高层住宅建筑节能技术

2024-07-20

高层住宅建筑节能技术(精选十篇)

高层住宅建筑节能技术 篇1

关键词:高层住宅,建筑幕墙,节能技术,应用

近年来, 我国建筑业在快速的发展, 建筑物种类越来越多。建筑幕墙具有美观、节能的特点, 越来越多的应用在建筑工程的建设中。幕墙作为建筑物外面的一个保护层, 在我国的大型建筑、高层建筑中, 主要起到装饰作用。其主要由镶嵌板材和结构框架两个主要的部分构成, 在建筑的围护结构中不对主体结构的荷载力进行承担。在高层住宅建筑工程建设过程中, 要对幕墙进行科学、合理、规范的运用, 最终优化建筑结构。

1 某高层住宅建筑幕墙的工程概况

某高层住宅建筑的建筑总面积为52369m2, 其中地下室1层, 地上18层, 建筑物总高度为75m。在该高层住宅建筑的建设过程中, 运用到了多种节能施工技术和节能材料, 尤其是在建筑幕墙的建设中, 主要运用到了太阳能技术、隔热保温节能技术、LED绿色照明技术以及智能控制系统等节能技术。

2 节能技术在高层住宅建筑幕墙工程中的应用

针对太阳能技术、隔热保温节能技术、LED绿色照明技术以及智能控制系统等节能技术在某高层住宅建筑幕墙工程中的应用进行详细的分析。

2.1 太阳能技术

在该高层住宅建筑幕墙工程建设中, 在其顶部通过安装钢架, 并运用太阳能光电板将钢架进行固定, 最终达到太阳能与建筑光电一体化的效果。这样能够有效的为夜景的照明提供一定的电力, 有效的降低常规电力的消耗。通过运用太阳能光电板、电池, 能够实现对太阳能源进行吸收、存储以及转化, 然后运用经过转化后的太阳能给住宅建筑提供照明。另外, 该建筑在使用太阳能技术时, 运用发电方阵的方式来对太阳能的电池组件进行布置, 将其作为住宅建筑物的屋顶建筑构件, 进而将以往我国建筑物中的南坡屋顶作用充分的发挥出来, 最终有效的实现建筑物与太阳能发电的有机结合。

2.2 隔热保温节能技术

某高层住宅建筑幕墙工程主要运用开缝式的石材幕墙体系, 该种体系不仅能够对建筑外墙起到保温作用, 而且还能够实现不同石材之间连接的自然性和美观性。开缝式的石材幕墙体系, 在石材与石材之间、石材与墙体之间存在有特定的裂缝间隙, 能够有效的保证空气的自然流通, 并解决了墙体的潮湿问题。运用隔热保温节能技术时, 要对以下几点进行考虑:

2.2.1 隔热保温材料

所运用的隔热保温材料, 主要属于惰性材料, 具有很强的耐久性和耐腐蚀性能。在运用该种材料时, 要科学、合理的进行预留, 有效地防止该材料出现受潮或老化的现象。在对保温材料进行安装时, 尤其要注重节点位置, 保证做好节点位置的拼接, 保证拼接具有密实性和紧凑性。此外, 还要采取有效的防水措施, 例如运用防水雨布将其表面进行包裹;采取有效的固定措施, 例如运用特意制作的固定件使其能够固定在墙体, 有效的避免实体墙和窗间墙存在结露现象。

2.2.2 保温材料面层

保温材料的面层主要运用厚度为1.5mm左右的热镀锌钢板, 运用机械连接的方式, 对钢板、墙体以及幕墙龙骨之间进行连接。

2.2.3 防水雨布

防水雨布主要分布在外墙保温的交接位置以及窗口玻璃幕墙的周围, 该高层建筑主要运用EPDM防水雨布, 对其过渡段进行处理, 进而达到防水、透气的目的。

2.2.4 丁基密封胶带

在镀锌钢板的接缝位置, 适宜运用含有铝箔成分的顶级密封胶带进行处理。

2.3 LED绿色照明技术

对该高层住宅建筑的幕墙照明进行设计时, 首先对该建筑的形态特点进行考虑分析, 然后确定光的表现形式, 该建筑主要运用点线面相结合的形式, 给该建筑物带来了足够的现代化气息。

在该高层建筑的幕墙照明中, 主要运用LED绿色照明技术, 其在运用智能控制系统的基础上, 能够对RGB颜色进行快速转换。另外, LED灯自身具有体积小、隐蔽性强以及重量轻的优点, 在建筑幕墙的建设中被广泛的运用。相关的数据表明, LED灯具和普通灯具相比, 通过使用LED灯具能够节能35%左右。

2.4 智能控制系统

某高层住宅建筑的幕墙体系, 主要运用两种执行机构:

2.4.1 室内和幕墙互相连接组成的电动遮阳帘

其遮阳系统主要运用专业的计算机软件操作和控制。在百叶片方面, 根据时间、季节、朝向等不同的因素对阳光追踪进行调节, 并对阳光的阴影对自动调整值进行计算。另外, 还可以在中心监控部门, 对整个住宅的设置进行人工监控。

2.4.2 双层幕墙中的上下电动通风口

在冬季, 要将电动通风口关闭, 来进行保温。在夏季, 使其处于开启状态, 来有效的排除热空气。在春季和秋季, 要根据室外温度、室内温度以及天气条件等因素, 确定其是否开启。

3 结语

总之, 在高层住宅建筑的幕墙工程中运用节能技术, 不仅能够丰富施工人员的设计经验, 而且还能够保证建筑工程达到环保的效果。在节能技术中, 主要运用太阳能技术、隔热保温节能技术、LED绿色照明技术以及智能控制系统, 最终有效的实现高层住宅建筑幕墙朝节能、环保的方向发展。

参考文献

[1]陈春明.浅谈建筑工程节能技术的应用及推广[J].科技促进发展, 2011, 22 (11) :93-94.

[2]马淑芬.对建筑玻璃幕墙的节能技术与应用问题探讨[J].中国新技术新产品, 2011, 23 (31) :123-124.

住宅建筑采暖空调节能技术 篇2

摘 要:随着社会经济水平的不断提升,城市居住环境有了很大改善,人们在建筑舒适性方面的要求也在不断提升,暖通空调的使用充分地满足了这种需求。相关数据统计表明,作为建筑整体能耗的重要产生部分,目前暖通空调能耗已经占到国家整体能源消耗的20%,因此采取相应的节能技术实现节能减排具有重要的社会价值与环境效益。目前住宅建筑采暖空调节能技术的主要应用形式为针对各元器件进行的节能优化和系统整体运行流程的采暖效率提升。本文探讨了住宅建筑采暖空调节能技术应用的相关内容,旨在提供一定的参考与借鉴。

关键词:暖通;制冷;空调;节能

中图分类号:TE08 文献标识码:A

1.节能暖通空调系统的构成

典型的住宅采暖空调系统相对复杂由多部分器件构成,主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器等,系统构成与工作流程如图1所示。

暖通空调的工作流程为:(1)压缩过程。暖通空调内部的制冷剂在压缩机作用下,呈现压力与温度共同上升的状态,为能源交换积蓄能量;(2)冷凝过程。通过压缩机的制冷剂传递到冷凝器结构,高温高压气体在此部位进行换热,整体温度降低,冷凝放热后变为液态;(3)减压过程。冷凝换热后的制冷剂继续流通,在膨胀阀位置释放压力,转化为低温低压液体;(4)蒸发过程。完成冷凝减压的制冷剂流通至蒸发器,与环境进行再次换热,吸收外界热量,由液态转变为气态;(5)循环过程。蒸发气态化之后的制冷剂被压缩机吸入,进行再次循环采暖。

2.住宅建筑采暖空调节能技术应用要点

2.1 合理选择机组容量

住宅建筑采暖空调主机是系统的核心设备,在整体能耗中占比60%以上,而主机运行中的能耗又由有效功率和空载功率组成。所以,选择适宜的机组容量,对于在保证满足建筑采暖需求的基础上,降低空载功率,提升采暖机组实际使用效率具有重要的作用。处于降低能耗的考虑,当前空调系统节能主机配置的形式多为差额配置,即采用大容量和小容量机组配合使用的形式。以居民住宅建筑为例,暖通空调系统差额配置的为200万kcal/h大容量冷水机组和60万kcal/h小容量冷水机组,在采暖需求较大的高峰期,开启大容量机组,而在低谷期则开启小容量机组,这样有效实现了机组容量的合理控制,有效降低了空载功率,提升了整体能耗控制效果,收到了节能减排与维护采暖空调机组状态的效果。

