建筑節能研究3篇

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建筑節能研究篇1

隨著醫療機構體制改革的不斷深化和社會健康水平的提高，對于優質病房的需求也在不斷增加，大中型醫療機構的門診量和住院人次持續提高，在有限的占地面積上高層醫療建筑逐步拔地而起，其整體能耗也呈上升趨勢。為了節能降耗，醫院后勤管理應充分了解高層醫療建筑的功能特點和用能情況，科學合理地統計和分析各能耗系統數據，并根據高層醫療建筑內的實際運行情況，有針對性的采取有效且經濟的節能管理措施。高層醫療建筑不僅是醫療機構的診療中心，而且是醫療機構優化節能管理的重要突破點。因此，將高層醫療建筑的節能列為大中型醫療機構節能的重點任務，并積極采用科學合理的節能管理方法不斷降低高層醫療建筑的整體能耗，是發展綠色節能型醫院的必由之路。

1高層醫療建筑的用能概況

1.1高層醫療建筑的特點

高層醫療建筑具有以下特點:樓層高體量大、功能布局復雜、用能人員復雜，醫療設備眾多、用能設備特殊、綜合管道長且復雜、單體能耗高、能耗主要涉及水、電、醫用氣體等。以我院外科樓為例，地上26層，地下3層，樓高99.9m，建筑面積約7.8萬m2，占全院現有建筑面積的47.2%。其中7～26層為標準層，各層病房布局基本一致;6層以下功能布局較為復雜，主要包括手術室、ICU、供應室、中心藥房、病理科、輸血科、超聲科、消控中心、CT和MＲI檢查室等。該單體建筑的能耗約占全院總能耗的50%左右。因此，該建筑成為我院節能工作的重點。

1.2高層醫療建筑能耗的主要類型

高層醫療建筑的主要能耗類型是電能，其中空調系統、電梯系統、熱水系統、照明系統、大中型醫療設備、信息中心和監控安防系統等都是用電量較高的系統。因此，用能單位管理人員準確分析高層醫療建筑的用電情況是提高節能降耗成效的重要基礎。以我院外科樓為例，能耗第一的是空調系統，約占全樓能耗的45%左右?？照{系統能耗受天氣因素的影響較大，每年7—10月是空調能耗高峰時段。能耗第二的是電梯系統，能耗第三的是大型醫療設備(包括CT、MＲI和供應消毒清洗設備等)，然后是熱水系統和照明系統。熱水系統主要采用太陽能+空氣能熱泵的組合模式。在高層醫療建筑中，水也是重要能耗類型之一，如生活用水、公共衛生用水、中央空調冷卻水、供應中心清洗消毒用水等都會消耗大量的水資源。

1.3高層醫療建筑高能耗的主要因素

1.3.1制度和管理因素

醫療機構雖有各種工作流程和管理制度，但在高層醫療建筑管理方面仍不完善，如缺乏針對高層醫療建筑的專項管理制度或節能措施，缺少針對高層醫療建筑的綜合管理系統或平臺。高層醫療建筑各用能系統的運行效率和管理水平偏低。經巡查發現，臨床或醫技等科室依然不夠重視節能工作，醫院也缺乏有效監督和管理手段，節能工作難以有效推進。

1.3.2人員和設備因素

由于高層醫療建筑的復雜性，其內部各能耗系統大都有別于低層建筑，所以其所對應的管理和維護人員的專業水平應與之相匹配。但臨床常發現醫療機構各能耗系統的管理或維護人員專業水平偏低，特種設備或專用設備維護和管理的相關知識儲備不足，用能設備未能在高效運行的情況。此外，高層醫療建筑內部用能人員復雜多樣，加上相關節能宣傳不到位，職工、患者及家屬未能積極參與節能相關活動。

1.3.3運行和使用因素

由于高層醫療建筑的能耗系統多樣且復雜，常會出現空調系統、電梯系統、熱水系統等使用不合理的現象，或未根據實際情況及時調整各個能耗系統的運行方式。除了空調系統本身的技術問題，使用者個人習慣有可能并不能使系統發揮很好的作用或者會對系統造成損害，降低系統的使用壽命［1］。

1.3.4維護和保養因素

高層醫療建筑的地下室、設備層和屋面等區域的主要設施和高功率動力設備維修保養不及時會造成用能設備低效運行。如空調機組中高揚程的冷凍水泵、循環水泵、加壓水泵等，時常發現這些高功率設備出現滴水不止或者“帶病”運行的情況。空調管道及其閥門等保溫層被損壞或缺失時，維護人員的視而不見或者未及時上報，導致維修保養不及時。

