陳加輝 孫瀅雪
[摘要]本文對(duì)裝配式建筑技術(shù)體系中外圍護(hù)墻體節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究,結(jié)合理論研究與試驗(yàn)?zāi)M分析,為我省裝配式建筑工程向低能耗建設(shè)發(fā)展提供理論技術(shù)支持。
[關(guān)鍵詞]裝配式建筑;圍護(hù)結(jié)構(gòu);綠色節(jié)能技術(shù)
文章編號(hào):2095 - 4085(2018) 07 - 0076 - 02
我國(guó)建筑總量規(guī)模龐大,建筑能耗已成為我國(guó)能源消耗的“大戶(hù)”,因此,在所有減少溫室效應(yīng)氣體排放的立法規(guī)劃中,建筑都處于核心地位。在建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和使用過(guò)程中,減少能源消耗,最大限度實(shí)現(xiàn)零碳排放,對(duì)緩解全球氣候變暖和改善城市的生存環(huán)境具有舉足輕重的作用。裝配式建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)是在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),在工廠(chǎng)進(jìn)行工廠(chǎng)化生產(chǎn),在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配化施工,可以進(jìn)行一體化裝修,全過(guò)程實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,節(jié)約材料,節(jié)約用水,節(jié)約土地資源,做到了對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。
1 裝配式建筑的背景及節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
裝配式建筑規(guī)劃自2015年以來(lái)密集出臺(tái),2015年11月14日住建部出臺(tái)《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》計(jì)劃到2020年裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上,到2025年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上;2016年2月22日國(guó)務(wù)院出臺(tái)《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》要求要因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑,力爭(zhēng)用10年左右的時(shí)間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%;2016年9月27日國(guó)務(wù)院出臺(tái)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》,對(duì)大力發(fā)展裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域、未來(lái)裝配式建筑占比新建筑目標(biāo)、重點(diǎn)發(fā)展城市進(jìn)行了明確。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的要求,綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能指標(biāo)優(yōu)于國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并按相應(yīng)的規(guī)則評(píng)分。
2 建筑能耗模擬分析
本文選取寒冷地區(qū)以濟(jì)南為研究對(duì)象,板式高層住宅建筑作為算例模型。該住宅建筑共18層,層高3m,建筑面積共4652. 84m2,體形系數(shù)為0. 26。采用EnergyPlus軟件進(jìn)行模擬分析,模擬過(guò)程首先進(jìn)行建筑物理模型的建立,然后單元分區(qū)進(jìn)行模擬計(jì)算??偞皦Ρ燃s為0.21。模型參數(shù)設(shè)定是根據(jù)《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/5026 - 2014)的參數(shù)作為模擬的輸入?yún)?shù)。具體輸入?yún)?shù)如表l所示。
根據(jù)上文所列的各輸人參數(shù)進(jìn)行輸入模擬計(jì)算,最終得到以濟(jì)南地區(qū)為代表城市的寒冷地區(qū)18層居住建筑能耗約為82.26 kWh/㎡,其中采暖能耗為39.26kWh/㎡,空調(diào)能耗為5. 07 kWh/㎡,照明能耗為8.90 kWh/㎡,插座電源及其它能耗為14.41 kWh/㎡,炊事及水系統(tǒng)能耗分別為7.69 kWh/㎡和6.93 kWh/㎡。
3 裝配式建筑外圍護(hù)墻體節(jié)能技術(shù)
本文選用我省某種裝配式墻板自保溫體系為外保溫墻體。裝配式保溫墻板是用雙向交叉鍍鋅鋼絲網(wǎng)架,預(yù)制連接兩面專(zhuān)用高性能混凝土面板,兩面板之間形成的空腔內(nèi),可以根據(jù)不同熱工性能要求,填充性能優(yōu)異的保溫、隔熱材料,形成與建筑同壽命內(nèi)置保溫層。根據(jù)建筑層高和開(kāi)間尺寸做成大板,并同時(shí)形成門(mén)窗洞口、門(mén)窗套及各種建筑飾面的非承重整體外墻板。安裝時(shí)附于框架結(jié)構(gòu)的外側(cè),使其建筑的外墻全部采用外墻板裝配而成,減少了熱橋問(wèn)題。
對(duì)外墻墻體的保溫結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化處理后,保溫層厚度為150mm厚EPS,對(duì)改進(jìn)后墻體的傳熱系數(shù)進(jìn)行計(jì)算,得到改進(jìn)后外墻傳熱系數(shù)為0. 26W/m2·K,同時(shí)采用相同技術(shù)對(duì)屋面進(jìn)行處理,通過(guò)理論計(jì)算,得到屋面的傳熱系數(shù)為0. 24W/㎡.K。后經(jīng)過(guò)模擬得到能耗為70. 04kWh/㎡,相比參考模型模擬出來(lái)的82. 26kWh/㎡減少了約14. 86%。
采用裝配式自保溫墻板作為外墻保溫結(jié)構(gòu),具有熱工性能良好、保溫與建筑墻體同壽命等特點(diǎn),是切實(shí)可行的降低建筑能耗的技術(shù)途徑。
參考文獻(xiàn):
[1]邸芃,巨斌,寒冷地區(qū)裝配式建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)研究[J].新型建筑材料,2018,(02).
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