建筑物墙体的节能设计(精选7篇)
我国东北地区, 现代化高层建筑的诞生仅有二十几年的历史, 然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分, 城市设计是一项十分复杂的工作, 我国在这方面的经验不多, 而且管理机制尚不健全, 往往受一些因素的影响, 工作不甚周密和协调, 甚至失去控制, 有许多的问题等待我们去解决, 有待于探索和改进, 所以说, 今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。高层建筑体形庞大, 如, 容积率过高, 相邻建筑互相遮挡、不通透, 形成大面积阴影区, 城市人居环境质量下降, 市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外, 近些年在某些城市建高层建筑已成风气, 设计者往往贪大求高, 大部分精力放在追求立面形式和使用功能上, 而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄, 造成高能耗、低效益, 影响常年使用, 浪费巨大。所谓建筑节能不仅是建筑本身的节能, 且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成, 因此, 高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1 外墙保温形式
外墙保温是指一般的墙体与一层热阻材料复合成一种新型建筑围护结构, 它具有承重又具有保温隔热双重功效, 外墙保温可分为两种形式, 一是墙体个保温, 二是墙体内保温, 经过十几年的实践, 我国的建筑墙体保温已经从内保温转移到外墙保温, 这是因为:
1.1 采用外保温, 内部结构得到保护, 室内气候不断变化引起墙
体内部较大的温度变化发生在外保温层内, 使内部的主体墙温度变化缓, 热应力减少, 因而主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻, 寿命得以延长。
1.2 外保温可以避免产生热桥, 不做保温的墙体, 外墙即要承重
又要保温作用, 墙体势必较厚, 采用热阻材料复合后, 墙的厚度减薄, 但如果采用内保温, 墙体越薄, 保温层越厚, 热桥的问题越严重, 在寒冷的冬天, 热桥不仅会造成额外的热损失, 还可能使外墙内表面潮湿, 结雾, 而外保温杯不存在这种问题, 由于外墙避免了热桥, 在采用同样厚度的保温条件下, 外保温要比内保温热损失少20%, 从而节约了能源。
1.3 进行个温后, 由于内部的墙体热容量大, 室内能蓄存更多的
热量使室内的温度随室外的温度变化较慢, 室温较为稳定, 人的感觉更舒适, 在冬季, 太阳辐射热、人体散热、电气散热所产生的热量, 得到较好的利用, 有利于节能, 在夏季, 外保温能减少和辐射热的进入使外墙表面温度得到降低, 可见外保温的利于建筑冬暖夏凉。
1.4 采用内保温的墙上难以安装窗帘盒及吊挂物体, 进行室内装修时也容易把内保温层破坏, 而外保温可正常施工。
外保温的综合经济效益很高, 虽然外保温工程每平方米造价要比内保温相对高一些, 但只要技术选择适当, 单位面积造价主的并不多, 特别是由于外保温增加了使用面积近20%实际上是单位面积造价的降低。外保温具有上述特点, 外保温技术已经得到人们的重视, 通过国外技术的引进与交流, 并结合国内实际情况, 国内外保温新产品不断出现, 技术及应用日趋完善。
2 建筑的科学定位与优化朝向
高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求, 阳光有着巨大辐射能量, 在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析, 地球每年接收的能量有60亿亿千瓦, 这么大能量弃之可惜, 从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器, 阳光不仅对人的身体健康有着很大影响, 对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理, 合理的确定建筑位置与朝向, 使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能, 因此, 建筑的方位与节能有着直接关系。如, 在北纬40度~45度地区, 冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍, 而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍, 不同朝向, 不同季节, 建筑物所得到的太阳辐射热能量不同, 热损失也不同, 尤其是在冬至前后, 由于太阳高度角低, 房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况, 按其太阳高度角做出日影响图, 以确定冬季每天的日照时间, 建筑南向开窗面积尽可能大些, 在满足采光条件下, 北向、东向窗尽可能小些, 从而获得更多的太阳光线, 减少热损失, 保持室内舒适的温度环境。
3 外墙围护结构的优化设计
3.1 外墙是围护结构的主体部分, 高层建筑的围护结构不同于
