淺談低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用

陳玥因

（貴州大學(xué)明德學(xué)院，貴州 貴陽 550025）

前言

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對于居住環(huán)境的環(huán)保節(jié)能提出了更高的要求，這對我國的建筑行業(yè)而言既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。目前，為順應(yīng)人們?nèi)找嬖鲩L的環(huán)保需求，我國建筑行業(yè)正式進(jìn)入了一個(gè)嶄新階段，并將低碳環(huán)保作為這一階段的主要發(fā)展理念，如何在保證房屋質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高建筑的節(jié)能性與環(huán)保性，成為了眾多建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)首要考慮的問題。

一、低碳節(jié)能建筑的相關(guān)概述

（一）概念分析

從某種意義而言，低碳節(jié)能對于建筑工程而言似乎是毫無可能的，這主要是因?yàn)榻ㄖこ痰拿總€(gè)環(huán)節(jié)幾乎都需要消耗大量的能源，尤其是在原材料的制造上，建筑原材料的制造或選擇稍有不慎，便會造成極大的資源浪費(fèi)。從整體概念上來看，建筑工程共包括五個(gè)階段，具體為建筑規(guī)劃階段、建筑設(shè)計(jì)階段、建筑建造階段、建筑使用階段以及建筑回收階段，在低碳環(huán)保的理念下，建筑工程從規(guī)劃到回收的每一個(gè)階段都應(yīng)當(dāng)是環(huán)保的，倘若一個(gè)建筑是依靠某一環(huán)節(jié)大量的能源消耗來實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的，那么該建筑便不可稱之為低碳節(jié)能建筑。試想，假如一個(gè)建筑工程想要在使用階段減少能源損耗，但卻在建筑階段或是材料制造時(shí)增加了能源損耗，看似節(jié)省了能源，實(shí)則并沒有，而且還極有可能增加建筑負(fù)擔(dān)。

（二）設(shè)計(jì)方法

低碳節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)方法較為復(fù)雜，通常情況下，建筑能源損耗的多少主要是由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面積的大小而決定的，表面積越小，能源損耗得越少，因此，建筑設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)低碳節(jié)能建筑時(shí)應(yīng)將建筑形體設(shè)計(jì)的既簡單又規(guī)整。建筑行業(yè)中有一個(gè)術(shù)語叫作體形系數(shù)S，這個(gè)系數(shù)S表示的即為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面積，當(dāng)建筑物的高度相同時(shí)，表面積最小的建筑形體為圓形，其次是正方形，最后是長方形，當(dāng)建筑物逐層的面積均相同時(shí)，層數(shù)越高的表面積越小，倘若一個(gè)建筑的體型系數(shù)小于0.3，則說明該建筑是非常標(biāo)準(zhǔn)的低碳節(jié)能建筑。另外，建筑能源損耗與其接收到的太陽輻射也有一定的聯(lián)系，而太陽輻射通常與房間朝向有關(guān)，當(dāng)房間是正南朝向時(shí)，建筑的形體設(shè)計(jì)應(yīng)為正方形，當(dāng)房間是東西朝向時(shí)，建筑的形體設(shè)計(jì)應(yīng)為長方形[1]。

二、低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）外墻與地面的節(jié)能應(yīng)用

對于裝配式建筑外墻的節(jié)能施工，首先應(yīng)以居民的實(shí)際需求為主，根據(jù)居民的具體要求進(jìn)行墻體結(jié)構(gòu)與墻體厚度的選擇，而后再利用預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行墻體的組裝，這一設(shè)計(jì)主要是為了對建筑的熱功能進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中，室內(nèi)溫度應(yīng)控制在24.5攝氏度，濕度控制以35%為宜，冰箱溫度調(diào)至零下7攝氏度，熱箱溫度控制在20攝氏度至25攝氏度之間，這樣得出熱功能試驗(yàn)結(jié)果更具準(zhǔn)確性。

對于裝配式建筑地面的節(jié)能施工，主要采取自下而上的方式，具體應(yīng)用步驟如下：1、清理地面層，保持地面層的平整后再涂抹水泥或砂漿；2、鋪設(shè)保溫板，在平整的地面上鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)厚度的復(fù)合保溫板；3、進(jìn)行地面施工，應(yīng)用于施工的混凝土與灰土要達(dá)到相應(yīng)的厚度標(biāo)準(zhǔn)與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)此，建筑地面的能源消耗便能夠得到一定程度的控制。

（二）屋面與外窗的節(jié)能應(yīng)用

一般來說，建筑屋面結(jié)構(gòu)主要包括四個(gè)部分，這四個(gè)部分中，保溫屋面板在裝配式建筑中的應(yīng)用最多，且EPS水泥復(fù)合保溫面板的應(yīng)用率最高，具體應(yīng)用步驟如下：1、固定保溫面板，使用鉆尾螺釘將保溫面板固定于鋼檀條上；2、處理防水層，將保溫面板的縫隙填好后再進(jìn)行防水層的處理；3、鋪設(shè)屋面瓦，將保溫屋面板涂上一層厚厚的砂漿后再鋪設(shè)屋面瓦，降低傳熱系數(shù)，節(jié)省熱量能源。

對于裝配式建筑外窗的節(jié)能施工，主要應(yīng)用塑鋼材質(zhì)的窗戶，并且為了保證外窗具有較強(qiáng)的節(jié)能效果，不可使用單層塑鋼窗進(jìn)行施工，而是應(yīng)當(dāng)在外窗上設(shè)置中空玻璃，且這個(gè)中空玻璃最好是雙層的，這樣既能夠有效控制整體建筑的能源損耗，又能夠有效提高整體建筑的節(jié)能保溫效果。

（三）抗震與防火性能的應(yīng)用

抗震性能看似與低碳節(jié)能毫無關(guān)系，但其實(shí)不然，只有當(dāng)建筑的抗震性能達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，才能避免建筑損耗更多的能源[2]。在裝配式建筑的施工中，要想使其抗震性能滿足節(jié)能要求，就必須在將鋼梁和鋼柱內(nèi)嵌在掛板中，對建筑的圍護(hù)與承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，繼而再對其進(jìn)行施工。另外，建筑的層高與整體結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)振動臺的實(shí)際參數(shù)而定。

當(dāng)裝配式建筑的防火性能達(dá)到一定水平后，建筑的能源損耗率便會降到最低，滿足人們對建筑物的低碳節(jié)能要求，具體如下：1、在外墻施工方面應(yīng)選擇混凝土塊樣式的建筑掛板；2、在內(nèi)墻施工方面應(yīng)選擇泡沫混凝土條板，且必須是以物理發(fā)泡形成的；3、在建筑結(jié)構(gòu)方面應(yīng)選擇對鋼柱與鋼梁進(jìn)行內(nèi)嵌的方式，這樣才能使建筑結(jié)構(gòu)得到較好的保護(hù)，防火性能達(dá)到最高的水平。

三、結(jié)論

為了提高低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用水平，本文將低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用作為主要研究內(nèi)容，在闡述低碳節(jié)能建筑相關(guān)概念的基礎(chǔ)上，對外墻與地面的節(jié)能應(yīng)用、屋面與外窗的節(jié)能應(yīng)用、防火與抗震性能的應(yīng)用做出系統(tǒng)探究，研究結(jié)果表明，低碳節(jié)能建筑技術(shù)的應(yīng)用既能夠降低損耗又能夠美化環(huán)境，對促進(jìn)我國建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。在未來，還需繼續(xù)加強(qiáng)對低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)應(yīng)用的研究，進(jìn)而確保低碳節(jié)能裝配式建筑技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展。