建筑节能技术在住宅建设中的试验研究与推广应用

　　新疆大学学报（自然科学版）建筑节能技术在住宅建设中的试验研究与推广应用+陈淑娟S王亦兵2，曲宝成2 U.新建设职业技术学院，新疆乌鲁木齐83005 2.新1雄工集团第建筑工程有限责任公S.新乌鲁木齐830010）摘：通过对建筑节能技术，在住宅试点示范工程“39住宅楼”的建筑设计。施工技术的成功经验总结与介，同时又对节能住宅和非节能住宅进行了综合经济评价与分析。得出了应在新住宅建设中大面积推广应用建筑节能技术的结论，这对我国实施环境保护与可持续发展战略具有重大而深远的意义。

　　住宅建设；研究；应用1新疆住宅现状及建筑节能技术应用前景新每年新建住宅建设总面积约为800万平方米，原有住宅7 000万平方米，分布在全疆各地，而新疆的建筑节能工作目前尚处于比较落后的状态，绝大部分民用住宅的建设都按照20世纪80年代以前当地通用设计能耗水平，采用传统的是370mm厚的实心粘土砖做为外墙保温，窗户大部分还采用25B空腹钢窗，屋面做法各种各样，以燃煤为主的采系统带来了严重的空气污染，室外管网系统及锅炉运行热效率低，能耗损失大，采暧建筑在一个采暖期耗能达34W/m2，耗煤量37kg/m、进人冬季锅炉烟囱漫天冒黑烟，尤其是首府城市乌鲁木齐一年时间近半年为采暧期，一到冬季整个城市笼在一片浑浊的空气之中，空气质量几乎到达W级。为了改变这种状态，治理环境污染，市政府采取了集中供暖的措施，但仍然不能从根本上解决居住环境落后的现状。

　　按照国家建筑节能标准的要求，**步是在1980年以后采暖居住建筑按照当地通用设计能耗水平要求达到节能30%，那么，墙体应为490mm厚实心粘土砖；第二步是建设部建筑节能技术政策要求2000年前达到节能50%，照此标准测算新疆乌鲁木齐地区的墙体要达到1 320mm厚的实心粘土砖或950mm厚的多孔粘土砖。为了解决好国家提出的“三节一治”，节能、节地、节水、治理环境污染的问题，随着加快全面建设小康社会的步伐，人民生活水平在不断提高，改善居民居住环境的问题就更加凸现出来，如何尽快推广建筑节能技术，降低能耗已迫在眉睫为了改变这种落后的现状，在新疆开展建筑节能住宅体系的研究，对我国实现可持续发展的战略有着深远而现实的意义。

　　2节能住宅示范工程的实施概况2.1节能住宅的主要设计方案及技术指标节能住宅示范工程位于乌鲁木齐市河南西路，新**建筑公司家属院39搂，示范工程为一单体建筑，六层剪力墙结构体系（乌鲁木齐为八度抗展设防），建筑面积3309m2，阳台面积为178m2合计建筑面积为3487m2，共三个单元，单元组合为A+A+B，两种户型。A单元北人口，一梯两户，每户建筑面积97m2，阳台面积5m2，两室两厅，一厨一卫。B单元也是北人口，一梯两户，每户建筑面积81m2，阳台面积4m2，均为两室两厅，一厨一卫。

　　2.1.1建筑物布置及体形设计建筑朝向：乌鲁木齐常年主导风向为西北风向，建筑物为南北朝向布置，对建筑热工有利，在单元平面设计中将主要房间避开冬季主导风向。

　　设置门斗：乌鲁木齐采暖期室外平均温度为一8.5C，按建筑节能标准规定，本设计楼梯间有采暖，并在底层单元人口处设置了门斗。

　　体形系数：该建筑体形比较规整，没有过多的凹凸面，体形系数为0.28，小于0.3，对建筑节能有利。

　　2、1.2围护结构设计窗墙面积比：由下表可以得出满足节能设计标准要求的结论。

　　表1窗墙面积比宙墙面积比明标准39楼节能住宅北、西北西、东、东北、西南南、东南k），屋面传热系数K外墙：160mm厚混凝土剪力墙加80nun厚聚苯板（容重1820kg/m3，导热系数X=0.地面：地下室顶板120mm厚钢筋混凝土板加钢丝网聚苯夹芯板76mm，地面传热系数：K外窗：单框双玻（3-22A-3）平内开塑钢窗，玻璃为双层中空玻璃，密封系统采用符合国家标准GB12002塑料门窗用密封条，气密性等级不低于现行国家标准建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法KGB7107）规定的I级水平，型材为海螺60系列。外窗传热系数：K表2围护结构传热系数对比值采期室外平均温度C对比值屋顶外墙外门屋面。

