近年來,隨著全球能源問題的日益嚴(yán)峻和“可持續(xù)發(fā)展”理念在國內(nèi)的推廣,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。許多發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的建筑節(jié)能理念、技術(shù)、材料,以及應(yīng)用成果被介紹到國內(nèi),向人們展示了通過優(yōu)秀設(shè)計(jì)和高新科技相結(jié)合所創(chuàng)造的優(yōu)雅、舒適且節(jié)能環(huán)保的新型建筑發(fā)展前景。但是,這些大量應(yīng)用高科技的節(jié)能措施往往成本很高,一次性投入比較大,連發(fā)達(dá)國家目前也難以大規(guī)模推廣。我們還應(yīng)當(dāng)注意到,目前發(fā)達(dá)國家的建筑節(jié)能技術(shù)主要是針對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)開發(fā)的,而這些技術(shù)本身也不是十分完善,在其他地區(qū)是否能達(dá)到預(yù)期的效果還沒有十足的把握。
一、內(nèi)保溫復(fù)合節(jié)能墻體組成及應(yīng)用
復(fù)合節(jié)能墻體通常由絕熱材料與傳統(tǒng)墻體材料或某些新型墻體材料復(fù)合而成。如果絕熱材料復(fù)合在建筑物外墻的內(nèi)側(cè),則稱為內(nèi)保溫復(fù)合墻體。
1.墻體結(jié)構(gòu)層:系指混凝土現(xiàn)澆或預(yù)制品的外墻,內(nèi)澆外砌或磚混結(jié)構(gòu)的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。
2.空氣層:空氣在0℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)為0024VV/(m.k)。在25℃±5℃時(shí)為00256W/(m.k),即使在200℃的情況下仍有00:384W/(m.k)。由此可見,空氣也是一種優(yōu)良的保溫材料。因此,在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層,不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態(tài)水份的毛細(xì)滲透、防止保溫材料受潮的功能,因?yàn)橐话阃鈧?cè)墻有吸水能力,而其內(nèi)表面常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水??杀唤Y(jié)構(gòu)材料吸入且不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。
3.保溫隔熱層:這是節(jié)能墻體的主要功能部分,常用絕熱材料可分為有機(jī)、無機(jī)金屬等三大類。出于導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料。
4.保護(hù)層:主要功能是防止保溫層受破壞,并阻止室內(nèi)水蒸汽侵入保溫層。出于防火、抗沖擊和環(huán)保等方面的考慮,宜選用A級(jí)無機(jī)防火板為保護(hù)層材料。
5.飾面層:由于A級(jí)無機(jī)防火板具有優(yōu)良的表面親和特性,所以各種飾面材料均可使用,選用的內(nèi)墻涂料和粘貼瓷磚都有良好的效果。
結(jié)合各地的氣候和地理環(huán)境,借鑒各方面成功和失敗的經(jīng)驗(yàn),在優(yōu)化組合的基礎(chǔ)上開發(fā)的墻體內(nèi)保溫板,具有保溫、隔熱、隔音、防潮抗沖擊、抗震、呼吸等功能,已在工程中應(yīng)用。
二、屋面空間綠化
屋面空間綠化指利用綠色植物具有的光合作用能力,在不同的地區(qū),針對(duì)太陽輻射的差異,選擇不同品種的植物進(jìn)行屋面種植。綠色植物的種植不僅可以避免太陽光直接照射屋面,而且由于植物本身對(duì)太陽光的吸收利用、轉(zhuǎn)化和蒸騰作用,大大降低了屋頂?shù)氖彝饩C合溫度。同時(shí)利用植物培植基質(zhì)材料的熱阻與熱惰性,可以降低內(nèi)表面溫度,從而減輕了對(duì)頂樓的熱傳導(dǎo)。有資料顯示,種植屋面的內(nèi)表面溫度比其他屋面低2.8℃-7.7℃。在炎熱的夏季,從屋面進(jìn)入室內(nèi)的熱量占總圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量的70%以上,實(shí)施綠化的屋面外表面溫度可以比不綠化的屋面外表面溫度低20℃以上。同時(shí),屋面綠化若在城市中大量應(yīng)用,可以使整個(gè)城市成為高低錯(cuò)落的大花園,降低噪聲,提高節(jié)能率,改善生態(tài)環(huán)境。
