围护结构建筑节能技术范文

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1概述

南宁市是广西壮族自治区首府，地处夏热冬暖地区，夏季不仅温度高（39～42℃），而且持续时间长（达5～6个月）。夏天赤日炎热多雨，人们在室内如坐蒸笼，难以忍受，尤其是在房屋顶层，特别严重。随着人们生活水平的不断提高，不仅要求有足够面积和平面使用功能布置合理的办公条件，而且对办公环境舒适性的要求也在不断提高。优化建筑热工设计和建筑节能技术的综合应用，为夏热冬暖地区的人们提供一个舒适的室内环境，是一个急待解决的重要课题。

武警广西总队某办公楼位于广西南宁市中心，占地30亩，建筑面积2.5万m2，总投资约8000万元，建设期为2年时间。该办公楼以建设自然生态办公环境为出发点，采用了多项先进成熟的新技术，其中包括围护结构建筑节能技术、太阳能供热与建筑一体化技术、太阳能光电应用技术等，在环保、节能、节地和再生资源利用方面做大胆尝试和积极探索。于2004年9月开工，现已通过竣工验收。在建设过程中，共综合应用了多项围护结构建筑节能技术，达到预期节能50%的效果，建筑物室内环境的舒适性大大改善。

2围护结构建筑节能技术综合设计与施工

2.1屋面隔热设计与施工

由于武警广西总队某办公楼规划和建筑结构设计上的要求，采用钢筋砼现浇平屋面和建筑找坡形式。为了满足国家有关节能工程对夏热冬暖地区屋面平均传热系数K≤1.5W/（m2.K）的要求，经热工计算，传统的大阶砖架空隔热屋面（K=2.24W/（m2.K））已无法满足要求，同时考虑到南宁夏季多雨潮湿的气候特点以及隔热保温珍珠岩或聚苯颗粒复合隔热保温材料在本地区使用后易吸水渗漏的经验教训，为达到经济节省且不易渗漏的目的，根据热工计算，找坡层采用质量较轻且具有良好的隔热性能的陶粒细石砼，隔热层采用3mm厚挤塑泡沫板隔热层。具体做法：现浇钢筋砼平屋面板上直接用细石陶粒砼找坡（陶粒含量为50%）后用塑料批压光，待干燥后在其上涂一层冷底子油，之后铺3㎜厚APP改性沥青防水材料一道，再在APP改性沥青防水材料之上直接铺设3mm厚挤塑泡沫板隔热层，完成后再在挤塑泡沫板隔热层上铺设30mm后的钢丝网1：3水泥粗砂浆保护层（加钢丝网可以有效减少水泥砂浆的开裂和空鼓现象）。经热工计算，该屋面平均传热系数K=0.88W/（m2.K），隔热性能明显优于传统的架空隔热层（K=2.24W/（m2.K）），能满足国家康居示范工程对夏热冬暖地区屋面平均传热系数K≤1.5W/（m2.K）的要求，可以大大降低夏季顶层房间的空调运行能耗（约38%）。造价虽然比传统架空层隔热层高出约10元/㎡；但却比防水珍珠岩找坡隔热层减少10元/m2左右。

2.2外墙隔热设计与施工

在规划设计中，考虑到南宁地区夏季主要是吹南风和东南风，因此整个建筑物是南北朝向。为了使户内得到足足的穿堂风，在建筑设计时适当加大了南向房间的窗墙比，尽量减少西面窗墙比，这对夏季降温是十分有利的。

为了提高外墙的隔热性能，同时为了满足墙改政策、强度、厚度以及国家有关节能工程对外墙平均传热系数K≤2.2W/（m2.K）、热惰性指标D≥3.2的要求，我们对各种外墙围护结构性能和综合价格作了详细的分析比较，具体详见表1。

根据以上分析，选取390×190×190双排孔Mu7.5陶粒砼心土砌块作为外墙，较好能满足了各方面的要求。为了增强墙体整体的抗剪能力和抗裂能力，同时也为了提高施工速度，进一步降低成本，要求预制构件厂将这些陶粒砌块均制成盲孔状，施工时要求反砌。

对西晒墙还进行了专门的处理。由于建筑设计外墙为涂料面层，为了既符合规划设计要求，又要有效的提高西晒房间的隔热性能，西晒外墙外表面采用美国进口的“盾牌”高性能热反射涂料，该涂料具有很好的反射太阳红外线的功能，并且颜色丰富多样，切弹性好，不易开裂。

3外门窗隔热设计与施工

外门窗造成的热量损失或通过外门窗进入室内的热量将近整个建筑热交换的一半，因此提高外门窗节能尤为重要。在翡翠园一期住宅工程中，为了提高外门窗的隔热性能，设计中外门采用密封性能好，中间夹有钢板带空气层的二合一防盗门，可以满足要求。

为了达到国家示范工程对外窗平均传热系数≤4.5W/（m2.K）的要求，对当前市面上的各种类型外窗的热工性能和综合价格作了详细的分析比较，具体详见表2。

①国家有关节能工程硬性要求：Km≤4.5W/（m2.K），且为双层玻璃；同时要设有遮阳措施。

②成本价仅指窗的制作成本（包括材料、人工费），不包括运输、安装、施工配合费、管理费、税金等费用。

根据以上分析，在满足国家示范工程对外窗平均传热系数Km≤4.5W/（m2.K）的前提下，选取衬钢型塑钢中空玻璃窗（带窗纱）作为外窗，性价比是最优的，平均传热系数为2.7W/（m2.K），同时还可以满足隔音等其它方面的要求。

为尽量减少太阳光直接照射外窗，透过外窗进入户内，在建筑设计中还巧妙的增设了遮阳板，既美观又起到了遮阳作用，一举两得。

4建筑节能技术综合应用经济效果

武警广西总队某办公楼通过以上的建筑节能新技术的综合优化和应用，建筑工程造价比普通住宅提高了30元/（m2建筑面积）左右。虽然工程造价提高了，但是住宅的舒适性却得以大大改善，住宅投入使用后的运行能耗能显著降低，空调冷负荷也明显降低。若考虑空调冷负荷降低的因素，整个住宅综合造价并没有提高。在住宅使用的过程中，按冷负荷降低15%、空调节能50%、电价0.52元/度、冷负荷0.05Kw/m2建筑面积、平均每天运行8小时、夏季运行5个月计算，每年每平方米建筑物可以节约用电量30度电，折合18元/m2。如按整栋楼25000m2计，每年可以节约电费45万元。

由此可见，武警广西总队某办公楼在采用多项围护结构建筑节能技术综合应用后，经济效果是非常显著的，具有优越的技术性能和极高的推广价值。