2高層醫療建筑主要節能管理措施

2.1降低高層醫療建筑空調系統能耗

2.1.1合理調節空調系統的運行模式

在高層醫療建筑的中央空調系統管理中，應加強對系統溫度的控制和管理。由于中央空調系統中水溫每發生1℃的變化就會對能耗產生3%左右的影響［2］，所以在空調運行過程中，可根據高層醫療建筑樓內環境溫度的變化來控制空調相關閥門的開啟度，采用溫度或流量等合理的調節方式來控制空調系統的運行，以減少能源的損耗。同時，運維人員應充分掌握高層醫療建筑在不同季節、不同天氣情況下的室內溫度變化情況，并準確對空調系統工況進行調節，特別是在季節交替的過渡階段，合理設置空調系統的出水溫度，在保證高層醫療建筑樓內舒適度的前提下，有效實現節能節電的目的。

2.1.2科學設置空調系統使用時間和溫度

醫院的管理和維護人員應充分了解高層醫療建筑樓內各科室各區域的空調使用時間段和溫度需求，對不同區域的空調系統，合理設置不同的空調溫度和開關機時間，通過不斷優化空調系統的使用時間和溫度來節約能耗，同時，積極建議各部門，在下班前30min左右提前關閉空調，充分利用余溫來保持室內環境溫度，以有效減少能耗。另外，在春秋季和夜間，應根據室外環境溫度來合理控制空調的運行，在不影響舒適的情況下盡量減少對空調的使用。

2.1.3落實空調性能評估和維護保養工作

管理單位和運維單位應定期組織專業人員對中央空調性能進行評估，保障空調系統處在正常的工況范圍內。定期組織運維人員對空調系統進行全面的檢修維護，在不影響高層醫療建筑內部正常醫療工作的情況下，對高層醫療建筑內的空調主機、風機盤管、濾網、冷卻塔、過濾器、冷水管道、保溫層等進行維護保養，便于保證空調系統能夠在良好的工況下運行。這是實現節能降耗的重要方法。

2.2合理控制高層醫療建筑的新風和排風系統

高層醫療建筑中的暖通方面管理人員在保持空調正常運行和高層建筑內部風平衡的基礎上，需積極采用智能化、信息化的控制系統，科學合理地控制新風機組和排風機的運行，同時，加強與臨床醫技科室的溝通交流防止各病區和科室的外窗開啟，以減少無組織新風，有利于減少房間內冷凝水的形成和降低空調通風系統的整體能耗。

2.3降低高層醫療建筑電梯系統能耗

2.3.1優化電梯的運行方式

在高層醫療建筑的電梯管理中，由于電梯多樣且功能需求不同，主要采用分散+群控管理方式。醫院的電梯管理人員應根據高層建筑內電梯實際運行情況進行合理分析，并不斷優化運行參數，以達到節能降耗的目的。以我院外科樓的電梯系統為例，裙樓有4部電梯主要是采用分散管理方式，而主樓部分的12部高層電梯主要是采取群控管理。群控管理措施如下:(1)在電梯運行期間，保證至少有1部電梯做為手術專用梯，隨時待命;(2)上班高峰階段(7:00～8:30)，上行人流量大，采用上行優先模式來控制電梯運行，主要保障醫護人員或患者先上病區;(3)下班階段(17:00～18:30)，下行人流量大，則應將電梯系統控制模式轉為下行優先;(4)在電梯運行過程中，逐步優化設置電梯?？繕菍?(5)運行高峰期安排專門的電梯司機管理電梯開啟，盡量減少電梯啟停頻次，避免超載或空載，降低高層電梯的能耗;(6)此外，醫院的電梯維保人員通過不斷對電梯系統運行方式的優化控制在滿足醫護人員、患者及家屬使用需求的同時降低電梯能耗。

2.3.2合理改造電梯系統

在相同條件下，安裝節能反饋裝置的電梯可節能30%左右，老舊電梯能耗約為新電梯的2倍［3］。因此，在保障電梯安全性和政策允許的條件下，醫療機構可對高層醫療建筑內的電梯系統進行優化改造，如安裝節能反饋裝置，替代制動電阻運行，將原來消耗在制動電阻上的電能回饋到電網中使用，降低電梯能耗，對于高層建筑的電梯節能效果更加顯著。

2.3.3其他方法

加強院區內電梯節能宣傳，提倡短距離和低樓層不乘坐電梯，盡可能減少電梯的使用。周末或節假日等人流量少的時間段，電梯使用率明顯降低，高層醫療建筑的電梯管理人員應結合人流量變化情況，合理關閉部分電梯，以減少電梯能耗。