2.2 利用复合能源

在当前能源短缺和环境污染的双重压力下,清洁能源的开发和利用成为了采暖空调能源供给的重要研究对象。除了传统的电力与燃气能源驱动形式外,采暖空调系统的集中供热和燃油驱动为复合能源的使用提供了更多选择。这种能源使用模式,除了能够有效降低采暖空调对于传统能源的需求,降低电力生产过程中产生的二氧化碳、硫化物对环境造成的污染,同时多种能源的使用,能够有效提供采暖空调的运行稳定性,在出现电力供应短缺的阶段,能够实现错峰用电,在电力系统出现故障的情况下,也能够通过复合能源的使用保证空调机组的正常运行,降低紧急状况下采暖空调停止运转对人们的生产生活造成的不良影响。

2.3 调整与改造水系统

采暖空调中的循环水系统是进行热量交换的重要结构,其驱动能耗占到空调系统整体能耗的15%~30%水平范围。可见,针对采暖空调水循环系统进行优化具有重要的节能作用。具体的调整与改造内容主要包含以下几个方面:

(1)结合采暖空调运行理论参数与实际参数,合理选择驱动水泵的类别与型号,如需选择大流量和大扬程水泵则应进行仔细地检测与核对,避免大功率水泵的功率浪费。某建筑采暖空调系统在水泵选型过大的情况下,换热液态流通速度过大,阀门封闭不严,造成了大量的能源浪费。而在进行初步改造加装节流阀后,又导致的换热液体流通量大幅下降,系统换热采暖能力不足的情况,系统处于低效运行状态,在未获得理想采暖效果的情况下,能源利用效率极低。经过研究分析,工程师发现导致这一问题的根源在于水泵流量过大,因此将水泵型号进行两个更替,从而有效解决了问题。

(2)在满足舒适性和工艺的条件下,尽可能地增大回供水温差

提升采暖空调系统热交换温差能够进一步提升热交换过程的效率,降低水流传输过程中形成的能量损失,同时高温差系统对于管路截面的需求较低,系统管道可选择小管径管线搭建,整体建设成本大幅降低。大温差热交换理念并未强调单纯地提升采暖空调系统温差,而是在保证机组系统整体正常运行的前提下,借助温度势能提高能源利用效率,因为过大的温差可能导致内部冷却器、风机盘管等器件的性能下降。因此在系统温差设置环节中应进行综合性地考量,兼顾空调整体能耗、采暖效果以及器件工况等进行选择。如某住宅建筑采暖空调系统,设置温差参数如下:冷却水侧温差5℃,冷水供水温度7℃,回水温度15℃,这一温差参数设置有效实现了大温差采暖,保证了系统采暖效率,管线温升低于0.5℃水平范围。

(3)对水泵使用变频调速技术

变频调速技术是采暖空调节能技术的重要形式,通过水泵实际运行功率的自动化调节实现能耗的降低。对于建筑采暖节能空调实际应用的测试得知,应用变频调速技术,系统循环水泵整体能耗降低达到15%水平范围。在具体应用过程中,水泵变频调速技术和根据系统运行状态和流动余量进行动态化调节,全面提升系统节能效果。

(4)对所有水环路进行水力平衡测试,尽量避免水系统失调

水力计算是提升水循环系统运行效率,维持管道水力平衡的重要环节。在当前的采暖空调系统应用过程中,应针对各循环回路的水流实际流动参数进行准确的测量,对于部分高阻力回路增设循环泵,维持系统整体的水力平衡水平。同时,应注意管道内部水流的通畅性,定期对管道进行清理,可通过加压冲洗的方式排除杂质,降低阻力。

2.4 加强日常管理提高节能效益

(1)提高建筑采暖空调系统的维护水平,对于阀门、管道等关键器件安排周期性的检修,在出现系统滴漏的情况下及时进行补救,对于容易积累污垢的蒸发器、过滤器等器件应进行定期清理,针对系统的电气控制系统进行稳定性检测,保证仪表和设备的正常工作。

(2)实现采暖空调系统运行参数的全面监控,在出现参数异常的情况下,应查明问题根源,采取针对性的措施进行改造,避免隐性能耗对于系统节能的损害。

(3)对不需连续工作的空调系统通风,尽可能地缩短预冷时间,并且在预冷时尽量采用循环风,不引入室外新风。

(4)对人员数量变化比较大的空调系统,最冷月份和最热月份新风量根据室内CO2浓度监测器数值,自动控制新风入口阀,调节新风量,从而节省了冷(能)量。

2.5 采用先进的空调系统自控策略

在应用采暖空调自控策略的过程中,可借助楼宇空调系统集控平台进行管理,控制整个楼宇所有房间的空调表冷器启停,设置室内温度处于合理的水平范围之内(夏季≥25℃,冬季≤18℃),超过限定值自动停机,下班后延时半小时所有房间自动关机,如有办公室需要加班,可通知计算机管理工作人员,经允许后,修改计算机指令为该房间空调表冷器单独送电。利用系统集控能耗分析软件,从实际的运行能耗数据出发,用能耗数据分析各系统问题。这种以实际运行能耗数据为导向的节能诊断、节能改造和节能运行方法,已经初见成效。

结语

综上所述,在当前的建筑节能技术应用过程中,空调能耗的降低是重要的一环,通过空调节能技术的应用,能够在保证人居舒适度的前提下,全面降低建筑能耗,达到节能减排的目的。目前采暖空调节能技术应用的要点主要在于机组容量选择、复合能源应用、水循环系统改造、日常管理以及自动化智能技术的应用,行业工作者们应对上述要点进行深入地研究分析,结合具体的采暖空调施工实际情况提出针对性的优化方案,提升能源利用效率。

参考文献

高层住宅建筑工程的技术质量控制 篇3

【关键词】高层住宅建筑;技术质量;土木工程;措施

在我国现代化城市建设中,高层住宅的建设能够有效满足我国的发展需求,节约土地资源。而在建筑土木工程的实际建设中,高层住宅的建设会涉及到多项施工技术,施工企业也要对工程的技术质量进行控制,为高层住宅建筑提供高效的质量保障。施工企业和建筑设计人员都应该对高层住宅建筑加强重视,开发出技术水平更高、质量更好的施工手段及设计方法。

一、高层住宅建筑概述

(一)高层住宅建筑的特点。在现代化城市建设中,住宅小区中富含了大量的高层住宅。高层住宅的抗震能力强、节约土地资源、施工质量保障简单,是我国城市化进程中必不可少的土木工程规划。由于高层住宅的大范围推广,越来越多的施工企业开始专注于高层住宅建筑的建设,但是这些施工企业的施工技术良莠不齐,在实际的工程建设中出现过很多质量问题,为施工企业和城市居民都带来了比较严重的不良影响。所以,施工企业应该针对高层住宅建筑的建设要求更新施工理念,加强技术质量控制。

(二)高层住宅建筑的建设要求

1、设计要求。高层住宅建筑的设计要参考普通住宅的标准,再加上高层住宅的特殊要求考虑。高层住宅建筑的方案设计应该先将公共交通设施和设备管井的占用空间设计出来,因为高层建筑中会有多个住户住进,特别是高层建筑会更多。这样一来,公摊到每家每户的面积也能相对更大一些。2、成本要求。高层住宅的成本花费相对较高,但在建筑的过程中也要有效节约不必要的原料消耗。例如,高层建筑的骨架需要大量的钢筋和混凝土,这时就要尽量高效利用原料,防止浪费;高层建筑建设需要电梯、高压水泵等配套设施,技术要求较高,花费也更多,应该合理配备,保证建筑投资不会超过预期要求。3、公共交往空间设计。现代的居民住宅基本上每家每户都是独立的,彼此之间没有合适的交流,人们之间的关系越来越淡。所以在未来的高层建筑设计中应该留出公共交往空间,例如户外的健身区域,让人与人的交流尽量增加。4、创新要求。当物质需求得到了满足以后,人们自然而然的就会追求精神需求,所以在高层住宅建筑的设计满足了住户的居住条件后,还应加强构型的美观创新设计,结合当地的地理条件和文化特征,设计出更加优美高效的住宅建筑。

二、高层住宅建筑的技术分析

(一)桩基基础工程技术分析。高层住宅建筑建设的过程中,施工企业必须对桩基基础工程做出有效保证,这样才能继续进行下面的工程环节。我国的桩基施工中还存在一些问题,在进行技术分析后,我们又对现有的施工技术进行改进。首先,施工前应该对施工现场和周遭的地理条件进行勘测,对土层的物理特性掌握了解;其次,选用合适的沉桩和成孔方法,保证桩基基础工程的施工质量。由于不同的土质条件要求不同的沉桩方法,若是采取不合理的方法会为住宅建筑带来严重的安全隐患。

(二)深基坑支护的技术分析。深基坑的支护需要使用钢板桩,钢材本身柔韧性好,在支护中经常会被用到。但是基坑的深度若是超过了7米,就不适合采用钢板桩了,若是改成高层支护方式,就可以继续使用钢板桩了;地下的连接墙支护工作需要使用一种特殊的机械,这种机械能够挖掘出合适的沟槽,进而布置好钢筋,并浇筑上混凝土;土钉支护是一种新型的支护技术,主要用于挡土,并不适合在比较软的土层中采用,由于承载能力较差,也不适合用在对于变形有特殊要求的基坑支护中;拱圈支护方式主要是根据混凝土的抗压特性发展而来的,施工中比较方便,能够有效缩短工期;深层搅拌支护方式主要利用了水泥,在固化之后与软土剂搅拌在一起后形成高强度的水泥土硬质挡墙。