砖石结构房屋, 前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重, 因此, 围护结构属于填充材料, 为了减轻荷载, 达到保温、隔热要求, 采用轻质高效保温材料, 目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多, 节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧, 在寒冷地区的同一气候条件下, 由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同, 为防止墙体内产生冷凝水, 保温层设在外侧更为妥些。
3.2 高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板 (舒乐板、PG板) , 岩棉板等轻质保温材料。
一幢建筑的寿命少则几十年, 多则上百年, 材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体, 笔者认为存在以下不足之处: (1) 抗震能力差, 易松散, 与结构构件结合不好, 整体性能差。 (2) 不能承受外部装修贴、挂荷载, 如:贴石材, 安装装饰构件等。 (3) 不能承受有振动的凿、刨的装修, 如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。 (4) 墙表面易出现裂纹。除此之外, 复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入, 墙体内容易造成冷桥, 是保温、隔热的薄弱环节。据测定, 高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%, 因此应引起设计者重视, 采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。
3.3 国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温, 欧、美各国取得不少先进经验。
如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块, 两块组合成320厚墙体, 在空心砌块内填入高效保温材料, 墙体传热系数K=01209~1100W/m2k;芬兰研制的一种空心砌块, 空隙之间填入聚胺脂保温材料, 300厚, 传热系数K=0.25~0.28W/m2k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好, 又具有一定强度, 避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
4 影响建筑节能的相关因素分析
4.1 墙体外围面积对能耗影响大高层建筑外围护墙体耗能量较大, 占整个建筑耗能的25%左右。
建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一, 体形系数越大耗能越多, 国外的一些高层建筑造成圆塔形, 比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形, 我们知道, 相同的面积, 圆的周长最短, 这样使建筑外露面积较小。因此, 基于能量损耗的考虑, 高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
4.2 风对建筑能耗的影响在冬季, 风力对建筑的热损失很大, 增大冷空气的渗透量, 使室内热损失加大。
【关键词】建筑节能 墙体保温 技术
节能性建筑能有效缓解资源紧缺、环境污染的问题,节能性墙体又是建筑行业的重要组成部分,备受关注,但它涉及建筑行业的多方面,如何有效对建筑节能墙体施工技术进行研究是一个新的挑战。
一、 建筑节能材料
随着国内建筑行业的不断发展,各种新型的墙体施工材料不断涌现,无论是产品的种类、质量还是施工技术都得到了快速的发展。就那些已经建成的高层建筑和大跨度建筑结构进行分析,那些建筑的墙体、地面或者是顶层都存在着各种朴素而简便的墙体材料,不仅有效的节约了工程的施工成本,同时更是有效的提高了工程的美观性和整体性。
在目前的建筑工程施工建设中,常见的新型墙体保温材料主要是以绿色环保无机保温板为主的,这种材料是有天然无机材料、无机改性胶粘剂以及聚合物胶粘剂等材料构成的,是一种质地硬、整体性好呈现出白色的一种保温材料,具备着整体性强、导热系数小、施工强度高以及耐腐蚀、耐高温的优势,被广泛的利用在电力、冶炼以及石化等行业之中,在当前的建筑施工技术中也得到了广泛的应用。这主要是因为这种材料在装修工程中有着节能、环保、安全、多功能的优势。无机保温板在应用的鞥中是将硅质材料和钙质材料按照一定的比例进行同化,以有机纤维为基础进行处理和加强,并且根据通过制浆、成型、蒸发和养护形成一种全新的施工工艺和施工技术。
二、 新型节能墙体保温技术
施工单位在进行施工的过程中,多采取混凝土以及砂石等重质结构进行施工项目的设计。我国的这种材料使用结构与发达国家相比,在同等的采暖基础上,我国所需要的建筑面积是别的国家建筑面积的 3~4 倍。因此,合理地利用新型材料进行墙体保温的设计,可以节约建筑面积的使用量,提高建筑面积的使用率。由于我国的地理环境使得自然能源比较少,例如风能以及水能,提高能源的利用率是我们面临的一个问题。
新型的节能墙体保温技术分为三种主要的形式:外墙外保温技术,外墙内保温技术和内外混合保温技术。通过一系列的实验研究表明,这三种保温技术中,以外墙保温技术的操作方法所带来的保温效果最为突出,成为了我国主要的建筑节能墙体保温技术形式。