2.4降低高層醫療建筑照明系統的電氣損耗

在高層醫療建筑中，選擇優質的節能燈具不僅節能效果顯著、使用壽命長，還可以提高使用安全系數。因此，為了使高層樓宇建筑的照明系統達到節能電氣的目的，相關管理人員必須利用科學知識選擇優質的照明燈具，保證照明燈具的使用壽命以及安全性能，降低高層樓宇建筑照明系統的電氣損耗，節約高層樓宇建筑的電氣損耗［4］。此外，在樓梯道應盡量采用人體感應或延遲感應開關等智能的照明控制裝置，以減少能源的浪費。以我院外科樓為例，樓內燈具均為LED燈，同時在樓內安裝BA控制系統，對公共區域的照明系統進行智能化控制，根據各科室的使用需求和天氣情況，優化照明系統的啟閉時間段，最大限度降低照明系統的用電能耗。

2.5合理控制變壓器負載率，降低電能損耗

選擇變壓器應遵循低損耗、高功率的原則，即提高變壓器的運行效率，降低總能耗。據統計，每年因變壓器造成的電能損耗占所有電能損耗的50%左右，所以應該重視配電變壓器的運行工況。特別是高層醫療建筑內，變壓器數量多，總負荷大，應盡可能地避免大馬拉小車和小馬拉大車的情況，用電負荷大的設施設備等盡量靠近變壓器。同時，需根據高層醫療建筑各區域的運行情況和季節變化，通過合理節能設置，有效的控制各變壓器負載率，使其保持在高效區域運行(75%～85%的負載率)，有效降低運行中變壓器的電能損耗。

2.6科學管水、用水，助力節能發展

高層醫療建筑由于樓層高，管道水壓力大，所以應特別注意各用水分區的水壓控制，杜絕超壓出水。醫院后勤管理人員應定期組織專業人員對各分區的冷熱水系統的干管和支管進行壓力測試，對于出現超壓的區域，積極采取支管減壓措施，或者在必要的部位上設置減壓裝置，因地制宜地采取調壓節流措施。這是一項特別有效的節水、節能措施。此外，應提高對雨水的回收利用，雨水經過沉淀和凈化處理成為中水后，可用于高層建筑周邊的綠化澆灌、馬路沖洗等，以減少水資源的浪費。

2.7多方位落實節能宣傳，提升節能意識

從“節約每一度電，節約每一滴水，節約每一張紙”做起，讓節能意識深入醫院的每一個角落。特別是高層醫療建筑，來院就醫人員密集且復雜，醫療機構可以在就診人員首次就診時，結合醫院的相關就診流程、指南等以宣傳手冊或者短信推送的形式進行節能宣傳。同時，可通過宣傳屏、醫院官網平臺、手機APP平臺等進行節能知識的宣傳和培訓，還可定期開展綠色節能活動，不斷提高廣大職工和就醫者的節能意識，為醫院的節能降耗助力。

3小結與展望

由于醫療機構的特殊性，高層醫療建筑的節能降耗既是重點方向，又是一項復雜且開展難度較大的工作。為了不影響醫療工作的正常運行，在高層醫療建筑內開展節能工作之前應根據各區域功能布局和用能情況，進行詳細的節能規劃和工作分解，進行可行性、安全性和經濟性分析，然后逐項分步實施高層醫療建筑整體的節能降耗工作。在高層醫療建筑的管理和運維過程中，應注重完善針對高層醫療建筑的管理制度，建立長效機制;持續開展各類型用能設施的用能監測和節能分析，不斷優化設備運行方式;科學合理地設置高層建筑能耗控制管理措施;積極探索和開展符合醫療機構自身需求的能源管理模式;通過智能化、精細化管理高層醫療建筑來實現節能降耗的目的，促進醫療機構向綠色低碳節能方向發展。

作者:黃海斌 陳永秀 鄭建華 單位:福建省腫瘤醫院

建筑節能研究篇2

1寒冷地區氣候現狀

根據《民用建筑熱工設計規范》（GB50176—2016）的規定，我國的建筑熱工設計可劃分為5個地區，包括嚴寒地區、寒冷地區、夏熱冬冷地區、夏熱冬暖地區以及溫和地區。其中，寒冷地區主要氣候特征為冬夏時間較長，春秋時間較短，全年溫差較大，冬季較為干燥，夏季較為濕潤。一般而言，寒冷地區多數干旱少雨，年降雨天數不足百天，且降水量相比南方較少，全年太陽輻射較強。在進行寒冷地區的建筑節能設計時，應充分考慮氣候因素，并結合相關規范標準，確保建筑滿足節能要求。