(三)转换层施工技术分析。高层建筑内部会存在着一些上部和下部之间的空间转换机构,由于其自重和施工中的负荷相对较大,所以,这项技术基本上都是用在转换层位置比较高而且结构自重较大的住宅建筑中。该项技术布置钢筋的实际操作比较难,需要采用稳定性相对较好的方法。另外,由于该技术施工中需要使用混凝土,混凝土的温度控制需要加强管理,避免出现裂缝。

三、高层住宅建筑的质量控制

(一)高层建筑质量问题的原因分析。高层建筑产生质量问题的原因是多种多样的,经过长期的经验总结和理论研究,我们可以将质量问题的影响因素大概分为设计因素、施工技术因素、原材料种类因素和原材料质量因素等。高层建筑住宅在设计时需要计算多项数据,若是计算错误或是没有按照规范进行计算都可能会引发建筑质量问题。此外,在施工过程中,技术参数的设置错误也会引发质量问题。施工企业应该针对高层建筑施工中的各项影响因素制定出合适的施工计划,保障施工质量。

(二)预防高层建筑质量问题的有效措施。1、技术交底过程中加强设计文件分析。现代高层住宅建筑在施工前应该先对设计中的各项数据进行核查,防止数据错误、公式使用误差,这类错误严重时会造成建筑工程出现重大的安全事故,造成建筑重建。为了有效避免这种误差,施工单位应该在技术交底的时候就做好设计文件的分析工作,并对高层住宅的设计方法、技术目标、施工控制管理加强重视。2、强化施工技术管理。高层住宅建筑在施工过程中需要采用很多施工技术,而施工技术若是出现了问题,建筑质量会受到极大的影响。所以,在现代高层住宅建筑的施工过程中,施工企业应该在确定了中标后马上构建出合适的施工技术管理制度,并根据设计方案和工程的技术要求确定出施工技术中的重点,合理调配各个工作岗位的工作人员,将技术管理工作落实到具体的工作人员身上。保证施工过程中各个岗位的工作人员都能在科学合理的技术管理制度下完成自身的岗位职责。另外,施工前企业应该集合相关的工作人员进行施工技术的具体培训,令施工人员能够充分领会相关的技术要求和要点。3、强化施工材料管理。高层住宅建筑施工需要采用的原材料和普通住宅建筑施工用的主要材料大致相同,都会使用钢筋混凝土等建筑材料。在实际施工中,由于混凝土的配比错误、水泥的标号错误、钢筋库存管理不当等问题,建筑很容易出现裂缝等质量问题。所以,施工企业应该加强原材料的控制管理,与供应商及时沟通,要求原材料的标号准确、运送安全和质量合理。

结语

我国住宅建筑中高层住宅的占比达到了85%以上,是现在乃至未来一段时间内我国住宅建筑的主体。建筑施工企业应该加强技术质量控制,保证建筑工程的安全、美观和高效。

参考文献

[1]周建华.住宅小区工程质量控制若干问题探讨[D].郑州大学,2010年

[2]李国安.建筑企业工程全面质量管理浅谈[J].西部探矿工程,2004年08期

[3]夏永峰.浅谈高层民用住宅建筑施工的工程质量管理[J].科技创新与应用,2013年14期.

作者简介

高层住宅建筑节能技术 篇4

关键词:住宅楼,建筑节能,经济效益

0 引言

随着建筑业的快速发展,地球能源的缺乏,建筑节能的重要性和紧迫性将日益凸显。建筑节能已上升为国家节能减排工作的重点领域,引起党中央、国务院的高度重视和支持。胡锦涛总书记、温家宝总理对此作出重要指示,多次强调要大力发展节能省地型建筑,下大力气抓好建筑节能。习近平总书记也强调,要以高度负责的态度应对气候变化,加快经济发展方式转变和经济结构调整,抓紧研发和推广低碳技术,深入开展节能减排全民行动,努力实现“十一五”节能减排目标,践行相关国家承诺。国务院对建筑节能工作进行了明确的部署和安排,并印发节能减排综合性工作方案的通知。

本人从事建筑经济工作多年,现就近年来所做的一个工程实例的节能计算来进行造价分析与经济比较。

1 工程概况

本工程为赵庄住宅小区某高层住宅楼,位于太原市区内,总建筑面积45 814.58m2,总高98.5m。3个单元、地上32层,地下2层。地下1层层高3.9m,地下2层层高3.1m,室内外高差1.60m,住宅层高3.0m,平屋顶,普通窗台高0.9m,飘窗窗台高0.6m,南阳台窗台高0.28m,北阳台窗台高0.9m,普通窗洞高1.5 m,飘窗窗洞高1.8m,阳台窗洞高1.68 m,南向阳台门为全玻落地推拉门,高2.4m。主要围护结构做法为:屋顶和楼板为厚100mm的钢筋混凝土,外墙体为厚250mm和200mm的钢筋混凝土、300mm和200mm加砌混凝土砌块,确定该建筑达到节能50%的围护结构做法。楼电梯间及前室,门厅不采暖。

2 窗墙比的计算

1)南向。

窗面积:

(1.8×2.1+1.5×1.8+0.9×1.5+1.5×1.5+1.5×2.4)×6×31+(1.5×2.4+1.2×2.7+0.9×1.5+1.5×1.8)×6=2 605.5m2。

墙面积:

(80.81-0.31+0.7×6)×3×32-3.6×6×3=8 066.4m2。

南窗墙比:

2 605.5÷8 066.4=0.323。

2)北向。

窗面积:

(1.2×1.5×3+1.5×1.5×6+0.9×1.5×6+2.4×1.5×6)×31=1 232.25m2。

墙面积:

(80.81-2.7×3-0.31+0.7×6)×3×31+0.7×6×3=7 136.4m2。

北窗墙比:

1 232.25÷7 136.4=0.173。

3)西向。

窗面积:

(0.9×1.5×2+2.2×1.5×3)×31+2.2×1.5×3=400.5m2。

墙面积:

19.2×3×31+12×3=1 821.6m2。

西窗墙比:

400.5÷1 821.6=0.22。

4)东向。

与西向相同,为0.22。

由于各朝向的窗墙面积比均不大于表4.1.4的规定数值,所以节能设计采用“登记表”法。

3 体形系数的计算

1)外表面积。

外墙面积:208.42×3×32-109.41×3.2=19 658.21m2。

屋顶面积:1 293m2。

总面积:19 658.21+1 293=20 951.21m2。

2)体积:1 293×3×32=124 128m3。

3)体形系数:20 951.21÷124 128=0.17。

4 传热系数限值的选择

由表4.2.1查得:太原地区的传热系数限值:屋顶0.7,外墙1.1,不采暖楼梯间的隔墙与户门分别为1.5与2.0,窗户4.0,阳台门下部门芯板1.7,接触室外空气楼板0.5,不采暖地下室上部地板0.55,周边地面0.52,非周边地面0.3。

5 选定围护结构的传热系数,并确定做法

1)屋顶。

由“细则”附录C的屋面1中查得屋顶保温层选用55厚的聚苯板,传热系数为0.598,小于传热系数限值0.7。

2)外墙。

由“细则”附录C的墙2中查得200剪力外墙外侧保温层选用35厚的聚苯板,传热系数为0.968,小于传热系数限值1.1。

3)伸缩缝墙外墙。

取聚苯板20mm厚,传热系数为1.47小于伸缩缝侧墙传热系数限值1.6,满足节能要求。

4)楼梯间隔墙及一层门厅侧墙。

喷内墙涂料:

5~7厚EC聚合物砂浆保护层(内夹玻纤布)。

粘贴20厚岩棉板,锚栓加固(用专用粘结剂粘贴)。

刷界面处理剂一道。

墙体:

传热系数为1.47小于楼梯间隔墙传热系数限值1.5,满足节能要求。

5)户门。

由“细则”附录C中查得户门采用双层钢板内夹20mm厚的岩棉板,传热系数为1.712,小于限值2.0。

6)窗户。

由“细则”表4.2.5中选用单框双玻塑钢窗,传热系数为2.7,小于传热系数限值4.0。

窗户的气密性等级为3级。

7)不采暖地下室上部顶板。

喷涂料:

5厚1∶2.5水泥砂浆抹面,压实赶光。

5~7厚EC聚合物砂浆保护层(内加玻纤布)。

岩棉板保温层(用专用粘结剂粘结)。

楼板底刷混凝土界面处理剂一道。

钢筋混凝土楼板:

