节能理念在建筑结构施工中的运用

发布时间:2015-04-05 09:55:53
   摘要:在进行建筑结构施工环节中, 通过应用新技术、新工艺、新材料, 再加之科学、合理的施工管理措施, 可以有效提高建筑工程的节能效果, 进而将建筑能耗降到最低。本文先对建筑结构施工技术存在的问题以及节能理念进行探讨, 并进一步研究了建筑结构施工技术中节能理念的应用。
  
   关键词:建筑结构; 施工技术; 节能管理;
 
  
 
  1 引言
  
  随着国内城市化进程的不断加快, 我国的建筑行业获得了一个发展的契机。结构施工、使用过程中需要消耗大量的资源, 结构施工技术的应用对于建筑工程的节能效果也有着直接的影响。因而, 现阶段要加强结构施工技术的研究, 从照明、通风、采暖等多个方面进行研究, 注重新型节能技术的应用, 提高建筑结构节能的整体效果。
  
  2 结构施工技术的概述
  
  2.1 节能技术存在的不足
  
  由于节能技术与理念传入我国的时间并不长, 因而目前我国的节能施工技术仍有着较大的改善空间。随着国内经济社会水平的不断提高, 居民的环保理念越来越强, 这一过程中节能施工理念的应用越来越广泛。总体而言, 我国建筑结构施工环节中节能技术的应用存在以下问题: (1) 节能技术的应用不系统、不全面。建筑主体结构施工期间, 节能技术主要体现在某一环节或某一构件上, 节能理念的应用缺乏系统性、综合性。 (2) 节能技术标准以及规章制度相对滞后。具体来说, 节能技术与理念的应用缺乏实际意义。施工过程中, 只是将节能技术与理念强硬的搬到施工工作中, 对于业主的实际需求没有进行深入的分析与研究。同时, 节能施工方面的规章制度不够完善, 对于部分施工队伍缺乏约束。 (3) 设计工作中节能理念的应用存在一定的问题。建筑结构设计不仅影响到主体结构的安全性、稳定性, 并且对建筑物的节能环保效果有着直接的影响。一旦结构设计存在缺陷, 将导致结构的总体布局与节能理念相悖, 因此, 建筑工程的节能效果大大降低。
  
  2.2 结构施工技术中节能理念应用的重要意义
  
  近年来, 建筑资源与能源日趋紧张, 在这种大环境下, 建筑行业要想获得长足的发展, 要将节能理念全面的渗透到建筑结构施工工作中。 (1) 节能理念的应用, 有利于推进建筑技术的改革与创新。以往在进行建筑结构施工工作时, 由于缺乏环境保护意识与节约能源的理念, 因而建筑工程的节能效果较差, 甚至一些施工单位以最大化经济效益, 会出现偷工减料、以次充好的问题, 这对于施工技术的创新产生了一定的阻碍作用。但是, 在进行建筑结构施工工作时, 应用节能理念可以有效促进施工技术水平的提高。 (2) 节能理念的应用有助于提高建筑施工质量。节能理念更加注重新工艺、新材料、新技术的应用, 并且更加注重结构设计所发挥的作用。因而, 结构更具合理性, 施工技术与材料的应用更贴近于实际需求。 (3) 节能理念的应用极大地缓解了能源的短缺, 对促进建筑业健康、长期发展具有重要意义。
  
  2.3 新能源、新材料、新技术的应用
  
  自然界中存在着大量的可重复利用的能源, 比如太阳能、风能等等, 如果能将这些清洁能源应用到建筑结构施工技术中, 有效提高建设项目的节能环保效果, 使得工程项目取得良好的生态环保效果。此外, 随着材料领域的不断发展, 目前结构施工工作中可选用的新型节能材料越来越多, 比如目前应用较为广泛的新型墙体保温材料, 其不仅有着良好的保温效果, 降低空调、暖气等方面的能耗, 同时能够提高建筑的舒适效果, 降低墙体结构的施工成本。另外, 新型技术的应用也能显着提高建筑结构的节能效果。比如BIM技术的应用就是一个典型的案例。以往在应用钢结构混凝土材料进行施工时, 不仅会对周围环境造成极大的破坏, 同时施工环节的安全性难以保证。但是, 通过BIM技术的应用, 技术人员能够预先对建筑的主体结构进行三维模拟, 并通过动画的形式将各结构主要参数展现给设计与施工人员。这样一来, 既能够确保施工工作的顺利开展, 同时有助于施工中噪声、污水等污染物的控制, 提高施工过程的节能环保效果。
  
  3 节能理念在建筑结构施工技术中的应用
  
  3.1 节能理念在围护结构施工技术中的应用
  
  3.1.1 墙体节能设计
  
  在进行结构设计中的外墙设计工作时, 由于外墙部分有着较大的散热面积, 因而要提高墙体的节能设计水平。一般来说, 节能设计中要选用合理的保温隔热材料, 确保所选材料有着良好的热传导性能。现阶段, 墙体保温隔热施工主要由三种不同的方式:内保温隔热施工技术、外保温隔热施工技术以及内外混合保温隔热施工技术。不同地区要根据各自的实际状况, 选用合理的施工方法。一方面, 对于外墙内保温隔热施工技术而言, 主要是将绝热材料衬砌在承重墙的内侧。这一施工技术的优点主要体现在施工简易、施工速度相对较快等方面。但是, 内保温施工技术的也存在一定的劣势, 比如过多的占用房屋面积。如果楼板和外墙的交接位置未处理好, 容易出现“冷桥”或者是“热桥”效应。另一方面, 对于外墙外保温技术而言, 主要是将绝热材料衬砌到承重墙的外侧, 这样一来可以使墙、屋顶的主要部分得到良好的保护。该技术的优势是热稳定性较好, 同时能够防止“冷桥”、“热桥”效应的产生。
  