2外窗節能設計策略

外窗不僅能夠配合外墻優化建筑自身的保溫隔熱效果，還能協調建筑與周邊環境的關系，是提升建筑室內外溝通的主要橋梁。寒冷地區具有冬夏持續時間長的特點，因此外窗的保溫隔熱作用顯得尤為重要。建筑外窗的主要功能是在獲取足夠日光照射的前提下，保障房屋得到相應的太陽輻射，同時有效減少不必要的熱量流失，通過降低滲透量、削減傳熱量以及減少太陽輻射為基礎進行節能工作。因此，在設計建筑外窗時，一般要滿足傳熱系數以及遮陽系數這2項要求，采用節能技術優化外墻的節能效果[1]。（1）要注意外窗玻璃的材質與施工工藝。寒冷地區對外窗玻璃保溫要求更加嚴格，不僅要求具備良好的保溫性能，同時還要兼顧透光率，從而最大程度利用太陽能，有效降低寒冷地區建筑內部的寒冷負荷。夏天外窗需要阻擋過強的太陽輻射，降低太陽輻射的透窗率，否則就會導致室內氣溫不斷上升，增加空調的負荷。因此，在寒冷地區，為了有效保障外窗玻璃的節能效果，應加強遮陽措施與采光設施，同時根據不同季節的要求，保障兩者之間能夠相互協調。由于外窗玻璃還需要傳遞熱阻，平衡熱阻與透光性之間的關系，因此需要重點關注熱工指標，以選取最適合當前環境的外窗玻璃。（2）要注意選擇合適的外窗框。受外窗熱阻影響，外窗玻璃的固定和支撐結構也要根據實際情況進行優化改良，在保證不改變窗框受力強度的前提下，有效減少導熱系數。一般情況下，影響窗框自身熱阻的因素主要有2個，一是導熱系數，二是隔熱腔室的相關設置。傳統工藝中，木制窗框導熱系數較小，容易受到腐蝕且穩定性較低，因此部分窗框材料采用塑料代替?，F代建筑中的窗框材料一般采用鋼制或者鋁制材料，這類材料熱傳導性能較好，但并不能單獨作為窗框節能材料，需要采用噴塑技術提升其他窗框部分的熱阻。隔熱墻類窗框較為常見的為聚氯乙烯（PolyvinylChloride，PVC）塑料材質，空腔斷面一般分為單腔、雙腔以和三腔幾種結構形式。其中，三腔熱阻能力最強、成本較高，適用于冬季寒冷地區的建筑[2]。而單腔不具備良好的節能效果且不便安裝五金件，因此在寒冷地區建筑中不宜采用。（3）要注意外窗自身的氣密性。窗戶的主要作用是阻止空氣滲透，而滲透主要發生在窗扇、窗框之間的位置。如果窗戶質量較差，就會造成窗扇與窗框之間的密封性不足，尤其在未使用泡沫絕熱密封的前提下，很容易產生空氣滲漏現象。為了保障寒冷地區建筑自身的節能保溫效果，需要嚴格控制門窗縫隙，保障窗框質量，降低室內熱量耗損，有效減少冷空氣的滲透。為了達到這個目的，需要從以下4個層面綜合考慮。第一，要注意選擇符合建筑要求的窗型，受寒冷地區氣候影響，應優先考慮固定窗，然后再考慮平開窗與推拉窗。雖然平開窗比推拉窗造價更高，但是由于其接縫技術更加嚴密，通風面積更大，工藝要求更高，因此整體氣密性優于推拉窗。第二，要注意改進外窗的密封材料，重視密封條抗老化作業，且密封尺寸要符合溝槽尺寸，以免降低密封性。第三，要重視窗框和窗洞之間的銜接設計，避免使用水泥砂漿進行填充。水泥會隨著溫度變化產生開裂或者透空，導致外窗氣密性降低，因此一般采用發泡材料以及密封膏進行密封處理。第四，提升組件之間的精密度，選擇更加優質的配件，增加各個部件之間的銜接量，從而達到有效的密封效果。（4）要重點關注窗墻面積比。窗墻面積比需要兼顧保溫性和太陽輻射熱2個層面，它會隨著建筑類型差異而發生變化。一般來說，公共建筑與商業建筑外窗面積較大，居住建筑外窗面積則較小，主要為了保障寒冷地區冬季的室內溫度，這是基于當前建筑對于藝術展示效果以及建筑節能設計之間的平衡考慮。寒冷地區傾向于采用保溫隔熱效果更好的玻璃材質，可有效提升太陽輻射的通透性[3]。窗墻面積比對建筑能耗有直接影響，無論哪個地區，窗墻面積比增大都會導致能耗增加。此外，窗墻朝向也會對建筑能耗產生影響，不同朝向的窗墻面積比敏感度也會產生差異。一般而言，面向北方的外窗對建筑熱負荷影響最大，然后是東方，其次是南方，西方則影響最小。在寒冷地區，西方和南方都是以窗墻面積比值0.4為臨界點，隨著窗墻面積比的增加導致熱負荷快速增加。

3外墻節能設計策略

外墻具有承擔建筑物外部環境荷載，保護室內人與物的結構功能。建筑物外墻能夠有效保障建筑物內部安全，有效抵擋外部環境中的風沙或者雨雪侵襲，夏季能夠有效阻擋熱量傳遞，冬季能夠有效防止熱量散發，保證使用者處于安全舒適的生活、工作和學習環境中。

