來任何緩解作用,依然需要使用空調來降低室內溫度。這主要是因為,我國國內多數窗簾僅具有遮光作用,而不能對熱量進行阻隔,因此,熱量還是會進入室內。真對這一問題,信達宣東A-G地塊項目在進行遮陽設計時,在窗戶的外側設置了外遮陽卷簾,對熱能功效進行阻隔。此外遮陽卷簾不僅能夠對陽光進行有效遮擋,還能夠阻隔80%以上的太陽輻射熱能。然而,此外遮陽簾會影響建筑物外立面的整體效果,因此,在設計之前,設計部門認真分析了該項目當中的戶型和窗戶尺寸,并最終確定僅在200m2以上的大戶型的南側窗戶上設置外遮陽卷簾系統。這樣一來,不但能夠有效降低成本,還能夠降低炎熱夏季當中建筑的能源消耗。
2.2.3 地源熱泵
通過對淺層地能的充分利用,地源熱泵系統能夠實現建筑室內的供熱與制冷。在寒冷的冬季,地下土壤當中的熱量經由地埋管傳到建筑室內;而在炎熱的夏季,建筑室內的熱量則會隨著地埋管轉移至地下土壤當中,并促進冷量從地下傳送到建筑室內,形成冷熱循環系統,確保室內的溫度適宜。然而地泵熱源系統得以運行在很大程度之上依賴于地下土壤當中的熱量,因此,需要足夠的地下面積作為保障。根據對信達宣東A-G地塊項目地下土壤面積的測算,利用地泵熱源系統無法滿足所有住宅產品的使用需求。同時,由于該項目采用分期開發的方式進行,因此,地源熱泵系統的保護以及連接難度較大,不適宜在住宅當中應用該項技術。
信達宣東A-G地塊項目涉及一所幼兒園,其占地面積2.8萬m2,通過對比其熱量需求與占地面積,最終確定在該幼兒園當中使用地源熱泵系統進行室內的供熱與制冷。
2.2.4 自然光導入
在現代建筑當中,太陽能的應用范圍較廣,且形式多樣。例如夏季時,可以使用太陽能代替電能及燃氣對水進行加熱處理。此外,太陽能還能夠實現導光管采光系統的建立。導光管采光系統即在建筑物的屋頂位置設置漫射器,通過漫射器的作用,太陽管線能偶均勻射入室內,能夠確保房屋白天的亮度,并降低空調的冷能耗。當前,導光管的主要材料為鋁質光學級反射材料,其全放射率>99%,彎管主要包括30°、60°以及90°三種,其使用年限均在25年以上。在應用導光管采光系統時,需要確保導光管平直,防止導光管彎曲而帶來的光源消耗。當前,導光管采光系統多用于地下空間、辦公場所、場館以及大跨度的廠房,然而該項技術也適用于其他建筑當中。根據信達宣東A-G地塊項目的實際情況,最終將導光管采光系統應用在了幼兒園的頂層當中。
2.2.5 雨水回收利用
北京市年降雨量不足800mm,雨水資源匱乏。基于此,為了提升該項目的經濟效益與技術水平,經研究決定該項目的雨水回收利用策略采用自然雨水滲入與收集的方式。在信達宣東A-G地塊項目當中,所有的使用器具都是高效節水型設備。此外,項目當中有一塊綠地,其面積較大,可以將收集到的雨水直接滲入到綠地當中,節約澆灌用水。此外,道路及屋面的雨水會通過管網直接流入市政雨水管網當中。為了提升滲水效果,其路面的鋪設采用了滲水材料。此外,還景觀綠地之下設置了1000m2的蓄水池,用于雨水的儲存。儲存的雨水主要用于園林補水以及澆花之用。
在房屋建筑當中科學地使用綠色節能技術,能夠有效降低建筑能源消耗,實現建筑行業的可持續發展要求,有必要將其推廣到我國各類房屋建筑工程當中。
[1]李峰.綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用[J].門窗,2013(10):83.
[2]張萬庫.綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用[J].民營科技,2014(4):243.
[3]胡玫.綠色節能施工技術在房屋建筑工程中的應用[J].現代裝飾(理論),2016(1):265.