工業(yè)建筑節(jié)能施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)

林金頂

(廈門卓毅建筑工程有限公司，福建 廈門 361000)

建筑節(jié)能是降低建筑碳排放，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰碳中和的重要途徑。2021年10月住建部發(fā)布了全文強(qiáng)制國家標(biāo)準(zhǔn)GB 55015-2021《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》，從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備系統(tǒng)、可再生能源應(yīng)用系統(tǒng)等方面對(duì)新建建筑和既有建筑節(jié)能工程的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、驗(yàn)收和運(yùn)行管理提出了強(qiáng)制性指標(biāo)。2022年3月住建部印發(fā)了《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》，要求提高新建建筑和既有建筑的節(jié)能水平，推廣高性能混凝土、砌體材料、結(jié)構(gòu)保溫一體化墻板等綠色建材應(yīng)用，有效控制建筑能耗和碳排放增長趨勢，到2025年城鎮(zhèn)新建建筑全面建成綠色建筑。

我國房屋建筑分為民用建筑和工業(yè)建筑，其中工業(yè)建筑一般由生產(chǎn)廠房和生產(chǎn)輔助用房組成。相比于民用建筑，工業(yè)建筑是以生產(chǎn)、運(yùn)輸和貯存工業(yè)品為主要功能，兼具提供人員工作所需的生產(chǎn)和居住環(huán)境，具有空間大、建筑用材量多等特點(diǎn)。工業(yè)建筑能耗是在使用過程中所消耗各類能量的總量，包括為保證工業(yè)建筑中生產(chǎn)、人員所需的室內(nèi)環(huán)境要求，及其為滿足向室內(nèi)大氣排放標(biāo)準(zhǔn)所產(chǎn)生的各種能源耗量等。不同于民用建筑，工業(yè)建筑能耗受其所處行業(yè)、生產(chǎn)工藝條件、建筑形式等影響[1-2]。一般工業(yè)建筑能耗雖占生產(chǎn)用能的比例不大，但絕對(duì)值較大，是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要組成部分。目前，工業(yè)建筑節(jié)能主要是通過使用新型保溫隔熱的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料，優(yōu)化建筑構(gòu)造，增強(qiáng)采暖、通風(fēng)、制冷設(shè)備效能等方式來實(shí)現(xiàn)。本文結(jié)合廈門某汽車零部件廠房工程案例，分析工業(yè)廠房建筑在墻體、屋面、門窗等關(guān)鍵部位的節(jié)能設(shè)計(jì)、施工技術(shù)及其質(zhì)量控制要點(diǎn)，總結(jié)工業(yè)建筑節(jié)能經(jīng)驗(yàn)做法。

1 工程概況

廈門某汽車零部件公司建設(shè)項(xiàng)目位于廈門市集美區(qū)灌口南路與灌口西路交叉口西南側(cè)，總用地面積16 057.085m2，總建筑面積28 037.296m2，建設(shè)內(nèi)容包括宿舍樓、1#～3#廠房、門衛(wèi)，其中1#、2#樓為4層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，3#樓為鋼結(jié)構(gòu)。1#～3#廠房屬于第二類工業(yè)建筑，主要在墻體、屋面、門窗等外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，降低通風(fēng)能耗，避免供暖空調(diào)能耗。在本工程中，墻體材料采用180mm、90mm厚MU10強(qiáng)度等級(jí)的粉煤灰燒結(jié)多孔磚；屋面保溫材料采用厚度30mm、燃燒等級(jí)B2的擠塑聚苯板；門框選用1.6mm厚的鋁合金門框，窗框選用1.6mm厚的鋁合金窗框， 玻璃選用5mm厚高透單銀low-e+12mm厚空氣+5mm厚透明中空玻璃。

2 節(jié)能墻體工程施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

2.1 節(jié)能墻體工程設(shè)計(jì)

節(jié)能墻體材料主要有蒸壓加氣混凝土砌塊、燒結(jié)多孔磚、陶粒空心砌塊、混凝土小型空心砌塊等[3]。本工程主樓為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，外墻采用290mm×180mm×90mm規(guī)格、含水率≤25%、磚強(qiáng)度等級(jí)不低于MU 10的粉煤灰燒結(jié)多孔磚，砌筑砂漿強(qiáng)度不低于M7.5。粉煤灰燒結(jié)多孔磚是以淤泥、頁巖、粉煤灰、建筑垃圾等為主要原料，經(jīng)焙燒而成、孔洞率不大于35%的非粘土燒結(jié)砌塊[3]。

2.2 粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體施工技術(shù)