  3.1.2 门窗节能设计
  
  在建筑的围护结构中, 门窗是传热耗热的重要通道。调查数据显示, 门窗部分的传热耗热量约占到总量的25%~28%左右。此外, 由于受到空气渗透耗热量的影响, 门窗部分的总耗热量能够达到40%~50%.因而, 要注重门窗节能设计。 (1) 可以将门窗玻璃做成单框双玻塑料窗结构, 其热阻值相对于单层塑料窗可以提高80%左右。 (2) 要注重节能门窗结构的应用, 同时还要对墙体抹灰施工引起重视, 加强对施工技术的控制。此外, 可以改善窗户的型材, 使用热导率相对较低的门窗产品, 比如目前应用较为广泛的聚氯乙烯 (PVC) 材料, 其导热系数约为铝材门窗的1/1250, 有着良好的节能效果。此外, PVC门窗的密封性也较为突出。
  
  3.1.3 屋面节能设计
  
  传统的建筑结构中, 屋面多做成平屋顶, 这种类型的屋顶不仅容易导致漏雨问题, 同时不利于建筑保温隔热效能的提高, 因而使用过程中将造成严重的能源浪费问题。随着材料领域研究的不断深入, 采用挤塑聚苯乙烯 (XPS) 屋面保温材料, 可以取得良好的屋面保温效果。对于XPS板而言, 其有一个连续的表面结构, 并且内部采用闭孔式的蜂窝状构造。同时, 板材组织相对均匀, 相互之间连接紧密, 强度高, 防潮性能好。
  
  3.2 节能理念在夹层板结构施工技术中的应用
  
  对于夹层板结构而言, 主要是在钢筋混凝土结构中填充夹层板, 这一结构不仅有着用料省、自重小的优势, 同时跨越能力显着提高, 外观方面也有一定的改善。在混凝土施工环节, 必须先做好施工材料的准备工作, 这一过程中主要用到木模以及钢管脚手架等。施工时: (1) 要进行下弦层板肋混凝土的支模工作, 选用合理的技术指标, 对于混凝土的结构也有一定的要求。 (2) 要控制好装配式钢管剪力键的施工。在进行钢材钢号的设计与选择时, 可以将剪力键分为三个组成部分:下部分、上部分以及连接螺母。对于下、上部分而言, 需要在钢管外进行栓钉的焊接。混凝土的选择, 需要按照设计要求合理确定混凝土的强度等级。
  
  随着建筑结构跨度的不断提高, 结构对于变形方面的要求也越来越严苛。这一过程中, 可以适当提高结构的高度, 进而使得结构的弯矩承载力得到改善。尤其对于中、大跨度的屋顶结构而言, 可以使用空腹结构进行施工。这样一来, 不仅能够降低材料的用量, 同时能够有效改善建筑结构的承载效率, 提高屋顶结构的热工性能, 这对于改善建筑结构的节能效果有着重要的意义。施工前, 要参照图纸以及现场具体情况, 做好施工准备工作, 并且要根据工程需求合理编制材料计划单。同时, 必须完成施工人员的培训工作, 设计单位和施工单位必须完成技术交底。上述工作结束后, 要根据设计要求进行测量放线工作, 需要注意的是要做好建筑标高测量, 提高空腹结构下弦层板肋底标高的测量精度。具体施工工作时, 要加强对现场的安全管理, 防止安全事故的发生。一方面, 由于钢管装配环节的剪力键相对较大, 因而在进行跨屋面中空保温结构施工时, 应要求相应的施工人员穿戴好必要的保护设施, 比如安全帽、安全带以及手套等等。另一方面, 在进行钢结构的焊接工作时, 为提高施工环节的安全效果, 应在下方位置处加设接火斗, 防止施工现场出现火灾等事故。此外, 在进行混凝土用脚手架的浇灌工作时, 要做好工前的检查工作, 对于不符合规定的脚手架要按照要求做好整改, 否则不能用于施工。同时, 现场还要安排专门的管理人员进行脚手架以及模板、支撑结构的管理与检查。
  
  3.3 节能理念在混凝土结构施工技术的应用
  
  将节能理念应用到混凝土结构施工环节中, 可以有效提高结构的节能效果。近几年来, 清水混凝土施工技术在结构施工中有着广泛的应用, 其不仅能够作为一种饰面材料加以应用, 同时能够改善结构的节能效果。一般来说, 可以根据性能的不同将清水混凝土分为三种不同的类型:装饰性、饰面性以及普通清水混凝土。施工过程中, 可以根据不同的用途合理选用。
  
  4 结束语
  
  随着居民生活质量的改善, 人们对于建筑结构的节能环保效果有了更为严格的要求。因而, 现阶段在进行建筑结构的施工工作时, 要加强对新技术、新能源、新工艺的应用, 尤其在进行围护结构以及夹层板结构的施工过程中, 要加强对节能理念的应用, 不断提高结构的节能环保效果, 促进建筑行业的健康可持续发展。
  
  参考文献
  
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  [3]褚忠明, 王海峰。浅谈建筑物围护结构建筑节能技术[J].科技资讯, 2008 (36) :45~47.  
  [4]谢辉强。建筑施工技术中节能理念的应用研究[J].建材装饰, 2016 (8) :43~44.
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