取岩棉板80mm厚,传热系数为0.534小于外墙传热系数限值0.55,满足节能要求。

8)飘窗底板顶板。

取模塑聚苯板25mm厚,传热系数为1.36小于外墙传热系数限值1.5,满足节能要求。

9)一层过道顶板。

由“细则”表4.2.1中选用接触室外空气地板,传热系数限值为0.5。

取岩棉板90mm厚,传热系数为0.493小于外墙传热系数限值0.50,满足节能要求。

10)周边地面和非周边地面。

太原地区周边地面和非周边地面的传热系数,可直接从“细则”表4.2.1中选取与传热系数限值相同的数值,分别为0.52和0.3。

6 设计结论

因为各部分围护结构建筑选定作法的传热系数均不大于该围护结构的传热系数限值,所以该住宅围护结构部分的节能设计达到了50%标准。

7 围护结构在实施节能后需做的调查

1)屋顶:由原保温层100厚现浇水泥蛭石,调整为55厚模塑聚苯板加40厚细石混凝土找平层。

2)外墙:增加35厚模塑聚苯板保温层。

3)楼梯间隔墙及门厅侧墙:增加20厚岩棉板保温层。

4)分户门:由原来的普通木门,调整为双层钢板内夹20厚岩棉板。

5)窗户:由原来的单框单玻塑钢窗,调整为单框双玻塑钢窗。

6)地下室顶板:增加80厚岩棉板保温层。

7)一层门厅顶:增加90厚岩棉板保温层。

8 实施节能措施后工程造价增加的费用计算

根据实施节能措施前后的工程做法比较,可以算出实施节能措施后所增加的工程费用,本工程依据2011年山西省建筑装饰工程预算定额及相关费用定额计算,需增加投资约185万元。

9 能耗计算

1)采暖设计热负荷计算。

实施建筑节能后,太原市高层住宅的采暖设计热负荷Qh=q×A×10-3=29×45 814.58×90%×10-3=1 195.8kW。

其中,Qh为采暖设计热负荷,kW;q为采暖热指标,太原市高层住宅为29W/m2;A为采暖建筑物的建筑面积,m2(按建筑面积的90%计取)。

2)采暖全年耗热量计算。

民用建筑的全年耗热量计算如下:

采暖全年耗热量:

式中:Qha——采暖全年耗热量,GJ;

N——采暖期天数,太原市住宅为125d;

Qh——采暖设计热负荷,kW;

ti——室内计算温度,太原市为18℃;

ta——采暖期室外平均温度,太原市为-0.9℃;

to·h——采暖室外计算温度,太原市为-11℃。

3)折算原煤价。

1GJ耗热量=0.034 12t标准煤。

8 416.78 GJ=0.034 12×8 416.78=287.18t标准煤。

1t原煤=0.714 2t标准煤。

287.18t标准煤=287.18÷0.714 2=402t原煤。

如果每吨原煤按500元计算,那么该住宅楼在实施建筑节能措施后全年消耗原煤的价格约为20万元。已知该建筑节能标准确定为50%,则建筑节能措施前的全年消耗原煤的价格应为40万元。该住宅楼每年可节约采暖运行费用20万元,也就是每年可节省原煤约400t。

10 经济分析

由上述计算可以看出,该建筑物实施建筑节能所增加的一次性投资为185万元,而在以后的运行中,每年可为国家节约原煤402t,折合造价约为20万元。经过经济分析,以计算期为30年计算,内部收益率为11%,大于基准收益率,净现金流量30年共可节省造价为415万元,可为国家节省原煤12 000t。该项目的投资回收期为8.6年。如果按建筑物使用年限50年计算,仅本建筑就能为国家节省原煤20 000t。

综上分析,采取建筑节能措施虽然使建筑造价有所上升,但其幅度有限,相反会带来可观的节能、环保等效果。一般情况,这笔增加的费用可以在建筑物使用8年~10年中由节省的能源费中收回,按建筑物使用年限50年计算,住户的受益时间将长达40多年。这些数据只是考虑冬季采暖期的因素,如果再考虑上夏季空调使用率的节省,那节约的能源将更为可观。真是“不算不知道,一算吓一跳”。

11 结语

节能建筑不仅将改善人们的居住条件和生活环境,还将长期性地节约居住者和开发者的使用成本,因此,作为造价工程师,当前应该抓住机遇,发挥工程造价在节能建筑建设中节能减排的作用,为建筑事业的可持续发展尽绵薄之力。

参考文献

[1]居住建筑节能设计标准[S].

[2]GJJ34-2010,城镇供热管网设计规范[S].

[3]GB50176,民用建筑热工设计规范[S].

高层住宅建筑节能技术 篇5

1 建筑节能施工的具体要求

通常情况下,建筑节能的主要目的在于从门窗、屋面、外墙等多方面提升围护结构的热阻值和封闭性,进而实现建筑能耗的节约与降低。

节能住宅建筑施工技术控制要点探析 篇6

关键词:建筑;节能;技术控制;要点

目前,世界经济发展中所面临的能源紧缺问题越来越严重,我国经济发展也是如此,那么要想实现我国经济的可持续发展,就必然要走能源节约型经济发展模式。而建筑工程的建设和建筑物的使用中是能源消耗的一个重要环节,也是比较容易进行能源控制的,因此,在建筑施工技术的控制就成为了很多企业所攻关的重点内容。而建筑节能有哪些重要性?建筑施工技术的控制要点如何呢?我们一起来研究。

一、节能趋势下建筑施工技术的控制重要性分析

节能是指“在保证建筑物较高舒适度的前提下,合理使用能源、不断提高能源利用率并达到节约能源、减少能耗的目的。”而在日常生活中能耗的产生是来自于“采暖、空调、照明、热水供应、家用电器、炊事”等方面,随着我国人民生活水平和观念意识的提高,对居住环境的环保舒适性的要求在不断提高,因此,给节能趋势下的建筑施工技术的控制方法造成了一定的压力。

随着我国城市化进程的加快,建筑中所造成的能耗量在逐渐的增大,据统计,大致已经在全社会能耗总量的32%左右,这一数量单单指的是在建筑过程中所造成的能耗,而建筑材料在使用过程中还会产生一定的能耗,加起来比例会在45%左右。就目前形势来看,在我国现有建筑物中有很多都是能耗量比较大的,这种建筑物的能耗就造成了我国总能耗的增加,也就导致了我国能源紧张的状况,影响了我国经济的长远发展。在经济发展观念转变的今天,我们要适应自然进行建筑设计和施工,尽量减低能源消耗以及污染的产生,因为,这种高能耗量的存在已然成为了我国经济发展中的一个巨大负担,所以,建筑施工技术的控制有其进行的必要性。

二、建筑施工技术控制要点分析

(1)软土地基深层处理技术控制要点

1、袋装砂井法

袋装砂井法一般都是用在公路软基处理中的方法,但在建筑施工中也会对建筑节能起到有效的作用,这种方法不但技术简单,并且能够使成本费用得到降低,最重要的是有很好的加固效果。在进行施工时,首先将袋装砂并排的放到套管井中,等塞的紧实以后,在将套管逐个拔出,在顶面铺设砂垫。当软基中的水分在填土载荷的过程中,形成排水通道,这样软集中的水分就会全部排出,从而达到排水固结软基的目的。

2、挤密砂桩法

采用类似沉管进行灌注的机械的方法叫做挤密砂桩法,主要是通过冲击和振动的作用将砂挤入到土中。这种方式能够将地基排水固结,能够使地基的抗剪能力大大增强,同时也能够使地基的沉降几率大大降低。挤密砂桩的方法是有一定标准的,但这个标准基本与袋装砂井方法相同,不过它们存在的差异是,挤密砂桩可以使用混合料,含量不宜过大。

(2)建筑外围构件设计控制要点

外围构件包括外墙、门窗、屋顶等建筑结构的构成部分。第一,外墙。外墙是对室内温度保护的重要构件,其可能造成的能耗量大约在总耗能量的1/4左右,所以,所以进行外墙设计时一定要采用最先进的节能设计方法,外墙材料要选择保温隔热效果好的,并在传热效果好的墙体中间加设一层隔热层。同时,建筑物外表同空气接触面积的大小也会影响建筑节能效果,因此,要根据阳光辐射状况优化外表与空气接触面的设计。第二,外窗。对于外窗而言,可以通过外窗材料选择和窗子大小的设计来进行节能控制,就拿外窗和外墙的面积比例来讲,根据有关数据显示,窗户所传递出去的热量大约是墙体传递出去的2到4倍,所以在设计过程中一定要在不影响采光的前提下,尽量减小外窗的面积。第三,屋顶。在夏季会导致屋内的温度较高,所以,为了减少对屋内温度的影响,在设计过程中要通过设计隔热层或者是通风层等实现二次隔热,这样就能够节省夏季空调所造成的能耗和空气污染。

(3)混凝土技术控制要点

首先就是梁箍筋的下料问题,可以将高度减小二十到三十毫米,这样就可以避免因为一面的框架梁面筋从另一面的框架面筋通过时,面筋不能够直接绑扎在箍筋上的问题,同时也能减轻对梁骨架受力不良的现象。