3.1強化外墻保溫的有效措施

外墻保溫隔熱主要分為自保溫和復合保溫兩個方面，主要由傳統墻體材料、保溫材料以及新型復合墻體材料構成。其中，復合型保溫墻體主要采用更加高效的絕熱材料，以此提升建筑自身的熱工性能。但是由于施工材料更新較快，施工難度也隨之增加，整體建筑的質量風險也會增加，建筑造價相較于普通建筑而言更加昂貴[4]。目前，建筑物外墻保溫可以分為外保溫、內保溫以及夾心保溫3種形式，下文重點分析寒冷地區建筑的外墻外保溫和內保溫措施。

3.1.1寒冷地區建筑的外墻外保溫

（1）采用保暖隔熱層?；诋斍昂涞貐^的氣候變化特點，保暖材質一般會選擇導熱系數較小且蓄熱系數較大的材料，在相同保溫前提下，厚度小有利于提升建筑物的美觀性。因此，要根據當前建筑物的具體功能和使用年限選擇最適宜的保溫材料，同時保障這類材料不會因為外部環境產生不良化學反應，保障施工性能處于較高水平。（2）重視保溫材質的固定環節。針對不同的外保溫措施要采用不同的固定方法，其中較為常見的是將保溫板粘連或者用釘子固定在基底上；新型材料中的超輕保溫漿料可以直接涂抹在外墻外皮上。（3）注意強化外墻表層處理。一般情況下，寒冷地區的保溫隔熱材料會選取高分子材料，同時針對保溫隔熱施工后的外墻表面進行強化處理。施工時通常會采用砂漿來處理墻面，這主要是由于砂漿本身具有較好的柔韌性，能夠確保外墻表面不容易開裂，保障建筑物美觀性不受外界影響，確保保溫隔熱層保持室內溫度，保障建筑保溫的持久性。目前，外墻外保溫主要采用膨脹聚苯乙烯泡沫板系統、擠塑聚苯板系統、巖棉板系統以及硬泡聚氨酯板系統。其中，膨脹聚苯乙烯泡沫板系統的導熱系數為0.041W/m·K，擠塑聚苯板系統的導熱系數為0.03W/m·K，巖棉板系統的導熱系數為0.045W/m·K，硬泡聚氨酯板系統的導熱系數為0.028W/m·K。外墻外保溫系統的優缺點如圖1所示，可以根據周邊環境具體情況以及不同系統的優缺點選取合適的外墻外保溫材料完成施工作業[5]。

3.1.2寒冷地區建筑的外墻內保溫

（1）關注墻體結構層的保溫效果。外墻內保溫主要是將絕熱材料內置于外墻內側，從外墻最外層由外而內的結構層可以分為外墻面層、基層墻體、界面劑、保溫層、聚合物抗裂砂漿層以及室內抹灰層幾個部分。墻體結構主要包含現澆混凝土、預制混凝土、內澆外砌以及磚混結構等方式，無論采用哪種墻體形式，都應重點關注結構層的保溫性能，以提升外墻的內保溫效果[6]。（2）關注空氣層的作用。外墻內保溫主要利用隔離層阻止液態水分進入墻體，以避免保溫層受潮。在空氣層的保護下能夠將結構層的冷凝水逐步轉移至室外，同時空氣層還具有增加熱阻、提升保溫效果的作用，因此一般情況下空氣層都會采用易吸水且絕熱程度較高的材料。（3）關注絕熱材料層的選擇。外墻中絕熱材料層施工時要盡量選取導熱系數小且整體不燃或者難燃的材料，由于這一層接近室內，還要注重采用對人體健康無損害的材料。（4）注重覆面保護層的保護作用。保護層的主要作用是維持建筑內部溫度，強化保溫層的保溫作用，同時有效阻止水蒸氣滲入保溫層，促使外墻能夠發揮更大的保溫效果。外墻內保溫需要關注的施工要點較多，加之受寒冷地區氣候變化影響，因此在施工時通常采用干作業手法。這樣不僅能夠保障施工安全，也有助于提升外墻的施工效率，降低勞動強度；同時，注意內飾面材料的選擇，有利于降低室外氣候對室內環境的影響。在采用外墻內保溫技術時，要注意當前室內水蒸氣的外滲情況，水蒸氣一旦在墻體內部形成冷凝水，就會導致外墻保溫層的熱工性能降低。由于內保溫層主要位于外墻內側，會占據建筑內部的使用面積，如果針對老舊房屋進行改造，施工時就要注意協調建筑內部結構。基于內保溫的基本特性，該技術比較適用于對外飾要求較高的建筑類型；同時，由于冷凝水和水蒸氣滲透會影響內保溫的效果，因此該技術不適用于室內較為潮濕的場所，如廚房、廁所以及浴室等。