粉煤灰燒結(jié)多孔磚砌筑工藝流程包括清理基層、定位放線、立皮數(shù)桿、墻根坎臺(tái)施工、墻體砌筑、澆注門窗過梁、澆注砼構(gòu)造柱及圈梁、砌筑頂磚等[4]，抹灰前的粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體如圖1。先將基層表面水泥浮漿、外露鋼筋等雜物清理干凈，提前1d將預(yù)砌墻與原結(jié)構(gòu)相接處灑水潤濕；此外，燒結(jié)多孔磚也應(yīng)提前1d澆水潤濕，保證砌筑時(shí)磚塊含水深度在8mm～10mm。按設(shè)計(jì)圖紙要求彈好軸線、墻身線，并分出門窗洞口位置線。按砌塊每皮高度制作皮數(shù)桿，控制砌筑墻體的豎向尺寸。若在廚房、衛(wèi)生間、屋面、露臺(tái)周邊磚墻根部，要設(shè)置150mm高C20細(xì)石混凝土坎臺(tái)。砌筑時(shí)應(yīng)上下錯(cuò)縫，搭接長度不宜小于砌塊長度的1/3，且不小于150mm。當(dāng)同一位置相鄰3皮的搭接長度不能滿足上述要求時(shí)，應(yīng)在每皮水平縫內(nèi)設(shè)置不少于2Φ6鋼筋，鋼筋兩端均應(yīng)超過該垂直縫350mm長。砌體每次連續(xù)砌筑高度不應(yīng)超過1.5m，日砌筑高度不應(yīng)超過2.0mm，砌筑砂漿應(yīng)該隨拌隨用，混合砂漿必須在3h內(nèi)用完。砌體轉(zhuǎn)角處和交接處應(yīng)同時(shí)砌筑，對(duì)不能同時(shí)砌筑而又必須留置臨時(shí)間斷處，應(yīng)砌成斜搓，斜搓水平投影不應(yīng)小于砌體高度1/3。砌體填充墻高度超過4m時(shí)，必須設(shè)圈梁；墻凈長超過5m時(shí)，必須設(shè)置構(gòu)造柱。當(dāng)砌筑至接近梁、板底的斜砌時(shí)，應(yīng)預(yù)留250mm空隙，斜砌角度為60°～75°之間，在養(yǎng)護(hù)14d后再補(bǔ)筑斜砌。抹灰后的粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體如圖2。

圖1 抹灰前的粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體

圖2 抹灰后的粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體

2.3 墻體節(jié)能工程質(zhì)量控制要點(diǎn)

粉煤灰燒結(jié)多孔磚墻體工程質(zhì)量主要受多孔磚性能和砌體厚度影響，因此應(yīng)加強(qiáng)多孔磚性能抽檢，確定相關(guān)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。墻體各構(gòu)造層做法應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案施工，不同材質(zhì)基底間釘鋼絲網(wǎng)或網(wǎng)格布加強(qiáng)網(wǎng)時(shí)，應(yīng)避免產(chǎn)生裂縫。砂漿抹平應(yīng)密實(shí)，不得空鼓，加強(qiáng)網(wǎng)不得皺褶、外露。如果墻體出現(xiàn)腳手眼、孔洞等墻體缺陷，應(yīng)采取相應(yīng)的熱橋隔斷措施減少熱量損失。

3 屋面工程施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 屋面工程設(shè)計(jì)

保溫材料和保溫層構(gòu)造影響屋面節(jié)能效果的重要因素。屋面保溫材料種類較多，常見的有XPS擠塑板、EPS聚苯板、膨脹珍珠巖板、巖棉板、泡沫混凝土、泡沫玻璃、泡沫陶瓷等[5]。本項(xiàng)目保溫材料選用30mm厚擠塑聚苯板，下部鋪設(shè)2mm厚高聚物改性瀝青防水涂料和兩道3mm SBS改性瀝青防水卷材，上部澆筑10mm厚砂漿隔離層和40mm厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層。擠塑聚苯板是以聚苯乙烯樹脂或其共聚物為原材料，采用加熱擠塑成型工藝制成的具有閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫制品，具有良好的保溫隔熱性、憎水防潮性、力學(xué)性能和環(huán)保性能。

3.2 屋面保溫工程施工技術(shù)

屋面工程施工包括基層處理、找平層、防水層、保溫層、保護(hù)層等構(gòu)造層施工。首先要清除基層上砂漿塊等雜物，確保基層平整、干凈、干燥；然后抹一道20mm厚1∶3水泥砂漿找平，并設(shè)置30mm分隔縫。防水層施工前，應(yīng)保持找平層干燥，其含水率符合施工要求。瀝青卷材施鋪時(shí)應(yīng)先鋪貼陰陽角、管根等部位，用雙層卷材做附加增強(qiáng)處理；然后鋪貼局部做成樣板，經(jīng)質(zhì)檢檢查合格后才可大面積鋪貼。防水層表面清掃干凈后直接鋪設(shè)擠塑聚苯板，板長邊順屋面排水坡向鋪設(shè)，由周邊向屋面中心鋪設(shè)。擠塑聚苯板僅在屋面周邊及節(jié)點(diǎn)處采用水泥聚合物防水涂料與防水層進(jìn)行點(diǎn)式粘結(jié)，其他都可以采用空鋪。保溫層施工后，涂抹一道10mm厚1∶5砂漿隔離層，養(yǎng)護(hù)24h后澆筑C20細(xì)石混凝土保護(hù)層，厚度40mm，隨搗隨抹，面層撒布摻水泥用量5%的防水粉，配4mm厚鋼筋網(wǎng)片，一次磨壓成型(見圖3、圖4)。