第二方面就是在设计时明确以哪一向的保护层厚度为主,在进行厚度保护的时候截面的有效高度会减小,正截面的受弯承载能力也会减小,这样构件表面就容易裂开。为了防止这一现象的发生可以对保护层的厚度偏大的一向加铺一层钢丝网。

第三方面就是在进行高层建筑施工中,混凝土的施工技术和施工质量有着至关重要的作用。这主要是由于高层建筑的施工周期比较长,混凝土会因为时间和天气产生一定的质量问题,要想解决这个问题就要提升混凝土的施工技术。在施工之前可以根据建筑的配置来选择不同等级的混凝土,并通过试验来进行合理的比例调配,以此来提高混凝土的应用等级。另外,在施工的过程中对沙石、含水量等也要进行有效的控制。在高层建筑中应该尽量的采取混凝土的泵送流程,这也是提高混凝土质量并有效节能的一个有效办法。

(4)关于桩基技术控制要点

灌注桩适用于任何的土层,并且承载压力大,对周围环境的影响小。我国的建筑业还研究了后压浆的技术,就是成桩以后通过预留的注浆管将混凝土压入桩底和桩侧,从而起到填充胶结、固化和加筋的作用。在采用了后压浆技术以后就可以减少桩体积的40%,这样就可以有效的降低成本。

随着科技的发展,建筑行业的研究人员又在锤桩沉管灌注桩的基础上研究了沉管桩、沉管扩底桩等。先张法预应力混凝土管桩逐步扩大应用范围,为了防止由于偏打、挤土、超静水压力等原因引起的施工裂缝提供了新的技术。灌装技术在实施的过程中,以正确的方法使施工质量得到保证,减少返工的几率,成功达到节能的最终目的。

(5)关于墙体保温技术控制要点

墙体的保温是建筑施工技术的关键环节,也是考察楼房质量的重要的标准。墙体的保温有两种,一种是墙体的内侧,一种是外侧。在内侧对施工的难度要求相对较小,但是效果不如在外侧,在外侧可以节省使用面积,但是对技术要求比较高,如果操作不当会引起渗水、开裂等问题。所以在施工的过程中要根据不同的保温材料、不同的施工方法采用不同的技术措施。做到既要保证工程的质量,又要实现工程节能目的的实现。

(6)建筑施工材料选择技术的控制要点

在我国经济发展中,能源危机已然成为了我国经济长远发展中遇到的重要阻碍因素,同时能源问题也是我们人类生存和发展所遇到的重要问题,因此,客观上要求,我国的建筑设计要遵循节能原则。所以,在建筑物选择施工材料过程中,要尽量选择“可降解的清洁建筑材料”,尽量降低建筑材料对人体所造成的危害。与此同时,要尽量应用可再生能源,比如,风能、太阳能、热能等能源来代替不可再生能源或者污染性较大的能源。

结束语:

随着时代的发展,人们对居住环境要求的提高,节能环保已经逐渐成为了社会发展的主旋律,建筑施工中的环保节能显得尤为重要。节能趋势下建筑施工技术也应该实现全面控制能耗,因此,在建筑施工中,要采用节能环保的施工技术才能够使我国的资源减少浪费。

参考文献:

[1] 李志强.建筑节能及其在建筑设计中的应用[J]. 科技信息. 2011(07)

高层住宅建筑节能技术 篇7

1 重庆地区节能现状

2008年1月1日强制实施的《重庆市工程建设标准——居住建筑节能65%设计标准》, 说明住宅建筑的节能已经越来越受到人们的重视, 但实际工程中的种种因素却限制了节能建筑的发展。

1) 设计方法:重庆地区的建筑节能设计主要通过重庆地区居住建筑和公共建筑节能设计分析软件来设计, 计算结果只是一个理论值, 缺乏准确性;2) 节能材料成本过高, 开发商常常为了节省成本而偷工减料, 保温墙体不做四面, 只做北面或西、北面, 这几乎是行内约定俗成的做法;3) 节能建筑施工程序复杂:施工现场施工质量尚未有法律法规支撑, 施工过程中混凝土部分 (梁、柱和剪力墙等) 不采取相应的保温隔热措施, 使室内形成“热桥”和“冷桥”现象, 达不到保温隔热的要求, “随意性”较强。

由以上三条可知, 重庆地区要实现真正意义的节能建筑还任重而道远。

2 遮阳系统结合重庆地区的特殊处理方法

2.1 遮阳系统实施的复杂性

由于重庆地理条件特殊, 《重庆市城市规划技术规定》没有要求住宅建筑满足日照间距, 同时正式报批的住宅建筑方案设计对日照分析的计算没有具体的要求, 加之重庆点式高层住宅没有严格的朝向限制, 由此产生了很多纯北向和纯西向的户型, 导致有些住户夏季需经受西晒的考验, 而一些住户则在冬季没有足够的日照。这样的居住环境对节能的要求显得更加严峻。

2.2 重庆地区特殊的气候条件

重庆相比中国同纬度的其他地区而言, 气候条件更加严峻:由于地处四川盆地, 海拔低于水平线, 四周被大山围绕, 太阳照射后热量不易散发, 且又靠近长江, 导致重庆夏季闷热异常而冬季又湿冷无比。冬冷夏热的气候特征异常明显。

重庆又称“雾都”, 终日雾气环绕, 日照不足, 加之住宅建筑布局设计间距几乎都不满足日照间距, 大多数房间无法满足冬至日不小于1 h的日照要求。在无暖气设备的房间, 让使用者感觉异常的潮湿寒冷。

3 遮阳的分类与重庆遮阳现状

就遮阳系统本身而言, 按位置来分包括:外遮阳 (如遮阳板) 、内遮阳 (如窗帘, 天篷卷帘等) 和自遮阳 (Low-E玻璃) 。其中外遮阳又分为:水平式、垂直式、综合式和挡板式。从改善室内热环境和建筑节能的角度来看, 外遮阳的性能要远远高于内遮阳。

综上所述, 不同的遮阳形式适用于不同的朝向, 只有在合适的地方用适合的遮阳系统才能起到节能的作用。重庆地区的点式高层住宅建筑的遮阳现状为:要么不设遮阳, 要么只为丰富建筑造型而设置水平或垂直线条, 绝大多数仅为装饰, 没有起到遮阳节能作用。

4 遮阳手段的多样化

重庆点式住宅建筑的现状是比较复杂的, 但对比国外很多建筑设计, 其遮阳系统是可以和很多建筑元素融合共生的。遮阳板的作用就像一把伞:遮住太阳, 遮住雨, 让风穿过建筑使人凉爽。这样对于遮阳的描述很容易联想到柯布西耶式的建筑, 同样的遮阳原理则是在屋顶上面遮了一把伞, 避免了屋顶被阳光曝晒, 起到了节能作用又美化了建筑造型;马来西亚著名建筑师杨经文 (Ken Yeang) 先生, 在建造自己的住宅时将屋顶覆盖遮阳格片与生物气候学的理念结合, 把房子的围护系统定位一个“环境过滤器” (见图1) :设计中根据太阳从东到西各季节运行的轨迹, 将格片做成不同的角度, 以控制不同季节和时间里, 阳光进入的多少。通过这样一片遮阳格片后, 使得屋顶成为了很好的活动空间, 设置了游泳池和绿化休息平台。屋顶的遮阳板与建筑的朝向一起让早上东面的太阳, 当风穿过水池时, 水蒸发的降温作用起到了天然空调的作用。

在建筑设计中应该完全打破纯粹遮阳系统的节能方式, 根据热带建筑遮阳节能的成果, 将植物、过渡空间、通风系统等这些建筑元素与遮阳系统结合, 打破重庆点式高层住宅密不透风的水泥建筑风格, 让住宅建筑在做到基本遮风避雨功能的同时, 满足人们高品质生活和节能降耗的要求。

4.1 植物

生物气候学设计与生态设计的一个极其重要方面是, 建筑形式与竖向景观的结合。在任何新的建造系统中, 人们都应该认识到增加这一环境的生物多样性所具有的重要生态价值。植物能对室内空间与建筑外墙起到遮阳作用, 并且减少外部的热反射和眩光进入室内, 同时植物的蒸发作用使其成为立面有效的冷却装置, 改变建筑外表的微气候。

水平绿化系统可以跟横向遮阳板形式结合, 通过调节花池宽度取代单纯的遮阳板构件, 在起到遮阳的同时也让居住者一打开窗户就能感受到自然的气息, 减少单纯遮阳板的热辐射, 形成水平绿化系统。

4.2 过渡空间

过渡空间, 在南方住宅建筑中可以理解为开敞的阳台空间。在重庆还有另外一个耳熟能详的名字“空中院馆”, 这是一个凹进开敞的空间, 它有通高的玻璃门可以从室内这一空间敞开。它除了对该部分建筑具有遮阳作用之外, 还有以下功能:可用于绿化和景观设计;使用者可作为未来扩建的灵活空间;还可以为居住者创造一个富有人情味的环境, 人们可以从封闭的室内空间步入这些露天的开敞空间, 直接感受室外环境和欣赏景观, 提高了生活品质, 更贴近自然。