1. 外墙外保温技术
外墙外保温技术由上个世纪 80 年代的德国传入我国,经过近 30 年的发展以及技术革新,形成了较为成熟的技术体系以及技术标准。大量的理论研究以及数据表明,外墙外保温技术是我国建筑用于节能墙体保温技术中最好的一种技术。外墙外保温技术具有以下五点优势。第一,外墙外保温技术的使用范围较广。这种技术不仅适用于新建的建筑工程,也可以适用于旧有的房屋改造。在进行旧有房屋的改造过程中,可以通过不影响室内的活动以及居民生活的前提下,进行施工,提高了施工的便捷性。第二,外墙外保温技术可以提高建筑物的使用年限。由于这种技术采取建筑物外覆盖一层节能保温材料的形式,可以隔绝外界较大的温差对于建筑物自身的影响。同时,也可以降低有害气体以及酸雨等对建筑物的腐蚀作用。第三,外墙外保温技术减小了热桥的影响。对于整个建筑物而言,在内外墙的交界处以及构造柱,门窗等位置容易产生热桥效应,采用外墙外保温技术可以防止由于热桥部位产生的结露因子,同时减小损失。第四,外墙外保温技术改善了建筑物内部的潮湿环境。由于建筑物的主体结构置于保温材料的内侧,使得具有良好透气性能的保温材料可以进行蒸汽的蒸发工作,提高了整个墙体的保温性能。第五,外墙外保温技术可以保持室内的室温处于恒定值。外保温墙体在进行构造时,当室内的温度发展变动,则墙体的保温材料可以自动地进行能量的吸收以及释放,保持内部室温的稳定。
2. 外墙内保温技术
外墙内保温技术在我国的发展较早,技术施工较为简便,受到了施工单位的欢迎。这种施工方式主要是在外墙的内表面粘贴相应的保温材料并且砂浆进行固定,从而达到整个墙体的保温的目的。这种技术存在相应的缺点,由于整个节能保温材料覆盖于墙体的外表面,当外界温差过大时,节能材料容易温差过大而导致结露的状态,使整个墙体发生开裂。墙体受到外界的日夜温差影响,导致反复的热胀冷缩现象,这种现象的反复出现使得保温材料位于动态的状态,极易造成保温材料的损坏。
3. 内外混合保温技术
内外混合保温技术是外保温技术与内保温技术的一种综合性运用,当外界的环境方便时,则使用外保温技术,反之,则使用内保温技术。这种技术的出现弥补了外保温技术出现的保温材料易损坏的特点,也减小了内部保温技术的保温效果不强的特点。然而,这种技术也存在着一个较为严重的弊端,由于材料的混合使用使得整个墙体的不同的部位容易形成动态的局面,温差的剧烈波动使得这个结构更易产生变形,形成更大的裂缝,减小整个建筑物的使用年限。这种方法由于对建筑物的使用寿命存在着缩短的作用,因此,其使用是较为不合理的,在现代施工项目中几乎不使用。
三、 墙体保温技术施工方法
现在广泛运用的建筑节能墙体保温技术分为三种主要的形式。第一种是将建筑节能材料进行外挂技术处理。这种技术是运用具有粘性的砂将以及相应的固定装置将材料置于整体建筑物的外墙上,再进行玻璃纤维网的压入工作,使得建筑物形成一层外置的保护层。这种技术可使用岩棉,下班棉毡以及 EPS,保温板等材料。第二种形式是将聚苯板嵌入建筑的模板里,然后用混凝土将这两者同时浇注,以保证一次成型的方法。这种方法直接在墙体中加入了相应的节能保温材料,使得节能保温材料的使用寿命延长,同时,缩短了整个工程的工期。第三种方法是一种比较简便的施工方法,将保温材料加工为直径零点五毫米至四毫米的细碎小颗粒,将其拌入到外墙体建筑的泥浆之中,直接进行墙体的构造。
在墙体保温建筑施工过程中需要注意渗水漏水部位、缝线、加强层、阴阳角以及破损部位的施工防护。渗水漏水部位主要是因交接处没有严密的墙体而出现的,若要防止雨水进入,需在构建安装的时候涂满聚合物砂浆,且在板缝隙之间涂上密封胶以保温。做好缝隙处理,需用心做好细节,在伸缩缝隙处抹灰的时候放进分格条,砂浆稍微凝固的时候可以取出来,在温度缝隙还需要螺丝钉固定金属盖板。为了增强加强层对外抗击的能力,设置双层网络布并且还加涂一层砂浆罩面,对建筑节能与墙体保温非常重要。
四、 结语
随着能源的日渐紧张,建筑节能技术应用的加深也显得非常急切。国家也在不断地加强建筑节能的标准。我们在建筑物的规划设计开始就需要对节能做充分考虑,选择合适的朝向、合适的建筑物距离等。建筑节能技术的发展对墙体保温产生了积极的作用。我国建筑保温材料也在不断更新,我们不但要熟悉且充分运用这些墙体保温材料,还需在建筑施工时,严格控制施工工序,抓好墙体施工中的要点,争取从各个方面做好建筑节能与墙体保温。为了赶上发达国家在建筑节能上的步伐,我们还需要不断地加强对节能技术的进一步探索,加强对墙体保温新型材料的研究。
【参考文献】
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陕建发〔2006〕83号
各设区市建设局(建委),杨凌示范区规划建设局:
为贯彻落实国务院办公厅《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》(国办发[2005]33号)和省政府办公厅《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的实施意见》(陕政办发〔2005〕86号),深入开展建设节约型社会,推动建筑节能技术创新,引导建筑节能产品与新型墙体材料的健康发展,加强对建筑节能产品与新型墙体材料的监督管理,确保建筑节能工程质量,结合我省实际,现就有关问题通知如下:
一、实行建筑节能产品与新型墙体材料全省统一确认登记管理制度,经确认登记的产品方可在建筑工程中应用,并按有关规定享受优惠政策。
二、省建设行政主管部门负责指导和管理对建筑节能产品与新型墙体材料的确认登记工作。陕西省建筑节能与墙体材料改革办公室(以下简称省建筑节能办)具体组织实施。