圖3 本工程用擠塑聚苯板

圖4 擠塑聚苯板屋面施工

3.3 屋面保溫工程質(zhì)量控制要點(diǎn)

擠塑聚苯板和防水材料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。擠塑聚苯板鋪設(shè)應(yīng)緊貼防水層，鋪平墊穩(wěn)，拼縫嚴(yán)密，坡向正確，無脫層、空鼓、裂縫。上下層構(gòu)造施工銜接時(shí)，應(yīng)做好已完施工面的保護(hù)，特別是防水層和保溫層。防水層施工過程中，未固化前不得上人走動(dòng)，要注意保護(hù)有關(guān)門口、墻面等部位。

4 節(jié)能門窗工程施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 節(jié)能門窗工程設(shè)計(jì)

通風(fēng)是二類工業(yè)建筑主要的環(huán)境控制及能耗方式，因此門窗節(jié)能工程對(duì)工業(yè)廠房節(jié)能降耗有重要作用。門窗工程節(jié)能主要通過選用節(jié)能門窗材料、控制窗墻比、增強(qiáng)外窗氣密性等技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)[6]。在節(jié)能門窗材料上，常見的有鋁合金斷熱型材節(jié)能門窗、鋁木復(fù)合型材節(jié)能門窗、鋼塑整體擠出型材節(jié)能門窗、吸熱玻璃、玻璃鋼門窗等。為滿足節(jié)能、隔音、隔熱、遮陽、采光舒適性等要求，本項(xiàng)目門框和窗框選用1.6mm厚鋁合金材質(zhì)，玻璃選用5mm厚高透單銀玻璃+12mm厚空氣+5mm厚透明中空玻璃。

4.2 節(jié)能門窗工程施工技術(shù)

節(jié)能門窗應(yīng)采用預(yù)留洞口方法施工，宜在室內(nèi)側(cè)或洞口內(nèi)進(jìn)行。門窗安裝前，彈出門窗安裝位置線，并按設(shè)計(jì)要求檢查洞口尺寸。鋁合金門窗連接件及固定件連接時(shí)宜在與鋁材接觸面加塑料或橡膠墊片，并做好防腐處理。根據(jù)門窗安裝位置墨線，將門窗框裝入洞口就位，調(diào)整好門窗框位置后，將木楔塞入門窗框與四周墻體間的安裝縫隙做臨時(shí)固定。將門窗框、拼樘料與墻體的連接固定，然后對(duì)門窗框與墻體安裝縫隙進(jìn)行密封處理。在墻體飾面工程完成后進(jìn)行門窗扇及門窗玻璃安裝，安裝過程中先調(diào)好框與扇的縫隙，再將玻璃入扇調(diào)整，最后鑲嵌密封條和填嵌密封膠；推拉窗在窗框安裝固定好之后將配好玻璃的窗扇整體安裝。

4.3 節(jié)能門窗工程質(zhì)量控制要點(diǎn)

門窗規(guī)格、氣密性、保溫性能等指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，做好進(jìn)場檢驗(yàn)。安裝過程中，應(yīng)做好外門窗框或副框與洞口、副框之間的密封處理，使用彈性閉孔材料填充間隙，并應(yīng)做到密實(shí)飽滿。門窗框安裝完成后應(yīng)做好保護(hù)，不得將洞口作為物料和人員進(jìn)出通道，不得在門窗上搭壓、墜掛重物。對(duì)于易發(fā)生損壞、破壞的部位，也應(yīng)做好保護(hù)措施。門窗安裝后，應(yīng)清楚型材表面和玻璃表面的殘膠。

5 結(jié) 論

工業(yè)建筑能耗主要集中在通風(fēng)、供暖、制冷等系統(tǒng)，降低工業(yè)建筑能耗，實(shí)現(xiàn)工業(yè)建筑節(jié)能是建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展的必然要求。工業(yè)建筑節(jié)能主要在于降低墻體、屋面、門窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗，重點(diǎn)從節(jié)能材料選擇、構(gòu)造層設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、質(zhì)量控制等方面實(shí)現(xiàn)。