4.3 通风系统

根据杨经文先生的理论, 在风洞测试的点式高层中, 风会沿着高层建筑的表面螺旋上升, 当然这种风沿建筑表面向上运动, 是以指数关系变化的。因此, 要想在高层建筑中利用自然通风, 就需要在不同的高度设置“调节装置”。这样, 利用风沿建筑外墙运动的特点, 使植物形成螺旋形上升, 再通过转角放大的“调节设施”——过渡空间 (在这里, 可以将楼层局部架空形成可供人们活动、休闲的空中平台) 形成竖向绿化系统, 改善高层建筑微环境的同时, 改善了高层建筑通风, 实现遮阳、节能和生态建筑的一体化。杨经文先生2006年6月为重庆建设工业有限公司设计的总部大楼效果图见图2, 这些运用于热带建筑高层和超高层的生态建筑手段都是值得重庆地区借鉴和运用的。理论上讲, 我们可以将水平遮阳与植物结合, 形成螺旋向上的垂直绿化系统, 运用风向在建筑表面形成的风压与植物螺旋上升, 并根据杨经文先生的理论, 在适当的楼层局部架空形成“过渡空间”作为风压的“调节设施”。

5 结语

遮阳技术在国外发展了很多年, 已经发展的比较成熟了。通过研究国外发达国家建筑遮阳的利用概况、所用作用和发展趋势及与植物、空间和通风因素相结合, 寻找适合重庆地区特殊地理、气候条件的遮阳技术。只有根据不同地区的住宅建筑特点, 将生态建筑技术设计融入遮阳形式, “因地制宜”才能达到真正的节能降耗改善居住品质的要求。

参考文献

[1]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调, 2005, 25 (5) :66-67.

[2]傅详钊.夏热冬冷地区建筑节能技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[3]张雯.遮阳在住宅上的应用[J].住宅节能, 2003, 2 (3) :53-54.

高层住宅建筑节能技术 篇8

本工程位于乌鲁木齐经济技术开发区二期延伸区天柱山街。本施工标段由10#、11#、18#、19#、20#五栋住宅楼及部分车库。剪力墙结构,抗震设防烈度为8度。其中18#、19#楼建筑面积均为9648.44 m2,10#楼建筑面积为25 137.47 m2,11#楼建筑面积为:10 992.72 m2,20#楼建筑面积为24 962.71m2。屋面防水等级为:Ⅱ级,合理使用年限为:15年。建筑耐久年限为:50年。

二、基坑变形机理及变形监测

1. 基坑变形机理

深基坑无论是哪种形式的变形,究其原因,主要是由于基坑开挖而导致的基坑周围地层移动。基坑的开挖过程是基坑开挖面上卸载的过程,卸载会引起土体在水平或者垂直方向上原始应力的改变。随着基坑的开挖,水平方向上由于坑内外土压力的作用而使围护结构产生位移,周边地表产生沉降;垂直方向上由于基坑内外高差所形成的加载和地面各种超载的作用而使坑底产生向上的隆起。

2. 基坑变形监测

(1)基坑变形监测的目的

1)为施工开展提供及时的反馈信息;2)作为设计和施工的重要补充手段;3)作为施工开挖方案修改的依据;4)积累经验以提高基坑工程设计和施工水平。

(2)基坑工程监测仪器

1)水准仪应用于基坑围护结构的沉降。基坑周围地表、地下管线、四周建筑物的沉降。基坑支撑结构的差异沉降。确定分层沉降管、地下水位观测孔、测斜管的管顶标高;

2)经纬仪可以用作周围建筑物、地下管线的水平位移。围护结构的顶面及各层支撑的水平位移。测斜管顶的绝对水平位移。水准仪与经纬仪是工程上使用得最频繁、最多的测量仪器。要强调一点是,测量控制点要安全,其位置要不在变形、位移区内;

3)测斜仪按其工作原理有伺服加速度式、电阻应变片式、差动电容式、钢弦式等多种。比较常用的是伺服加速度式、电阻应变片式两种,伺服加速度式测斜仪精度较高,目前用得较多;

4)钢筋计可用于测量基坑围护结构沿深度方向的应力换算为弯矩。基坑支撑结构的轴力、平面弯矩。结构底板所受弯矩。另外还有土压力计和孔隙水压计。

三、基坑监测项目与监测频率

(1)基坑周边地表沉降沿基坑边布设34个测点,仪器为精密水准仪、铟钢尺等,测量精度0.5 mm。

(2)周围建筑物、地下管线沉降根据现场实际情况布设43个测点,仪器为精密水准仪、铟钢尺等,测量精度0.5 mm。

(3)桩顶水平位移沿围护桩设40个测点,仪器为全站仪、反射贴片等,测量精度0.5 mm。

(4)桩体垂向位移沿基坑边每边设1~2处共布设7个测点,仪器为测斜仪、测斜管等,测量精度0.5 mm。

(5)锚杆拉力监测沿基坑边每边设1~2处共布设7处21个测点,仪器为轴力计、频率接收仪,测量精度<1/100(F·s)。

监测频率为基坑开挖时1次/3 d,主体结构施工时1次/7 d,基坑回填时1次/周,并根据监测数据变化适时调整监测频率。

四、基坑监测布置与实施方法

1.周边地表、建筑物、地下管线沉降监测监测实施方法

(1)水准基点为基坑监测提供高程稳定的高程基准,布设时应考虑其稳定性,拟在基坑北侧和南侧约50~100 m处稳定的建筑物上布设墙上水准点3个,形成闭合水准路线,定期进行监测,确定其稳定性。

(2)地表沉降测点布设原则沿基坑边每25m左右布设一个地表沉降点,并考虑周边道路沉降情况,共布设34个沉降点。

(3)地下管线沉降监测布点原则一般利用管线检查井、管线阀门井的位置布设观测点,如煤气管的凝水阀直接与地下管线成一体,可作为观测点直接使用。

(4)建筑物沉降测点布设原则在基坑开挖深度1.5倍距离范围内的建筑物布监测点,在建筑物大拐角处布点,根据地形图和现场勘察,对于超出监测范围的部分建筑物也进行了布点,监测频率可根据监测数据适当调查。共布设43个监测点。

测点埋设先用冲击钻钻孔,然后放入沉降测点,测点一般采用长200~300 mm半圆头钢筋(或用螺栓代替)制成。待测点完全稳定后,即可开始测量。建筑物监测点布置如图1所示。

地表及房屋、管线沉降量测主要采用精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相比较,差值即为累计沉降值。

根据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工情况对所测数据进行分析。沿基坑边每边布设1~2处,共布设7处,每处在第1~5道锚索布设一个测点,共布设21个锚索测力计,锚索测力计安装在锚固端,安装时钢绞线或锚索从锚索计中心穿过,测力计处于钢垫座和工作锚之间,当被测载荷作用在锚索测力计上时,将引起弹性圆筒的变形并传递给振弦,转变成振弦应力的变化,从而改变振弦频率。

电磁线圈激振钢弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输振弦式读数仪上,从振弦式读数仪读出频率值,从而计算出作用在锚索测力计的载荷值。测量完成后,记录传感器的频率值、温度值、仪器编号、设计编号和测量时间,计算被测锚索荷载值。

2. 围护桩桩体监测实施

沿基坑边每边布设1~2处,共布设7处,每处在桩体的5,10,15 m深度左右布设一对测点,分别沿桩体的外边缘和内边缘成对布设。共布设42个钢筋计,测点布设时在钢结构侧部位截去一部分钢筋,把钢弦式钢筋计焊接在原部位,代替截去的钢筋。每次所测得的频率可根据频率-轴(压)力标定曲线或相应计算公式直接换算出相应的轴(压)力值。

根据轴力值绘制钢筋应力-时间变化曲线,以及钢筋应力随开挖距离的变化曲线图。在桩体横断面图上,以一定的比例把应力值点画在各应力计分布位置,并以连线的形式将各点连接起来,形成钢拱架钢筋应力布状态图。

3. 基坑围护桩桩顶水平位移监测实施

在冠梁侧面间隔20~30m距离布置2cm×2cm激光反射贴片,采用高精度测距全站仪直接测量观测几点至冠梁上的反射贴片的距离,通过两次距离变化得出位移值,对于视线不垂直于冠梁的点要进行方向改正。对于该项目共布设监测点40个。

4.桩体位移监测实施

沿基坑边每边布设1~2个测孔。基坑采用钻孔灌注桩墙支护体系,桩体钢筋笼吊装前,将测斜管连接好,底部和端部密封,调整测斜管导槽至合适方位,固定在钢筋笼上。在后续施工过程中(桩端处理、冠梁浇筑、护栏施工等)注意对测斜管进行保护,严防破坏。