市县建设行政主管部门应加强对使用建筑节能产品与新型墙体材料的监督检查,未经确认登记的产品不得在建筑工程中使用。
三、建筑节能产品与新型墙体材料确认登记范围:
(一)墙体和屋面保温、隔热材料;
(二)节能门窗及密封材料;
(三)新型墙材砖、建筑砌块、建筑墙板;
(四)其它建筑节能产品。
四、申请确认建筑节能产品与新型墙体材料应具备下列基本条件:
(一)企业具有独立法人资格;
(二)有健全的产品质量保证体系;
(三)符合国家、行业或地方等相关标准;
(四)产品技术成熟、性能可靠、已批量生产、质量稳定、生产设备工艺先进;
(五)符合国家和省建筑节能与墙体材料革新有关规定。
(六)无成果或权属争议。
五、申请确认建筑节能产品与新型墙体材料须提供下列文件:
(一)确认登记申请表(一式三份);
(二)企业营业执照、法人代码证、税务登记证;
(三)产品执行标准;
(四)法定产品质量检验报告;
(五)产品技术使用说明书;
(六)产品投产鉴定证书;
(七)产品质量保证体系管理文件;
(八)取土用地证、采矿许可证(砖类产品须提供);
上述文件中的(二)、(四)、(六)、(八)须提供原件,审验后留存复印件。
六、建筑节能产品与新型墙体材料确认登记程序:
(一)设区市辖生产企业向当地市建筑节能办提出申请,省外企业直接向省建筑节能办申报评估确认;
(二)经设区市建筑节能办初审,符合基本条件的报省建筑节能办组织评估确认;
(三)经省建筑节能办组织评估,通过确认的建筑节能产品和新型墙体材料,颁发统一印制的《陕西省建筑节能产品与新型墙体材料确认登记证书》,列入《陕西省建筑节能产品与新型墙体材料认定目录》;
(四)省建设行政主管部门每半年发布一次《陕西省建筑节能产品与新型墙体材料认定目录》。
七、获得确认登记的生产企业,在本省供应建筑节能产品和新型墙体材料时,必须向使用方出示建筑节能产品与新型墙体材料确认登记证书,并提供加盖有生产企业公章的建筑节能产品与新型墙体材料确认登记证书复印件。
八、获得确认登记证书的生产企业,必须按时向市建筑节能办填报产销统计年报表。
九、出现下列情况之一,且在规定的期限内不进行整改者,注销其确认登记证书并予以通告。被注销确认登记证书的产品一年内不予办理产品确认。
(一)在对建筑工程使用的产品进行抽查中发现不合格的;
(二)使用过程中发现产品质量问题,经法定质量检验机构鉴定属于生产企业责任的;
(三)企业在生产或经销过程中弄虚作假的;
(四)擅自印制、涂改、倒卖、租借、转让确认登记证书的;
(五)不按时填报产销统计年报表或在报表中弄虚作假的。
十、产品结构设计或工艺技术有重大改变影响产品性能时,应重新申请确认登记。
十一、建筑节能产品与新型墙体材料确认登记证书每二年审验一次,未经年审的确认登记证书自动失效。企业须在有效期满前三个月向原审批部门提出申请,办理年审手续。
十二、本通知从2006年 8月1日起执行。
附件:
1、陕西省建筑节能产品与新型墙体材料确认登记申请表
2、建筑节能产品与新型墙体材料产销统计报表
二OO六年四月二十七日
京财综[2000]760号
第一条 为贯彻实施《北京市建筑节能与发展新型墙体材料专项基金管理规定》(京财综〔1999〕1347号),规范本市建筑节能与发展新型墙体材料专项基金(以下简称专项基金)的使用和管理,根据该规定第八条要求,制定本办法。
第二条 本市专项基金的使用和管理,适用本办法。
第三条 市和区县财政局、建委负责专项基金使用的监督管理,委托市和区县建筑节能与墙体材料革新办公室(简称建筑节能墙改办)具体实施。
第四条 市和区县建筑节能墙改办应在每年第三季度向同级财政部门上报下一专项基金支出预算,经同级建委审核同意,报同级财政部门审批后实施。预算内个别项目的调整,由建筑节能墙改办报经同级财政的主管部门批准后实施。
第五条 专项基金的使用应坚持重点使用,优选扶持的原则。
第六条 专项基金除按规定返还外,主要用于扶持建筑节能和发展新型墙体材料的应用技术研究与开发、有关企业的技术改造和业务类经费三个方面。
第七条 建筑节能与发展新型墙体材料的应用技术研究与开发项目包括:
(一)组织开展调查研究,编制发展规划和计划;
(二)编制有关标准、规程、规范;
(三)新技术和新产品的研究与开发、中间试验、试点示范工程。
第八条 企事业单位或者专家学者(以下称:申请人)进行建筑节能与发展新型墙体材料的应用技术研究与开发申请使用专项基金,应具备下列条件:
(一)具备相应的科技人员和必要的设备、设施;
(二)项目符合本市建筑节能墙改发展规划要求。
第九条 区县企事业单位申请使用应用技术研究与开发基金可向区县建筑节能墙改办提出申请,市企事业单位及专家学者可向市建筑节能墙改办提出申请,都须同时提交以下资料:
(一)申请人的身份证明(企业营业执照、设立事业单位的政府批件、负责人专业技术职称和职务证明);
(二)科研人员和设备设施情况;
(三)项目的可行性研究报告。
第十条 申请人向市或者区县建筑节能墙改办提出申请后,建筑节能墙改办应当在专项基金支出预算范围内对申请项目进行审核,并报同级财政部门审批。批准后,财政部门将资金拨入相应的建筑节能墙改专项支出户。
第十一条 建筑节能墙改办与资金使用人双方应当订立科技开发书面合同,必须约定资金专款专用和成果归属。
第十二条 科研项目实施过程中,建筑节能墙改办应对资金使用情况进行监督,如发现所拨付资金没有用于科研与开发,建筑节能墙改办和财政部门应要求申请单位立即偿还已拨付的资金。
第十三条 项目完成后应进行鉴定或验收,使用的资金不再偿还,研究开发成果的归属按合同执行。研究开发报告及鉴定验收资料由建筑节能墙改办建档管理。