　　外宙含阳台上部阳台门下部芯板地板体型系数体型系败体型系数周边地面非边地面接触室外空气地板不采暖地下室上部标准节能住宅2.1.3采暖系统设计暖气系统均采用双立管水平分环分式，每户一环。散热器采用跨越式连接，加阀控制，各房间可以调节温度，在各户分支管出口处安装流量调节阀，并安装计热表。热童计采用M―CALcompact电子型组合式热表。管道保温采用岩棉壳，厚度35mm.热源采用区域集中供热锅炉房提供的热水采暖源，供回水温度957（TC，设计锅炉的运行热效率为0.68，保证供热系统的运行效率为0.9. 2.2节能工程的施工悄况概述2.2.1屋面做法保温层：采用水泥聚苯板做为保温层材料……水泥聚笨板是由水泥和聚苯泡沫粒子按照一定比例配置压制而成，可制成各种规格尺寸。该产品重量轻，操作方便，容易切割。

　　2外墙保剪力墙钢筋绑扎完毕后，外墙外模未支前，将聚笨板立于钢筋外侧，用94镀锌钢丝制作的U型卡，将其固定在墙钢筋上，固定点每平方米不得少于4个点。窗台下通长设置L80X80角钢，然后再支剪立墙外模，并浇注混凝土。

　　对于已做完保温层的墙面，在未做下道工序以前，要求做好成品保护工作，不得损坏保温层。

　　聚苯板保温层作基层处理后，先在门窗口的阳角处抹1.5mm厚聚合物砂浆，粘结一层玻纤网格布加强。

　　5mm厚聚合物砂浆（聚合物枯结剂与水泥以1 1的重量比配置），贴玻纤网格布，然后再在其上抹1. 5mm厚聚合物砂浆。

　　若墙面不平整，可抹聚合物石英砂浆找平（聚合物粘结剂，水泥，石英砂，以1：1.5：1.5的重量比配置）。

　　2.2.3内隔墙：采用的超轻陶粒耐水石裔隔墙板密度为5560 1/1112（抗弯破坏荷载值大于板自重的0. 75倍以上；干燥收缩值不大于0.8mm/m；隔声性能38dB；耐火极限大于2小时。

　　首先清理隔墙板与顶面、地面、墙面的结合部，凡凸出墙面的砂浆、混凝土等必须剔除干净，结合部尽力找平施线、分档：在地面、墙面及顶面根据设计位置，弹好墙边线及门窗洞边线，并按板宽分档。

　　要按设计要求用U形钢板卡固定条板的顶端。在两块条板顶端拼缝之间用射钉将U形钢板卡固定在梁或板上，随安板随固定U形钢板卡。

　　U）隔墙板安装顺序应从与墙的结合处或门洞边开始，依次顺序安装。安装前先在大墙面、板侧面、顶面刮胶泥，然后按弹线安装就位，并用木楔顶在板底。

　　在安装时，一定要使条板对准预先在顶板上弹好的定位线，并在安装过程中随时用2m靠尺及塞尺测量墙面的平整度，用2m托线板检板的垂直度。

　　粘结完毕的体，应在24h以后用C20干硬性细石混凝土板将板下口堵严，当混凝土强度达到lOMpa以上，撤去板下木楔，并用同强度的干硬性砂浆灌实。

　　板缝处理：隔墙板安装完毕后，对已粘结良好的所有板缝、阴角缝，先清理浮灰，再刷107胶贴50mm宽玻纤网格带，转角隔墙在阳角处粘傥200mm宽玻纤布一层。干后刮胶泥，略低于板面。