3.2外墻節能施工技術

第一，在完成外墻相關施工作業之后，要注意清理墻面，全面整平不平整的地方，并完成相應的防水施工作業。防水作業能夠在有效防止外墻滲透的基礎上提升室內溫度，保障寒冷地區建筑物的室內節能。第二，外墻表面要進行淺色處理，一般采用顏色較淺的涂料或者面磚完成施工。淺色外墻表面能夠反射更多太陽輻射，有效降低建筑結構對于太陽能的吸收；黑色外墻吸收的太陽輻射更多，表面溫度高于淺色外墻。在適當情況下將外墻顏色進行淺色處理，有助于在夏熱冬冷的寒冷區域有效降低外墻表面吸收的太陽輻射，從而降低墻面溫度。第三，鋪設擠塑型聚苯乙烯板。這種材料本身膨脹系數極低，因此不需要預留伸縮縫，可以直接鋪設。另外，擠塑型聚苯乙烯板能夠有效避免熱橋效應，增加實體墻的熱容量，從而提升室內的節能效果，通過外部溫度變化保障室內具有更加舒適的熱環境。第四，采用聚氨酯和聚苯顆粒材料等新型材料形成外墻保溫體系。這類新型材料能夠達到相應的節能要求，不僅能修復外墻易開裂、強度不足的缺陷，而且整體材料具有較強的吸附力，可實現無空腔粘連墻面，促使外墻具備更強的保溫節能屬性。

4結語

寒冷地區由于受氣候環境限制，建筑節能需要借助外墻設計完成，尤其在較為寒冷的冬季，以及在蒸發效應比較較大的夏季，都應通過優化外墻設計有效降低建筑能源損耗。針對外墻中的外窗與墻體部分進行分析，在優化外墻設計的基礎上，強化節能環保技術的發展，為國家低碳、環保建設提供有效的建設措施。

作者:李強

建筑節能研究篇3

1引言

綠色施工已經成為現代建筑行業的主要發展方向之一，有利于緩解高能耗、高污染產生的資源緊張和環境污染問題，加快企業改革升級，提高發展質量和綜合效益。

2綠色建筑與節能建筑內涵解析

綠色建筑是在全壽命周期內除了保證質量、安全、工期、成本等建設目標，還要實現四節一環保，為人們提供健康、舒適、高效的生活空間，最大程度地實現人與自然和諧共生，根據國家相關標準，綠色建筑可以分為三個等級，通過評價指標體系進行評分，分數越高，級別越高，建筑的綠色環保性越好。根據建筑節能水平，節能建筑又分為一般節能建筑、被動式節能建筑、零能耗建筑、產能型建筑，被動式節能建筑可以不依賴主動熱源供給，通過被動收集來的熱量就可以提供一個舒適的溫度，零能耗建筑可以不消耗常規能源，通過可再生能源就可以維護建筑正常運轉，產能型建筑產生的能量超過自身運行所需要的能量，在建筑低碳節能標準不斷提高的背景下，節能建筑發展迅速，成為建筑節能的重要方向[1]。

3智慧節能建筑外墻保溫層現場施工工藝

圍護結構的傳熱損失是建筑耗能的重要原因，根據相關調查研究發現，圍護結構傳熱損失約占總耗熱量的75%，而在圍護結構的傳熱損失中，外墻約占1/4，所以，外墻保溫對于建筑節能而言至關重要，根據保溫層位置不同，外墻保溫構造可以分為單一保溫外墻、外保溫外墻、內保溫外墻、夾芯保溫外墻,其中以外墻外保溫和外墻內保溫為主，顧名思義，外墻外保溫就是在墻面外側做的保溫層，根據保溫材料不同，采取的施工工藝也各不相同，而外墻內保溫是在外墻內側做的保溫層。相對而言，外墻外保溫體系的保溫效果更好，更有利于建筑主體結構保護和使用壽命的延長，但是對保溫材料要求較高，需要應對復雜的外界條件，尤其是在建筑防火方面需要格外注意，外墻內保溫施工更安全，不會對建筑原有外立面造成威脅，但外墻內保溫體系不易大面積展開，存在許多保溫薄弱部位，容易產生熱橋，特別是在老舊小區保溫改造時，影響室內裝修，占用室內面積，存在諸多不便，所以現有節能建筑外墻保溫層主要以外墻外保溫體系為主，下面將針對幾種典型外墻保溫現場施工工藝展開探討。

3.1擠塑板外墻保溫層施工工藝

擠塑板即擠塑型聚苯乙烯泡沫塑料板，是經特殊工藝連續擠出發泡成型的材料，表面形成均勻平整的硬膜，具有輕質、不透氣、不吸水、高抗壓、不降解等特點，與EPS板相比，在同樣厚度情況下，擠塑板的保溫效果更好，因此被廣泛應用于建筑圍護結構保溫。施工前，要對保溫材料質量進行檢驗，保證保溫性能、燃燒性能等級能夠符合規范要求，所有特殊工種人員必須持證上崗，然后采用相同材料和工藝制作樣板件，經確認合格后才能大面積施工[2]。