第十四条 企业技术改造项目包括:
(一)符合建筑节能墙改政策的新建、扩建、改建的采暖供热系统设备、器具、产品的生产项目;
(二)符合建筑节能墙改政策的新建、扩建、改建的新型墙体材料生产项目。
第十五条 申请使用企业技术改造项目资金的企业应当具备下列条件:
(一)有健全的组织机构和管理制度;
(二)项目符合建筑节能墙改政策的要求;
(三)具有实施该项目的物质技术条件;
(四)项目自有资金不少于该项目总投资的50%;
(五)具备偿还担保条件。
第十六条 市和区县企业进行技术改造需使用专项基金时,应分别向市和区县建筑节能墙改办提出书面申请。区县专项基金不敷应用时,经区县建委核准,申请企业可向市节能墙改办提出申请。申请须同时提交下列有关资料。
(一)企业营业执照;
(二)法定代表人代码证书或其他有效职务证件;
(三)经批准的项目建议书和可行性研究报告;
(四)最近两年的财务报表;
(五)自有资金达到项目总投资50%的资信证明,或当月的银行对账单;
(六)偿还资金的担保方式。
第十七条 申请项目经建筑节能墙改办审查,由同级建委审核同意,报同级财政部门审批。批准后,财政部门将资金拨到同级建筑节能墙改办专项支出户,由建筑节能墙改办通过委托贷款方式对资金控制使用。
第十八条 建筑节能墙改办委托银行贷款,应签定委托贷款合同,以明确双方的权利和义务。
第十九条 贷款企业应与受委托银行签订贷款合同。合同期一般不超过三年,特殊项目最长也不得超过五年。贷款利率执行银行现行利率。贷款单位在签订贷款合同时,必须签订还本付息担保合同。
第二十条 按合同约定还本付息的贷款企业,建筑节能墙改办可视还贷情况给予全部或部分贴息。不履行贷款合同的单位,按担保合同执行。
第二十一条 收回的贷款本息,均入收缴过渡户账内。
第二十二条 建筑节能墙改办应对贷款企业的贷款使用情况进行监督。项目完成后应对贷款使用情况和项目效益进行验收,并将有关资料建档管理。
第二十三条 业务类经费包括专项经费、业务经费补助和其他业务经费。
第二十四条 专项经费按本市上年收缴专项基金总额的1%左右计取,主要用于会议、培训、交流、宣传、资料印刷等。
第二十五条 业务经费补助按本市上年收缴专项基金总额的1%计取,主要用于市建筑节能墙改办办公和工作人员的工资、福利、奖金等经常性的经费支出。
第二十六条 其他业务经费包括委托银行贷款的手续费和对建筑节能墙改作出显著成绩的单位和个人进行奖励(奖励办法另定),奖励由市建筑节能墙改办报经市建委审核同意,并向市财政部门提出专题报告,财政部门批准后实施。
第二十七条 专项经费、业务经费补助和其他业务经费,由市财政部门将资金分别拨付到市建筑节能墙改办相应的专项支出户和基本帐户内使用。
第二十八条 各区县建筑节能墙改办业务类经费的计取和拨付,应以保证本区县建筑节能墙改工作正常开展为原则,由区县建委作出业务类经费的计取方案,报本区县财政部门批准后实施。
《沈阳市建筑节能新型墙体材料应用管理办法》业经市政府2005年第46次常务会议讨论通过,现予公布,自2006年1月1日起施行。
市长:陈政高
二○○五年十二月十五日
沈阳市建筑节能新型墙体材料应用管理办法
第一条 为了加强建筑节能新型墙体材料应用管理,提高节能建筑质量,保护生态环境,建设节约型社会,根据国家、省有关规定,结合本市实际,制定本办法。
第二条 凡在本市行政区域内从事建筑规划、设计、建设、施工图审查、施工、监理、工程质量监督以及墙体材料应用和管理的单位,均应执行本办法。
第三条 市城乡建设委员会是本市建筑节能新型墙体材料推广应用的行政主管部门。市建筑节能墙体材料改革办公室(以下简称市建筑节能墙改办)负责本市建筑节能新型墙体材料推广应用的日常监督管理工作。
各级政府有关部门应当按照职责分工,做好建筑节能新型墙体材料的推广和应用工作。
第四条 市和区、县(市)人民政府应当将建筑节能和发展新型墙体材料纳入国民经济和社会发展计划,鼓励、引导、扶持新型墙体材料和建筑节能技术与产品的研发、生产和推广应用。
第五条 建筑节能新型墙体材料推广应用坚持节能、节地、节水、节材和保护环境的原则,新建与改建并重,统筹规划、分步实施。
第六条 新建、扩建、改建的建筑工程应当执行国家建筑节能设计标准和省、市建筑节能设计地方标准。
居住建筑应当执行国家《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》和省、市节能设计地方标准。
公共建筑应当执行《公共建筑节能设计标准》和省、市节能设计地方标准。
第七条 建设单位应当按照建筑节能设计标准和技术要求委托工程项目的设计、施工、监理并组织竣工验收。
第八条 设计单位应当按照建筑节能标准进行设计,采用先进、成熟的节能技术和产品,保证节能建筑设计质量。
第九条 施工图审查机构在审查建筑工程项目施工图时,应当将建筑节能设计作为施工图审查的必审内容,对违反建筑节能设计标准的项目,不得审查通过。
第十条 经节能设计审查合格的项目,建设单位应在收到审查合格证明文件后30日内到市建筑节能墙改办进行备案。
第十一条 对施工图设计文件未经审查或者经审查不符合建筑节能设计标准的建筑工程,不得颁发施工许可证。
第十二条 施工单位应当按照施工技术标准和审查合格的设计文件进行施工,不得擅自改变节能设计,保证建筑工程施工质量。
施工单位应当对工程使用的墙体材料、保温材料和门窗按照规定进场检测,不符合节能设计和质量标准的,不得在工程中应用。
第十三条 监理单位应当按照节能技术标准、节能设计文件对节能工程建设实施监理,并承担监理责任。
对不符合标准和建筑节能设计要求的建筑材料、建筑构配件和设备,不得同意在建筑工程中安装和使用。