测量时,使用活动式测斜仪采用带导轮的测斜探头,再将测斜管分成n个测段(见图2),每个测段的长度Li(Li=500mm),在某一深度位置上所测得的两对导轮之间的倾角θ,通过计算可得到这一区段的变位Δ,计算公式为:Δ=sinθ

某一深度的水平变位值δ可通过区段变位Δ的累计得出,即:

设初次测量的变位结果为δ,则在进行第j次测量时,所得的某一深度上相对前一次测量时的位移植Δ即为:

相对初次测量时总的位移植为:

根据位移值绘制桩体水平位移随时间的变化曲线,以及桩体水平位移随开挖深度的变化曲线。在基坑横断面图上,以一定的比例把水平位移值点画在测点位置上,并以连线的形式将各点连接起来,形成桩体水平位移分布状态图。

根据监测管理基准调整监测频率:一般在Ⅲ级管理阶段监测频率可适当放大;在Ⅱ级管理阶段则应注意加密监测次数;在Ⅰ级管理阶段则应加强支护,并加强监测,密切关注工程过程,监测频率可达到1~2次/d或更多。

五、监测控制标准

控制标准如下:(1)地表建筑物沉降及倾斜-30mm;(2)地下管线安全监测如表1所示;(3)地表隆沉+10mm/-30mm;(4)地下水位低于基底下0.5m(5)桩体水平位移0.4%H且≤45mm;(6)锚杆轴力设计计算值;(7)桩体轴力设计计算值。

注:(1)以C10混凝土弹模的70%取值;(2)在施工过程中,如遇有关部门对管线有特殊要求时,以其要求为准。

各类建筑物允许倾斜下沉值:(1)砌体承重结构工业与民用建筑物相邻桩基的沉降差中低压缩性土0.002,高压缩性土0.003;(2)砖石墙填充边排桩中低压缩性土0.0007 L,高压缩性土0.001 L;(3)框架结构中低压缩性土0.002L,高压缩性土0.003L;(4)不均匀沉降时不产生附加力的结构多层,高层中低压缩性土0.005 L,高压缩性土0.005L;(5)H<24 m,中低压缩性土0.004,高压缩性土0.004;(6)24

其中L指相邻柱基的中心距离(单位mm),Hg指自室外地面算起的建筑物高度(单位m);倾斜是指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值;如有关部门对建筑物的沉降有特殊要求时,以其要求为准。

六、结语

在大型深基坑开挖过程中,基坑内外的土体由静止土压力转为主动土压力或被动土压力,应力状态的改变将导致基坑围护结构产生位移和变形。当这些位移量达到一定界限,必然对基坑的围护结构产生破坏,直接威胁施工及结构安全。同时,这些位移情况也是判断基坑围护结构稳定状况的重要依据。

因此,为保证基坑施工及结构安全,需要建立一套严密、科学的监控量测体系,对基坑围护结构、基坑周围土体,全过程追踪基坑周边的变形情况。分析、判断、预测施工中可能出现的情况,消除各种隐患,并将施工对周围环境的影响降到最小程度。

参考文献

[1]刘刚.深基坑开挖工程监测技术[J].陕西煤炭.2011(01).

浅谈高层建筑住宅外墙保温施工技术 篇9

建筑节能是一项比较复杂的工程, 完成该节能工作的核心就是做好围护结构的节能, 而作为围护结构中所占比重最大的外墙, 其散失的热量是围护结构中散热最高的。所以说将外墙的保温隔热性能增强将会有利于维护结构达到更好的节能效果。常用的外墙保温技术分为两种:外墙外保温、外墙内保温、夹心保温。

1 常外墙保温技术

1.1 外柱式外保温技术

使用外柱式外保温技术进行建筑工程墙体结构部分的施工与设计时需要注意的是, 一般建筑工程中, 外柱式外保温技术使用的施工材料主要有玻璃棉毡、岩棉以及聚苯乙烯泡沫板、钢网架夹芯墙板、混凝土复合聚苯保温板等。其中在进行建筑工程墙体结构部分施工中, 使用外保温技术进行建筑工程墙体结构部分施工中所需要使用的聚苯板的应用最为广泛, 这与聚苯板本身所拥有的物理特征以及低成本有关。使用外柱式外保温技术进行建筑工程墙体结构施工中主要就是使用粘结砂浆或者一些其他的材料, 将建筑施工使用的保温材料安装连接在建筑工程的外墙上, 然后通过一些措施进行抗裂保护以及装饰。也有一部分建筑工程在进行建筑工程的墙体结构部分施工时是通过使用施工专用的固定材料将保温板进行固定, 然后再使用一些专用的装饰工具进行装饰。

1.2 墙体自保温技术

墙体自保温技术与外墙外保温相比而言, 造价低廉、外装饰多样、寿命与主体结构相同及维护的费用较低, 这些优势使得建筑在保温方面的节能效果最大化。当然也有不足之处, 例如墙体容易出现裂纹等, 因此该技术推广的关键在于自保温材料的质量与功能力。保温材料可以有效的改善墙体的体积稳定性、热工性能及力学性能, 通过墙体设计及施工技术有效的对裂纹、冷桥等问题进行解决。目前外墙保温所采取的墙体材料主要包括加气混凝土砌块、多孔砖、轻集料混凝土小型砌块、复合墙板等。采用轻质多孔的墙体保温材料, 最大限度的降低了建筑物与环境之间的热交换效果, 在夏季可以阻隔外界的热量, 冬季可以防止室内热量通过墙体散发出去。

1.3 聚苯板外墙保温技术

聚苯板外墙保温包括外墙外保温和外墙内保温, 在目前应用较为广泛的是外墙外保温技术, 外墙外保温是将保温隔热系统设置在外墙的外侧, 进而使得主体结构所受到温差的作用大大降低, 温度的变形减小, 进而对结构墙体形成保护作用, 可以延长结构寿命该项技术和其他的计算性比, 具有施工方便、适用性强、保温性能好、热导效率小等优点, 该技术直接使用聚苯板, 在施工中可以省掉很多施工工序, 在减少施工量和劳动强度的同时, 还可以加快工程进度保证工程质量, 此外还可以减少噪音, 保护环境实现文明施工, 因此, 该技术具有明显的经济效益和社会效益。

2 建筑施工操作要点

基层处理, 将墙面上残余的砂浆、杂物清理干净, 无油污、蜡、脱模剂、涂料、污垢、霜、泥土等其他妨碍粘结的材料墙而松动、风化部分应应坚持平整, 农而平整度部大于5mm。局部凸起、空鼓、疏松和有妨碍粘结的污物应剔除, 并应聚合物砂浆找平, 聚合物砂浆的配合比为:普通硅酸盐水泥:中细砂:胶:水=1:3:0.3适量 (重量比) 当基层为加气混凝土砌块墙体时, 应首先在墙体表面喷涂界面剂;然后用1:1:6水泥混合砂浆找平, 表面扫毛, 厚度为8~10mm;再用1:3水泥砂浆抹平压光, 厚度为8~10mm加气混凝土砌块墙体与混凝上梁、柱、剪力墙等结合处, 宜采用聚合物砂浆抹平, 且应加设热镀锌钢板网或耐碱玻璃纤维网格布增强, 网材搭接处应平整、连续, 搭接宽度不应小于100mm找平层施工时应做到:增强网应置于找平层内, 不得外露, 亦不得紧靠基层前提;挂网应平整、绷紧, 不得有空鼓、皱褶、翘曲;钢丝网可由锚栓或预埋钢筋固定, 固定点布置应合理, 间距不应太大;聚合物砂浆与其他找平砂浆结合而应摸成斜面当基层为其他材料砌体墙体时, 应用1:3水泥砂浆或聚合物砂浆整体找平当基层为钢筋混凝土墙体时, 如果墙体表面平整度不大于5mm, 可不进行找平。否则, 应用1:3水泥砂浆或聚合物砂浆整体找平。弹厚度控制线及伸缩线、装饰线、拉垂址、水平控制线, 套方做口等。用保温砂外交浆根据保温砂浆的厚度做灰饼冲筋。进行底层砂浆的粉刷, 用拉毛法将底层砂浆闰成粗糙面, 表面平整方式、立面垂直度偏差不大于4mm, 待硬功夫化后再抹保温材料。保温层施工;应分遍施工, 每遍的厚度10mm, 粉刷时, 应抹平压实, 待保持温材料初凝后浇水润湿, 以各下遍抹灰分层抹灰时间间隔般在24h以上, 待厚度达到冲筋面时, 先用刮尺刮平, 再用铁抹用力压平, 墙面、六窗洞口平整度达到标准要求施工进适当用力, 要顺同个方向涂抹4层施工结束后浇水养护, 夏季4d每晚各一次, 冬季4d中午各一次, 浇水量以粉刷面保护润湿为宜, 养护时间表不少于5d。外墙水泥砂浆面层施工应在保温层与砂浆初凝后应浇水养护, 浇水养护时间以保持粉刷而保持润湿为宜, 养护时间不得少于5d。