3.1.1基層處理做好基層處理工作，擠塑板鋪貼對墻面平整度有一定的要求，墻表面凸起超過10mm的部分需要剔除掉，凹陷超過10mm的地方需要使用水泥砂漿抹平，嚴格檢查陰陽角處的平整度、垂直度，經處理、驗收合格后，才能進行下一步工作，在貼保溫層前兩天，反復用水將外墻表面潤濕。

3.1.2掛線掛線、打點、做口、貼邊外墻外保溫系統是由保溫層、保護層、固定材料等構成的且適用于安裝在外墻外表面的非承重保溫墻體。節能建筑常用的外墻外保溫系統有聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統、膠粉聚苯顆粒保溫復合型外墻外保溫系統，聚苯板鋼絲網架現澆混凝土外墻外保溫系統、聚苯板現澆混凝土外墻外保溫系統等。

3.1.3刷界面劑刷界面劑，貼擠塑板配置專用聚合物砂漿，控制聚合物砂漿干料和水的比例，使用手提式電動攪拌器進行攪拌，攪拌時間大約控制在5min，保證稠度合適、攪拌均勻，為了保持聚合物砂漿的黏度，在拌合時不能添加其他材料和外加劑。使用專用聚合物砂漿貼擠塑板，通常采用梅花型點粘法，根據擠塑板尺寸規格，合理設置粘結點間距，粘結點抹好后，立刻將擠塑板貼到墻面上，并使用木抹子反復拍打擠壓，使其粘貼牢固，表面平整，與垂直方向鐵絲縫隙在1mm~2mm，查看線縫是否均勻。板與板之間的縫不要抹灰，應該擠緊，縫寬不能超過1.5mm，而且擠塑板對縫處高低差不能超過1.5mm，如果有超過的地方，可以使用砂紙打平，沿水平方向粘貼擠塑板，上下兩排豎縫應錯開1/2板長，最小不能低于30cm[3]。

3.1.4安裝固定安裝固定，清理整平貼完擠塑板約20h后，可以安裝錨固件，錨固件的數量要根據相關規范確定，且每塊板不能少于一個錨固件。在屋檐口、陽角、門窗洞口四周等位置，應該適當加密，距離基層邊緣不小于6cm，間距不超過30cm，錨固件在墻體基層的錨固深度不能低于25mm。在安裝時，首先使用沖擊鉆鉆孔，并將孔內的粉塵清理干凈，然后砸入塑料膨脹塞，再用螺絲刀擰入自攻鋼釘擰緊，嚴禁使用錘擊的方法固定，最終自攻釘帽表面應該比擠塑板表面低0.5mm~1mm左右，固定完成后，對擠塑板表面進行清理整平，用砂紙打磨對縫不平處，并將浮灰、碎屑清理干凈。

3.1.5貼網格布貼網格布，抹面在窗口處，應該在窗臺兩個角的下邊沿窗口對角線方向兩邊各增添一塊約30cm的方形加強型布，防止沿窗口兩個對角線方向產生八字形斜裂紋，壓入網格布后再抹一層聚合物砂漿，厚度約為2mm~3mm，不能將網格布露出。

3.2礦物纖維噴涂保溫層施工工藝

隨著節能建筑外墻保溫工程的不斷發展，許多節能環保新材料被開發應用。礦物纖維噴涂保溫材料具有保溫、防火、吸聲降噪三大功能，燃燒等級為A級，能夠有效減少因保溫材料失火導致的火災事故。典型案有首都機場新航站樓、國家體育館等。礦物纖維噴涂保溫層以特殊處理的礦物棉為主要原料，配合水基膠粘劑，采用專門的噴涂設備施工，當噴覆在建筑基層表面時，能夠形成一定厚度的連續無接縫噴涂層。相對于傳統的板塊保溫體系，礦物纖維噴涂保溫系統具有獨特的優勢，可以同時解決多種功能性需求，從而減少重復施工，而且質量輕，附著力強，在任何建筑表面都體現出良好的適用性，尤其是在異型結構和復雜結構中，能夠保持建筑原有造型，施工完成后，不會產生接縫，具有良好的密封性，有利于提升建筑綜合節能效果[4]。

3.2.1做好施工準備工作

礦物纖維噴涂保溫層施工需要嚴格控制施工條件，做好相應準備。將外墻面需要預先安裝的管道、預埋件等設施安裝處理到位，施工現場環境溫度不能低于5°，在雨雪天氣或5級以上大風天氣也不得施工，同時要針對施工后可能出現的烈日暴曬和雨水沖沙做好防護措施，保證施工外架搭設牢固，符合安全驗收標準，編制專項施工方案，把控技術交底質量，讓技術人員施工人員能夠熟練掌握施工工藝要求和有關技術要點，做好施工機具準備，合理組織流水施工，提高人與機具配合施工效率，做好材料準備，保證入場材料質量合格、資料齊全，能夠滿足現場施工要求。