第十四条 对达不到建筑节能设计和质量标准要求的建筑工程,不得竣工验收备案。
第十五条 既有建筑应当按照建筑节能标准和要求逐步进行改造。
第十六条 节能建筑实行认定制度。认定工作由市建筑节能墙改办负责组织实施。
第十七条 禁止生产实心粘土砖,逐步禁止生产其它粘土制品墙体材料。
第十八条 建筑工程不得设计和使用实心粘土砖,逐步禁止设计和使用其它粘土制品墙体材料。
建筑非承重墙体、构筑物、围墙和临时建筑不得设计和使用粘土制品墙体材料。
第十九条 推广发展下列建筑节能技术和产品:
(一)新型节能墙体、屋面和楼梯间的保温、隔热技术和产品;
(二)高效节能门窗及其保温隔热、密闭技术和产品;
(三)供热采暖系统调控与热计量、空调制冷节能技术和产品;
(四)太阳能、地下能源、风能和沼气等可再生能源应用技术和产品;
(五)建筑照明节能技术和产品;
(六)遮阳与通风设施应用技术和产品;
(七)其它技术成熟、效果显著的节能技术和产品。
第二十条 推广发展下列新型墙体材料:
(一)普通混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块;
(二)蒸压加气混凝土砌块和条板、石膏砌块和条板;
(三)非粘土类烧结砖;
(四)轻质墙板、复合保温墙板、整体式墙板;
(五)高掺量的利废制品;
(六)其它不含粘土成份的新型墙体材料。
第二十一条 建筑工程中应用的节能新技术、新材料,应符合国家、省和本市相关设计、施工、验收标准。无上述标准的,应当通过市建筑节能墙改办组织的技术论证。
市建筑节能墙改办会同有关部门定期公布推荐、限制、淘汰的新型墙体材料和建筑节能技术、产品。
第二十二条 利用煤矸石、粉煤灰等固体废物生产新型墙体材料的企业,符合国家规定条件并经有关部门认定,享受税费优惠政策。
第二十三条 对在推进建筑节能新型墙体材料推广应用工作中做出突出贡献的单位和个人,给予表彰、奖励。
第二十四条 对违反本办法第七条规定,建设单位不按建筑节能设计标准和技术要求委托设计、施工、监理、组织竣工验收,影响建筑工程节能质量的,由市建设行政主管部门责令改正,并对责任单位处以每项单体工程1万元以上3万元以下罚款。
第二十五条 对违反本办法第八条规定,设计单位不按建筑节能设计标准进行设计的,由市建设行政主管部门责令改正,并对责任单位处以每项单体工程1万元以上3万元以下罚款。
第二十六条 对违反本办法第九条规定,施工图审查机构将不符合建筑节能设计标准的施工图设计文件通过审查的,由市建设行政主管部门对责任单位进行处罚,直至取消其施工图审查资格。
第二十七条 对违反本办法第十条规定,建设单位未到市建筑节能墙改办备案的,由市建设行政主管部门责令改正,拒不改正的,处以3000元罚款。
第二十八条 对违反本办法第十二条规定,施工单位不按施工技术标准和审查合格的设计文件进行施工,或使用不符合节能设计和质量标准的墙体材料、保温材料、门窗,影响建筑工程节能质量的,由市建设行政主管部门责令改正,并对责任单位处以每项单体工程1万元以上3万元以下罚款。
第二十九条 对违反本办法第十三条规定,监理单位不按节能技术标准、节能设计文件实施监理,或同意安装、使用不符合标准与建筑节能设计要求的建筑材料、建筑构配件和设备的,由市城市管理行政执法部门责令改正,并对责任单位处以每项单体工程1万元以上3万元以下罚款。
第三十条 对违反本办法第十八条规定的,区别设计和使用,由市建设行政主管部门和市城市管理行政执法部门责令改正,并分别对设计和使用的责任单位处以每项单体工程1万元以上3万元以下罚款。
第三十一条 当事人对行政处罚决定不服的,可以依法申请行政复议或者提起行政诉讼。
1 建筑节能墙体的分类
1.1 内保温节能墙体
在实施建筑节能设计标准的初期, 普遍采用内保温的方法。选用的材料品种较多。如珍珠岩保温砂浆内贴充气石膏板、黏土珍珠岩保温砖各种聚苯夹芯保温板等等。目前常用的内保温做法主要有三种:第一种是贴预制保温板;第二种是增强粉刷石膏聚苯板, 即在墙上粘贴聚苯板, 用粉刷石膏做面层。面层厚度8~10mm, 玻纤网格布增强;第三种是胶粉聚苯颗粒保温浆料玻纤网格布抗裂砂浆做法。即在基层墙体上经界面处理后直接喷涂或抹聚苯颗粒保温浆料, 再做抗裂砂浆面层, 用玻纤网格布增强。
1.2 外保温节能墙体
外保温节能墙体克服了内保温墙体的不足薄弱环节少, 热工效率高不占室内空间, 对保护结构有利, 既适用于新建房屋, 更适合既有建筑的节能改造。尽管目前外保温做法的工程造价要略高于内保温做法, 但若以性能价格比衡量, 外保温优于内保温。近年北方新建的住宅工程, 采用外保温的已超过70%, 是节能墙体的主导技术。外保温节能墙体主要有三种。
(1) EPS (聚苯) 板薄抹灰外墙外保温系统
它由EPS板保温层、薄抹面层和饰面涂层构成, EPS板用胶粘剂 (聚合物砂浆) 固定在基层上, 薄抹面层中满铺玻纤网。
(2) EPS (聚苯) 板现浇混凝土外墙
外保温系统。这种系统是针对现浇混凝土外墙而开发的。在结构施工时把EPS板放在外模板内侧。保温板与墙体混凝土接触的一面预先加工出凹槽, 以便与墙体更好结合。这种体系的特点是保温层施工与结构浇筑同时完成, 可缩短工期, 节省了粘结剂。与基层墙体有可靠的连接。脱模以后防护层聚合物砂浆、玻纤网格布施工工艺与后贴EPS板体系大致相同。
(3) 胶粉EPS颗粒保温浆料玻纤网格布抗裂砂浆系统
它以EPS颗粒保温浆料作为保温层, 采用机械喷涂或手抹成型, 面层再做抗裂砂浆保层。以玻纤网格布增强。这种体系特点是施工简便, 能适应建筑体型复杂或曲面等墙体保温施工。
