節能減排已經成為21世紀我們不得不面對的重要課題。上海作為國際化大都市,人口密度高,市中心高層住宅多,氣候條件的特殊性。因此,探索和研究上海高層住宅建築外墻節能施工技術是壹個非常重要的課題。1我國住宅建築節能要求及現狀1.1住宅節能要求近十年來,隨著我國建築節能工作的不斷推進,在學習和引進國外先進技術的基礎上,也加強了外墻保溫技術的研發,各種不同材料、不同施工做法的外墻保溫技術也相繼推出[1]。目前,住宅建築節能設計已被作為建築設計單位達標的重要考核項目。居住建築設計必須嚴格執行建築節能技術標準,因地制宜推廣應用各種保溫性能合理的節能建築材料,結合墻體改革,大幅度減少實心粘土磚的使用,積極采用空心粘土磚、空心砌塊、加氣混凝土等外墻材料,積極開發利用膨脹聚苯乙烯、玻璃棉、膨脹珍珠巖等高效保溫材料,改造傳統外墻,提高其保溫性能,發展節能外墻體系。此外,各地區職能部門正在落實和加強對居住建築節能的領導和管理,將居住建築節能納入日常監管和考核。1.2發展現狀:與氣候條件相似的發達國家相比,我國住宅單位能耗是其4 ~ 5倍。在住宅建築標準方面,近20年來,發達國家每修訂壹次標準,節能要求就提高壹步。比如現在的法國標準是25%的第三節能標準,能源危機前英國標準的外墻傳熱系數是1.6w/(m2?k),標準經過三次修訂,已經降低到0.45 W/(m2?k);而我國第壹階段采暖居住建築節能標準(外墻)只降到了1.16W/(m2?k),上海下降到1.00 w/(m2?K )[2 ].規劃復雜,對城市規劃天際線影響較大;建材、工期、成本等經濟指標高;而高層住宅的面積相對減少,可以提供更多的住宅單元。適用於國家提倡的保障性住房建設要求。3高層住宅建築外墻保溫設計3.1幾種常用的外墻保溫構造高層住宅外墻保溫節能主要依靠保溫材料作為建築圍護結構。根據保溫層的位置,外墻的保溫方式可分為三種:外墻內保溫、外墻自保溫和外墻外保溫。3.1.1外墻內保溫,即在外墻內部放置保溫材料,聚合物保溫砂漿,石膏保溫砂漿等。通常被使用。這個技術已經比較成熟了。但是,高層建築的外墻和內墻是兩種不同的溫度環境。內墻、地面處於室內溫度環境,內保溫層厚度比較大,使得這類建築容易出現飾面層裂縫,占用室內使用空間,對室內裝修也有壹定影響。3.1.2外墻自保溫利用墻體自身材料的節能耐熱功能,如加氣混凝土墻板或砌塊,起到房屋保溫隔熱的作用。但是這種方法對於高層建築來說還是很難推廣。(1)首先,自我保護是基於我國制定的建築節能三步走目標:在80年代建築能耗水平的基礎上,第壹步要求新建建築比80年代的住宅節能30%;第二步要求節能50%;第三步,節能65%。目前,北京、天津、上海等地已率先實施65%節能設計標準。2上海氣候及高層住宅特征2.1上海氣候特征上海地區夏熱冬冷。住宅節能設計既要滿足夏季防熱的要求,又要兼顧冬季保溫。具有亞熱帶海洋性季風氣候特征的上海,主要有以下幾個氣候特征:夏季炎熱,冬季濕冷;而且每年有梅雨和臺風兩季,雨帶風。對該地區高層住宅外墻保溫有較大影響。2.2上海高層住宅的特點目前上海高層住宅的結構形式壹般為剪力墻結構、框支剪力墻結構和部分鋼結構。隨著樓層的增加和居民人數的增加,壹旦發生火災,很難疏散樓內人員。此外,樓層越高,風力越強,煙氣垂直擴散速度很快就會達到3 ~ 4m/s,而且樓內豎井種類繁多,所以火勢蔓延很快。因此,應特別註意防火設計,以盡量減少火災造成的損失。此外,自重、風、地震等豎向和水平荷載較大;地基處理和基礎溫度設定材料強度較低,抗側風不理想;②隨著時間的延遲,墻體容易出現裂縫;(3)隨著剪力墻結構的廣泛使用,填充墻比例不高,外墻自保溫體系受到壹定限制。