3 外墙外保温裂缝控制技术

目前, 在我国的外墙外保温实行与推广的时间还不是很长, 各地的气候温差非常不稳定。因此, 有些建筑物的外墙保温设计也只停留在系统或者是方案设计阶段设计的深度以及构造接点不健全, 无法真正的做到建筑物外墙外保温效果导致保温工程出现各种各样的问题所以, 首先要从设计角度来考虑外墙外保温的施工因素外墙体基层设计, 建筑物外墙保温工程质量的基本保证是对外墙基层墙体的找平工作无论是采用哪种的保温设计方案首先都需要对墙体的基层进行找平, 一般在找平层砂浆中适当掺用此抗裂材料, 以防止找平层的开裂在进行保温层的设计时, 首先要进行细部结构的设计外保温层的密封及防水工程必须要有结构设计图和节点详图, 以保证水分不会渗入墙体保温层对外保温系统不同材料相接处、门窗洞口周边处、穿墙洞口处, 以及勒脚、雨篷、阳等处的尽端处等都要进行密封与防水构造。节点设计在墙的变形缝、分格缝、材质变化处等部位, 因其结构的特殊性容易产生应力的集中所以要在此处增加道耐碱玻纤网格布从而可以避免产生裂缝而出现渗漏。某些建筑单位为了节约工程造价, 往往会忽略该部位的保温设计。但是, 实践证明这些部位的热桥非常明显与其他的保温部位相比其温度受环境影响特别明显, 所以该部位也极易随环境温度的变化引起与建筑物主体相接处产生裂缝所以在进行保温设计时, 要尽可能的对这些部位进行保温设计处理。

4 外墙保温施工要求

当基层墙体验收合格后, 就可进行保温层施工。

4.1 粘贴聚苯板施工的时候几个重要的步骤

需要注意:粘贴翻包网;在以上部位粘贴翻包网, 并进行密封防水处理。翻包网格布要求压入聚苯板两面均不少于100mm;使用点框法粘贴聚苯板的时候, 要用抹子将拌好的浆料均匀的涂布于聚苯板四周, 空白处均匀的涂布若干灰饼, 然后将聚苯板按预定的位置对位, 并均匀用力按压, 随时检测垂直度、平整度, 使聚苯板与基底粘结牢固、平整;拼缝的时候, 聚苯板粘贴时应自上而上, 错缝粘贴, 转角咬槎。门窗洞口四角的聚苯板应采用整板切割成形, 不得拼接。

4.2 保护层施工注意事项

保护层施工之前需要将预先裁制好的网格布对正位置用馒刀压入抹面砂浆中, 逐行抹压, 避免网格布褶皱。施工的时候要注意: (1) 每个分格单元必须一次性施工完成; (2) 接近分格条边缘施工时, 要加细处理。新抹砂浆打磨时, 避免对己完板块进行二次打磨;水平分格缝位置距离每步脚手架高度不少于0.3m;施工墙而应采取遮阳和防风措施;最后施工完成后至少24h之后才能接触雨水。

5 结束语

综上所述, 建筑外墙保温施工技术所需要的材料和施工工艺的选择都要将逐层渐变柔性释放应力的原则考虑进去, 这样才能实现建筑物墙体结构的保温、抗裂的效果。由于外墙保温体系是个比较复杂的系统, 组成的各相关层协同作用的时候不仅仅需要柔性渐变, 还需要具备较强协调性的复合整体。也就是说外墙保温体系最好应由材料供应商经质量体系认证和系统材料及体系性能达标之后才成套供应, 确保材料的质量和规格都满足体系材料的匹配性及抗裂技术路线的实施的需求, 与此同时还会增强外墙保温体系供应商对工程施工的责任感。总之, 外墙外保温工程质量是受多方面条件制约、多方面因素决定的。一项外保温工程的分析, 需要考虑各方面因素并不断提高外墙保温工程质量。

参考文献

[1]杨国军.高层建筑结构转换层施工技术[J].科技致富向导, 2010 (21) .

[2]郑宇亮.高层建筑转换层工程施工问题研究[J].科技致富向导, 2010 (05) .

高层住宅建筑节能技术 篇10

一、多高层钢结构的住宅特点

(一) 质量优良

钢结构的特点是具有较低的工程造价和较好的抗震性。和其他建筑材料相比, 其优势是具有极强的稳定性, 并且自重更轻。钢结构的延性和塑性, 要远远高于其他结构。将其运输到施工现场组合, 会使住宅结构更具标准化和精细化。

(二) 施工便捷

由于钢结构运输便捷、配件轻巧, 所以在安装时不需要支模, 同时管线布置灵巧, 不受化境和气候的影响, 便于维修和改造, 其回收率达到100%, 可使建筑工程效益进一步提升。

(三) 结构美观

由于具有极高的强度和轻巧的材质, 钢结构材料会获得更多的使用空间, 其室内布局更符合现代建筑的需求。由于钢结构具有美观和丰富的造型, 而与现代人的审美需求相符合。

二、多高层钢结构的设计原则

作为一种重要的承重结构, 多高层钢结构在应用的过程中, 应立足于住宅建筑需求, 对钢结构的特点和各个方面的因素充分考虑, 将多高层结构的效用最大限度地发挥出来。在设计的过程中, 需要对不同的原型进行参照, 并根据轴压比的原则进行设计。多层钢结构的框架主梁, 需要对H型钢优先选用, 框架柱材料选用焊接工字钢, 施工设计应遵循节约原则, 对工程效益提供保障。

三、多高层钢结构的架构施工技术

由于具有多重体系, 在多高层钢结构住宅建筑的施工中, 应结合设计需要, 对外墙维护系统、楼板系统和结构系统进行选用, 为发挥建筑结构的使用价值提供保障。

(一) 结构体系

多高层钢结构建筑的主要结构具有以下特点:

1.纯框架结构体。该结构具有灵活的平面布置和明确的结构受力, 主要是以型钢作为框架材料, 同时各部分刚度比较均匀, 抗震性能和延性非常大, 具有极高的施工效率, 极易定型化和标准化。但因为属于柔性结构体系, 所以该结构很容易遭到破坏。

2.支撑形结构体系。该结构能对水平负荷进行抵抗, 并且能使框架的侧向钢度提升。和纯框架结构体系相比, 具有极强的稳定性, 同时也具有一定的经济性。通常采用多种方式进行布置, 以获得较好的支撑位置, 进而对支撑体系的要求给予满足。针对强震区, 可采用环向封闭布置, 能使钢框架的侧向刚度进一步提升。

3.新型抗侧力体系。该结构主要是对竖向负荷进行承担, 可在多种框架体系中应用。可立足于不同建筑物的需求, 对不同的抗侧力体系进行应用。

4.交错桁架结构体系。由于桁架结构和层高是相等的, 所以对上下层交错布置的应用, 可对各个单元灵活布置的需求给予满足, 在框架平面内, 具有很小的弯矩, 同时具有较小的侧向位移。

(二) 围护系统

多高层结构住宅的外墙围护施工通常包括两种类型, 即填充和外挂, 一般具有非常复杂的结构。其中外挂多采用轻质墙板, 应用于填充类施工技术中。在钢结构的住宅总价中, 内外墙的造价占据了30%左右, 所以选择不同的设计, 能极大地影响钢结构住宅的造价。为了能将钢结构住宅的优势充分发挥出来, 围墙体应对安装可靠、强度高、自重轻的要求给予满足。因此, 一般都是采用轻质材料。外墙结构一般都采用玻璃纤维加强水泥培板、SRC符合保温培板和ALC板等, 而内墙可采用轻钢龙骨石膏板、ALC轻质材料等材料, 由于ALC的优势, 而具有良好的保温隔热性能、较好的防水性和较高的抗震性能, 所以其使用价值非常高。在建设围护体系的过程中, 为了提升围护效果, 需要对板缝防水加以充分考虑, 并需要采取有效的防水措施。

(三) 斗连接形式

多高层钢结构的连接包括多种形式, 如焊接连接、螺栓连接和刚性连接等。在连接的过程中, 应该将刚性连接应用于强轴方向, 而且焊接节点要具有较大的连接刚度, 混合节点次之。螺栓连接具有极快的现场施工速度, 容易保证施工质量。用饺链与焊接混合的连接方式, 应用于主梁与次梁, 能使结构的稳定性进一步提升。

作为绿色建筑材料, 钢结构的特点是具有较好的稳定性, 同时具有自重轻、稳定性好的特点。多高层钢结构施工技术是一种绿色施工技术, 和传统的钢筋结构相比, 绿色环保的意义非常显著。具有较高的耐火型和抗震性, 施工价值极高。在住宅施工技术的使用中, 多高层钢结构应与建筑工程的实际需要相适应, 对各种连接方式、围护系统和结构体系合理选择, 对建筑功能的需求给予满足, 同时为建筑结构的稳定性提供保障。

关键词:高层钢结构,绿色环保,技术,应用

参考文献

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