　　安装完毕的墙要注意成品保护，严防运输小车等碰撞隔墙板。

　　2.2.4塑钢平开窗安装中所用的塑窗部件、配件材料在运输、保管和施工过程中，应注意防止其破坏和变形。

　　门窗应放置在清洁。平整的地方，避免日晒雨淋，不得与腐蚀性物质接触，下部应放置垫木且均应立放，角度不应小于70°，并应防止倾倒。

　　装卸门窗，应轻拿轻放，码放时五金配件相应错开，以免相互磨损及压坏五金件。

　　门窗安装前，应按设计图纸的要求，检门窗的数量、品种、规格、开启方向、外形、五金件、紧固件等，要齐全，不合格的应予以更换。

　　固定铁件间的距离不大于600mtn，距端头及梃不大于200mm.用射钉或膨胀螺栓固定。

　　窗安装应按窗位置，放出水平线与垂直线，2安装好的塑钢窗应牢固可靠，固定点无遗漏，其正、侧面垂直偏差<2安装塑钢窗后，与剪力墙墙体四周缝隙用保温材料嵌填软连接。

　　安装完的窗须符合成品保护要求，如有破损及时包装好，严禁在窗框上搭脚手架和蹬踩窗框。

　　玻璃的安装：复合玻璃尺寸，双玻必须将玻璃洗干净，用双面傥枯好备用。玻璃的安装在底部必须塾56mm橡胶塾快。

　　2.2.S地下室顶板保温地下室顶板底模支好后，在底模上先抹20mm水泥砂浆，随后将聚笨板置于水泥砂浆上。

　　待水泥砂浆达到一定强度后，绑扎板筋，浇筑混凝土。

　　注意在抹水泥砂浆时，一定要抹均匀，放置聚笨板时不要用力往下压，以免聚苯板外露。

　　3节能示范工程综合经济分析与评价3.1综合经济分析为了保证经济分析的可比性，我们选择了同期施工的37楼做对比工程，该楼为六层砖混结构，370空心砖外墙建筑面积为2643.68m2，阳台面积：451.92m2，造价810元/m2，三个单元，分别为A户型1个单元，83m2/户，B户型2个单元68m2/户，两楼间距25m，平面户型与套内房间布局类似，由同一个项目经理部施工。

　　表337非节能建筑与39节能建筑经济分析对比表序号分项工程造价差额备注外墙结构39tt楼包括外剪力墙内独立柱、全部现浇梁、内隔墙板外墙外保温及装饰39楼包括笨板及聚合物砂浆做法外墙涂料39楼为篼弹涂料室内墙面装饰39S楼为粉刷石膏37楼为水泥砂浆采暖系统塑钢窗屋面保温基础地下室墙体合计：注：造价均以建筑面积（不含阳台面积）为基数计箅。

　　3.2验收评价结果节能住宅示范工程于2002年10月17日通过了建设部专家组验收，并于2003年元月17日通过了自治区科技厅专家组的验收，其评价结果如下：3.2.1试点示范工程节能设计技术内容全面，应用了外墙外保温、节能窗、采暖分户计量等多项节能技术和产品，通过施工实践，编制了“外墙外保温构造图集和施工技术规程”提出建筑节能产业项目并付诸实施。整个研究过程比较系统、完整。

　　3.2.2试点示范工程的热工测试符合采暖居住建筑节能检验标准：K：丨G132―2001）的规定。各项测试数据满足民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）（G26―95）中各项指标的要求，达到节能50%的目标。

　　3.2.3试点示范工程与乌鲁木齐地区多年沿用的370砖墙住宅相比，增加使用面积2%5%，并改善了居住环境和舒适程度，采暖耗热量和耗煤量大幅下降，对改变乌鲁木齐市采暖期严重的环境污染状况具有积极作用，综合效益十分明显。

　　3.2.4试点工程采用的是现浇剪力墙复合聚苯板外墙保温体系，在新疆系首次应用。试点工程的研究开发应用工作达到自治区**水平，这对新疆的建筑节能工作起到了示范作用，并具有广阔的应用前景。

　　4结束语通过对以上节能住宅示范工程各项技术的研究分析和成功经验的总结，使我们认识到：建筑节能是我国人均能源占有量过低的要求，有利于可持续发展和环境保护，是改善建筑热环境的需要，还可以带动建筑业及其相关产业的快速发展，并为社会带来良好的经济效益和社会效益。尤其在新疆能耗总量中建筑用能占有相当大的份额，解决好建筑节能是关系到国计民生的大事。广大居民对改善生态环境的要求日益强烈。如何用少量的能耗和对大气*低限度的污染达到篼舒适度的居住环境是人们刻意追求的目标。因此，大力推广建筑节能技术可以使人民居住条件的改善上一个新的台阶，真正达到全面小康的目标要求。

　　责任编辑：陈勇