3.1.3外墻外保溫外墻外保溫是指豎向外墻外表面保溫層的施工。這種保溫形式可以有效切斷外墻梁柱形成的冷橋;保證外墻保溫的連續性和完整性,並采取相應措施保證與建築外墻的可靠粘結,從而提高建築內部的熱穩定性,獲得建築內部空間的舒適環境。目前國內做的比較多的外墻保溫系統主要有兩種。第壹類是現場噴塗的保溫材料。然而,高層建築的外墻往往是鋼筋混凝土墻。為了滿足規定的節能要求,聚苯顆粒保溫砂漿的厚度會達到45mm,實際施工難度大,膠粉的老化問題不可抗拒。隨著時間的推移,附著力必然會大大減弱,對使用安全造成威脅。第二類是預制板式保溫材料。如發泡聚苯乙烯(EPS)板、擠塑聚苯乙烯(XPS)板、泡沫玻璃板等。這種材料具有良好的保溫性能,但時間長了,有機材料的不防火性、毒性和耐久性都有待提高和處理[5]。3.2外保溫構造及應用3.2.1外保溫防火構造在高層住宅建築圍護結構節能設計中,由於外墻面積大、能耗高、施工工藝復雜,涉及不同的外墻結構形式和材料,以及保溫、防水、防風、安全和飾面處理。此外,高層住宅建築的耐火等級要求較高,因此高層住宅建築的保溫層應具有較好的耐火功能,並應具有在火災情況下防止火勢蔓延和釋放煙霧或有毒氣體的特性。材料的強度和體積不能降低太多,表層要保持不爆裂不塌陷,否則會對居民或消防人員造成傷害,給救援工作帶來很大困難。因此要求高層住宅建築外墻外保溫系統應采用不燃性保溫材料或不燃性隔熱材料,外窗上緣應分層設置防火隔離帶。除防火隔離帶外,對於高層住宅外墻保溫板的粘貼工藝,由於風力較大,按規範要求高度超過20m的中高層或高層建築,應采用機械錨固作為保溫層與基礎墻體的輔助連接。錨固夾具的有效錨固深度不應小於25mm,單根錨栓抗拉承載力標準值不應小於0。6 k N. 3.2.2外墻復合保溫系統的施工南京徐建新型建材有限公司開發的NALC(蒸壓輕質加氣混凝土板)外墻復合保溫系統是壹種外墻復合保溫板,由NALC超薄板(50mm厚或37mm厚)和擠塑聚苯板組成,通過機械固定與墻體連接,充分發揮NALC板的高強度,該外墻復合保溫系統具有施工方便、防火、隔音好、耐久性好、性價比高、方便建築立面裝飾的特點。同時,充分利用擠塑板優越的保溫性能,使其既可用於既有高層住宅建築外墻保溫節能改造,也可用於新建高層住宅建築外墻保溫(圖2)。3.2.3外墻復合保溫系統在實際工程中的應用NALC外墻復合保溫系統已成為外墻新型節能材料之壹,被眾多建設單位所青睞,國家鼓勵發展。作者介紹了上海黃浦區中富花園二期的外墻節能設計。中富花園二期工程是上海市黃浦區180 # ~ 181 #地塊的舊區改造項目。基地位於黃浦江兩岸發展規劃協調區,南側緊鄰2010世博會場館。軌道交通M4線靠近地塊東南角,距離南浦大橋公交樞紐站約100米。總建設用地面積46069m2,核定綜合容積率3.5。該方案以獨特的方式創造了壹種全新的周邊環境質量,七棟高層住宅位於壹個整體裙樓上。中富花園為高層住宅,本工程外立面采用兩種裝飾材料,四層以上為NALC外墻復合保溫系統,四層以下為幹掛石材幕墻。在本項目熱圖3外墻采用復合保溫系統的中富花園二期的平面設計計算中,由於現有節能軟件中沒有這種材料,所以不得不用相同性能的材料代替,並在施工圖送審時附上壹份熱工設計說明。本工程選用37厚NALC復合保溫板+15厚擠塑聚苯板,其保溫性能與28厚擠塑聚苯板相當。
更多工程/服務/采購招標信息,提高中標率,可點擊官網客服底部免費咨詢:/#/?source=bdzd