2 新型建筑节能墙体材料
随着节能墙体的发展, 衍生出了多种新型的建筑节能墙体材料, 下文便介绍了几种近年来发展迅速的新型建筑节能墙体材料。
2.1 外墙保温及饰面系统 (EIFS)
该系统最先应用于商业建筑, 随后开始了在民用建筑中的应用。今天, EIFS系统在商业建筑外墙使用中占17%, 在民用建筑外墙使用中占3.5%, 并且在民用建筑中的使用正以每年17%~18%的速度增长。此系统是多层复合的外墙保温系统, 在民用建筑和商业建筑中都可以应用。EIFS系统包括以下几部分:主体部分是由聚苯乙烯泡沫塑料制成的保温板。一般是1~4英寸厚, 该部分以合成粘结剂或机械方式固定于建筑外墙;中间部分是持久的、防水的聚合物砂浆基层, 此基层主要用于保温板上, 以玻璃纤维网来增强并传达外力的作用;最外面部分是美观持久的表面覆盖层。
2.2 建筑保温绝热板系统 (SIPS)
此材料可用于民用建筑和商业建筑, 是高性能的墙体、楼板和屋面材料。板材的中间是聚苯乙烯泡沫或聚亚安酯泡沫夹心层, 一般4~8英寸厚, 两面根据需要可采用不同的平板面层, 例如在房屋建筑中两面可以采用工程化的胶合板类木制产品。用此材料建成的建筑具有强度高、保温效果好、造价低、施工简单、节约能源、保护环境的特点。
2.3 隔热水泥模板外墙系统 (ICFS)
该产品是一种绝缘模板系统, 主要由循环利用的聚苯乙烯泡沫塑料和水泥类的胶凝材料制成模板, 用于现场浇筑混凝土墙或基础。施工时在模板内部水平或垂直配筋, 墙体建成后, 该绝缘模板将作为永久墙体的一部分, 形成在墙体外部和内部同时保温绝热的混凝土墙体。混凝土墙面外包的模板材料满足了建筑外墙所需的保温、隔声、防火等要求。
3 建筑节能墙体及节能材料的开发
随着建筑节能墙体及节能材料的发展, 开发新技术已经显得尤为重要。节能建筑的建设需要一定的新技术、新工艺及建筑节能产品、中间产品与之配套。墙体材料革新是实施建筑节能的重要措施之一。只有采用各种新型墙体材料, 才能达到较好地改善建筑功能, 提高公建和住宅质量, 提高房屋建筑综合经济效益的目的。原国家计委、国家税务总局联合发的计投资 (1993) 653号文件就规定“节能住宅必须是主要设计指标达到节能标准要求, 且采用新型墙体材料或新型复合墙体”。建设部叶如棠部长在大庆召开的混凝土砌块建筑现场会上强调:“建筑节能不能单项推进, 研究开发性能价格比合理、质量稳定、适合大批量生产的新型墙体材料, 是推动建筑节能工作向深度和广度发展的关键”, “今后一个时期必须加大力度, 切实贯彻《民用建筑节能管理规定》, 以开发推广新型墙材为突破口”。多年来实践经验表明, 加大加快新型墙材的推广应用力度与步伐, 是推进我国建筑节能事业, 推进我国住宅产业现代化的必然要求。建筑节能与墙改两方面工作最终都体现在房屋上, 两者是互相关联、互相促进、相辅相成、密不可分的。
建筑节能墙体与节能材料的开发, 与我国经济和社会发展密切相关, 是一项长期、复杂、综合性的系统工程, 是贯彻国家可持续发展战略的重要方面, 是节约能源、保护环境、保护土地基本国策的组成部分, 是改善人民居住环境和大气环境的迫切需要, 也是促进住宅产业现代化、促进建筑业和建材业技术进步的重要内容。各地区都应成立墙材革新与建筑节能的统一领导和协调机构, 用系统工程的方法推进墙材革新建筑节能工作。以系统工程方法围绕墙材革新和节能建筑的研究、开发、推广应用的总体思路, 进行全面规划、统一协调、系统实施、协调推进, 才能得到良好的经济、社会、环境效益。可见, 研究建筑节能墙体与节能材料的开发, 推进墙体革新, 发展节能、节地、制废的新型墙本材料代替大量实心粘土砖, 对保护耕地、节约能源资源、利用废渣、治理环境污染、改善建筑功能, 促赶我国建材工业和建筑业技术进步和产业发展具有显著的社会经济效益
结语
【关键词】建筑节能;墙体;保温技术
0.引言
我国国民经济发展的支柱行业之一,和国计民生发展紧密相连。但是由于建筑施工过程中,采用的原材料大多数是自然界中生长周期很长的物质,这样不但对建筑行业发展具有一定的不利,同时能源消耗也越来越严重[1]。随着科学技术的进步,建筑行业开始采用先进的节能减排技术、环保的墙体保温材料,这样在整个建筑体系中,充分利用墙板本身的保温性能,形成围护结构的保温体系,且由于这种新型节能保温材料的优点,使其在建筑施工中得到了普遍的应用。下面本文就对建筑节能和墙体保温技术进行简单的探讨。
1.新型建筑节能材料的发展
现今市场上的建筑节能材料有20多种,依据材料自身的特性,国家制定了相应的标准。其中龙骨石膏板和钢丝网架火芯板等等新型的建筑材料具有韧性大、质量轻、保温特性好的优点,非常有助于提高建筑物的抗震效果;煤炭烧结砖类型的墙体材料具有很好的隔音效果,这几种材料耗能均很低,且在建筑完工之时,用到的原材料数量要比传统的实心砖少[2]。与此同时,石膏板、纤维水泥夹板和混凝土等建筑材料的更新促进了墙材系统的建设,但是,目前我国缺乏轻板、复合板材质的新型材料,同时新型材料技术很新颖,而我国企业的研发能力较低,致使产品档次就很低,使得墙体新型材料发展非常缓慢,但是新型的墙体材料不仅能够降低工程工期,还能节省砂浆数量,因此需要进一步加强对新型建筑节能材料的研究。
对建筑节能进行发展的主要目的,是提高人们的环保意识,以能够让人们注重节能,这样不但能够对自然资源节约,同时还能够对环境进行很好的保护,减少污染,为人们的生存环境质量进行改善,造福人类。因此必须要进一步加大对建筑节能材料的研究。
2.建筑新型节能墙体保温技术