3.2.2基層處理

清理外墻墻面浮灰，剔除主體表面掛漿脹?；炷粒氯┕ざ淳€槽，如果是加氣塊墻體，要隔夜澆水濕潤，對于不同材料交接部位，需要釘掛加強熱鍍鋅鋼絲網，在主體結構混凝土墻體表面噴刷界面劑，基層處理完成后，進行找平層施工，檢查墻體抹灰面平整度、垂直度，彈出各種控制線，在門窗洞口、陰陽角處用水泥砂漿做護角，厚度與找平層相同，在找平層抹灰前隔夜澆水濕潤，水泥砂漿總厚度控制在兩公分，然后壓實抹光，澆水養護，做好成品保護措施[5]。

3.2.3抹聚合物防水砂漿

按設計配比要求配置聚合物防水砂漿，并通過機械攪拌將其攪拌均勻，通常情況下，攪拌時間約為兩分鐘，分別進行聚合物砂漿抹灰基層和面層施工，每次基層抹灰厚度控制在2mm~3mm，面層砂漿厚度控制在4mm~5mm，壓入網格布面層砂漿，保證各層抹灰緊密配合、連續進行，避免出現空鼓情況，嚴格控制網格布搭接寬度，通常不能低于10cm，基層砂漿和面層砂漿的總厚度不宜超過8mm。

3.2.4礦物纖維噴涂保溫層施工

礦物纖維噴涂保溫層施工主要流程包括基層處理、底涂層噴涂、保溫層表面整形、面涂層等，同時還包括一些輔助工序。在噴涂時，需要調整給料裝置和工作風壓，保證纖維棉輸出率合適，并保持均勻穩定，噴涂角度應該控制在60°~90°之間，這樣可以獲得較大的壓實力，而且回彈最小，噴嘴應該在循環形范圍內做迂回直線連續移動，保證噴涂連續均勻，嚴格按照正確的噴涂順序進行，防止出現疏松或空洞現象，及時清除被噴面上的空洞和疏松礦物棉，便于后續的修補，每次噴涂工作停止后，都要仔細清洗噴嘴。在纖維固化前，使用壓板進行壓平整形處理，噴涂后的保溫層應該保持干燥通風，在固化72h后，才能進行其他工序，及時清理噴涂施工現場，將回彈料裝袋清除。DKGL硬質礦物纖維噴涂層施工與普通礦物纖維噴涂層施工基本相同，但需要在涂層厚度、原料配合比等方面加強控制。

3.2.5找平層和防護層施工

在礦物纖維噴涂層基本干燥后，開始找平層施工，采用分層作業的方法，每層抹灰厚度控制在1cm左右，時間間隔控制在24h，總抹灰厚度約為15mm，嚴格遵循從上到下、從左到右的順序，找平層中層抹灰厚度要與標準貼餅一致，中層抹灰4h-6h后開始面層抹灰。找平層施工完成5h~7h后，開始抗裂砂漿防護層施工，提前做好灑水濕潤，抗裂砂漿必須均勻的涂抹在保溫層表面，隨即抹平壓實，保證平整度滿足要求，嚴格控制防護層厚度，第1層抹灰厚度不能超過4mm，總厚度不超過8mm，盡可能減少裂縫的產生，在抗裂砂漿防護層面層施工完成達到養護效果后，進行涂料飾面施工[6]。

4結語

綜上所述，本文充分介紹了節能建筑特點和要求，希望通過科學的組織管理和規范的技術應用，提高節能建筑外墻保溫層施工效果，為人們提供一個舒適、穩定的居住環境。

參考文獻

[1]尤華.分析房屋建筑外墻保溫節能在施工中的質量控制[J].智能城市，2018，4（1）：144-145.

[2]談福本.淺談高層建筑外墻保溫施工技術要點[J].房地產世界，2021（21）：74-75+82.

[3]劉志彬.淺談建筑外墻保溫技術及施工工藝的運用[J].河北企業，2017（8）：203-204.

[4]王繼超.建筑外墻保溫節能技術在建筑施工中應用[J].綠色環保建材，2020（9）：58-59.

[5]康體，陳江，郭林博，向長于.建筑外墻保溫施工技術與施工措施[J].建筑技術開發，2020，47（19）：44-45.

[6]王國棟，王術亮.住宅建筑外墻保溫的施工技術研究[J].工程技術研究，2019，4（13）：55-56.

作者:劉雪梅 單位:中建二局第一建筑工程有限公司