在建筑施工单位进行施工时,常常会采用混凝土和砂石等较重物质进行项目设计,而合理选用新型材料对建筑墙体进行保温设计,能够有效节约建筑面积,提高能源的利用效率。目前,市场上新型的节能墙体保温技术主要有三种:外墙外保温技术、外墙内保温技术以及内外混合型保温技术,这三种技术成为我国建筑施工中使用最广泛的技术[3]。下面本文就对这三种技术分别进行分析:
2.1建筑外墙外保温技术
随着人们生活水平的提高,对建筑物技能以及环境保护的要求,也随之提高,因此在建筑建设中也广泛应用了外墙外保温技术。其中外墙外保温技术的优点主要有以下几点:
①可以适度的保护建筑物的主体结构,从而对建筑物的寿命延长。由于这项技术是在建筑结构的外侧对保温层进行设置,在温度发生变化的时候,会导致其结构发生变形,这项技术就会对其产生的应力降低。同时空气中有害物质对对其结构产生的侵害,也会有所减少。②预防热桥的产生,同时避免其发生开裂或者结露问题。并且在正常的情况下,墙体内部的冷凝问题也不会发生,从而对其潮湿问题改善。③外墙外保温技术的蓄热能力结构层,是在墙体内侧设置的,不稳定热作用于室内的时候,那么其室内的温度就会持续的出现上升或者下降情况,那么在这个时候墙体就会对热量进行吸收或者释放,所以有对于室温稳定性的保持非常有利[4]。④对房屋面积的有效使用率进行了提升,据统计当房屋主体结构改变为实心砖墙以后,用户使用面积平均增加了2.4m2左右,其经济效益较好,和内保温有所不同,外保温能够避免二次装修对保温层的破坏。⑤外墙外保温技术使用范围广,不管是新建建筑,还是扩建建筑,均可以使用,特别是在进行旧房改造的时候,不但不需要进行搬迁,同时也不会对用户的日常生活产生影响,其大幅度节省能源,让取暖成本大大下降。
2.2建筑外墙内保温技术
这项技术是在施工过程中,在建筑外墙结构的内部添加一层加温层,现今主要的内保温技术包括有:抹聚苯颗粒保温料浆加抗砂浆压入网格布、加强水泥复合聚苯保温板以及聚合物砂浆复合聚苯保温板等等。关于这些技术的一个共同的优点就是:造价低,在进行使用的时候方便、灵活,在确保建筑工程进度同时,还能够节能,缩减居室取暖的成本,在较短的时间内都能够让房间热度提高等。外墙内保温技术应用时间久,大约在21世纪初期约有90%以上的工程都采用这项技术,但是这项技术也存在一些非常明显的缺点:
①因为其只是在墙体内贴上保温材料,对墙体主体结构厚度进行了增加,占用大量使用面积,从而对其用户的使用面积有所缩减。②不能解决“热桥”问题。其中“热桥”问题也就是指在墙体的内外交界处、门窗洞以及框架梁等部位,建立散热通道[5]。在其围护结构的内部对混凝土以及导热性能很高的金属等位置进行了包括,在这一部位和相邻部位相比偏高,也就成为了传热的桥梁,即为 “热桥”。利用红外线技术能够清晰地看到很多热量流向室外,就外墙内保温技术而言,很难避免“热桥”现象。③建筑墙体内部、外部很容易形成温度差,进而破坏墙体结构,致使保温板裂缝。因为昼夜以及季节的变化,外墙体会受到室外气温和太阳辐射的影响,出现热胀冷缩现象,而外墙结构的种种变化使得内保温板处于一种不稳定的状态之上,于是,就产生了裂缝。④严重影响用户进行二次维修,并且在内墙中悬挂物件,那么墙体的保温结构就很容易受到破坏。目前,我国节能要求有所提高,保温技术已经不能对其要求满足,且内保温技术存在明显的缺点,在未来的发展过程中,必将被外墙外保温技术取代[6]。
2.3建筑内外混合保温技术
所谓内外混合保温技术,就是把外墙外保温技术和外墙内保温技术综合运用,当外界环节需要时,采用外墙保温技术,相反,则采用内保温技术。这一种综合性很强的技术,弥补了外墙外保温技术致使建筑材料损坏的缺点,同时也避免了外墙内保温技术保温性能不强的劣势。但是,这种技术也存在一个严重的缺陷,由于材料的混合运用让整个墙体的不同部位很容易发生动态,且巨大的温差使得墙体结构更容易发生变形,出现更大更深的裂缝,进而减少建筑物的使用期限[7]。由于这种技术缩短了建筑物的使用寿命,在现代建筑施工过程中基本不采用这种技术。
3.结束语
综上所述,伴随着经济发展速度的增长,能源也越来越紧缺,故建筑节能成为现代经济发展必须要面对的一个难题。科技的发展让建筑技能墙体保温材料越来越耐用、便宜,新的材料不仅符合绿色环保的要求,且大大降低了施工成本。但是由于外墙内保温和外墙混合保温技术在设计过程中存在明显的缺点,现今在建筑施工中多采用外墙外保温技术。并且根据每层变化、柔性释放应力的规则,在选用材料和施工方法时,必须达到保温、抗裂的目的。因此,必须大力发展新型节能材料,让外墙保温技术得到更深层次的发展,以真正实现建筑节能。 [科]
【参考文献】
[1]白宪臣,张献萍.建筑节能改造中内保温构造技术的应用[J].中国人口·资源与环境,2010(12):198-199.
[2]饶梅.建筑保温节能墙体的发展现状与趋势研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013(3):325-326.
[3]王伟超,李壮文.建筑外墙保温节能技术研究进展[J].科技导报,2013(13):225-226.
[4]张林.议建筑墙体的保温节能材料及技术[J].建筑与文化(学术版),2013(6):154-155.
[5]刘祎.建筑墙体的节能保温施工技术的分析与探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(33):284-285.
[6]王漾,于江,王万江.建筑保温节能墙体的发展现状及趋势[J].四川建材,2008(5):417-418.
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