屋面綠化最主要的技術(shù)問題是荷載、防水、透氣等,應(yīng)根據(jù)屋頂?shù)牟煌芍匾约爸参锱渲靡笾贫ǔ龇N植植物種類及配套設(shè)施,其典型構(gòu)造做法見圖1.針對(duì)屋面綠化荷重較地面綠化小的特點(diǎn),宜采用輕質(zhì)材料作為種植土,目前一般采用草炭腐殖土、珍珠巖、蛭石等。覆土層厚度必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)執(zhí)行,種植層容器材料也可采用竹、木、工程塑料、PVC等以減輕荷重,防止覆土荷重超過允許值使屋面鋼筋混凝土板產(chǎn)生塑性變形裂縫,從而造成滲漏。由于屋面綠化的特殊性,種植層的厚度受到限制,植物的配植要求以耐熱、抗風(fēng)、耐旱、耐貧瘠且淺根系的多年生草本、匍匐類、矮生灌木植物為宜,如彩葉草、三色堇、假連翹、鴨跖草、麥冬草等。還要注意保護(hù)屋面防水層,一是選擇根系不發(fā)達(dá)的植物;二是選擇耐根系穿刺的防水層,如鋁合金卷材高密度聚乙烯土工膜等。同時(shí)防水層應(yīng)上翻超過土層15cm以上,且屋面應(yīng)形成適當(dāng)?shù)钠露龋岳诩皶r(shí)排除積水。高大的樹木和水池等集中荷載應(yīng)放在柱子或承重墻的位置上,有利于荷載的直接傳遞。有人認(rèn)為屋面綠化會(huì)對(duì)抗?jié)B防漏不利,實(shí)際上這種看法有失偏頗。因?yàn)橥寥涝谖柡秃髸?huì)自然形成一層憎水膜,可起到滯阻水的作用;同時(shí),覆土種植后,屋面可以免受夏季陽光的暴曬從而顯著降低屋面溫度,避免和減緩剛性防水層干縮開裂、柔性防水層和涂膜防水層老化。因此,只要處理得當(dāng),屋面綠化不僅不會(huì)對(duì)屋面的抗?jié)B防漏造成不利,反而會(huì)承擔(dān)起保護(hù)屋面防水層、延長其使用壽命和增強(qiáng)屋面防水性能的作用。
一、內(nèi)保溫復(fù)合節(jié)能墻體組成及應(yīng)用
復(fù)合節(jié)能墻體通常由絕熱材料與傳統(tǒng)墻體材料或某些新型墻體材料復(fù)合而成。如果絕熱材料復(fù)合在建筑物外墻的內(nèi)側(cè),則稱為內(nèi)保溫復(fù)合墻體。
1.墻體結(jié)構(gòu)層:系指混凝土現(xiàn)澆或預(yù)制品的外墻,內(nèi)澆外砌或磚混結(jié)構(gòu)的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。
2.空氣層:空氣在0℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)為0024VV/(m.k)。在25℃±5℃時(shí)為00256W/(m.k),即使在200℃的情況下仍有00:384W/(m.k)。由此可見,空氣也是一種優(yōu)良的保溫材料。因此,在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層,不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態(tài)水份的毛細(xì)滲透、防止保溫材料受潮的功能,因?yàn)橐话阃鈧?cè)墻有吸水能力,而其內(nèi)表面常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水??杀唤Y(jié)構(gòu)材料吸入且不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。
3.保溫隔熱層:這是節(jié)能墻體的主要功能部分,常用絕熱材料可分為有機(jī)、無機(jī)金屬等三大類。出于導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料。
4.保護(hù)層:主要功能是防止保溫層受破壞,并阻止室內(nèi)水蒸汽侵入保溫層。出于防火、抗沖擊和環(huán)保等方面的考慮,宜選用A級(jí)無機(jī)防火板為保護(hù)層材料。
5.飾面層:由于A級(jí)無機(jī)防火板具有優(yōu)良的表面親和特性,所以各種飾面材料均可使用,選用的內(nèi)墻涂料和粘貼瓷磚都有良好的效果。
結(jié)合各地的氣候和地理環(huán)境,借鑒各方面成功和失敗的經(jīng)驗(yàn),在優(yōu)化組合的基礎(chǔ)上開發(fā)的墻體內(nèi)保溫板,具有保溫、隔熱、隔音、防潮抗沖擊、抗震、呼吸等功能,已在工程中應(yīng)用。
二、屋面空間綠化
屋面空間綠化指利用綠色植物具有的光合作用能力,在不同的地區(qū),針對(duì)太陽輻射的差異,選擇不同品種的植物進(jìn)行屋面種植。綠色植物的種植不僅可以避免太陽光直接照射屋面,而且由于植物本身對(duì)太陽光的吸收利用、轉(zhuǎn)化和蒸騰作用,大大降低了屋頂?shù)氖彝饩C合溫度。同時(shí)利用植物培植基質(zhì)材料的熱阻與熱惰性,可以降低內(nèi)表面溫度,從而減輕了對(duì)頂樓的熱傳導(dǎo)。有資料顯示,種植屋面的內(nèi)表面溫度比其他屋面低2.8℃-7.7℃。在炎熱的夏季,從屋面進(jìn)入室內(nèi)的熱量占總圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量的70%以上,實(shí)施綠化的屋面外表面溫度可以比不綠化的屋面外表面溫度低20℃以上。同時(shí),屋面綠化若在城市中大量應(yīng)用,可以使整個(gè)城市成為高低錯(cuò)落的大花園,降低噪聲,提高節(jié)能率,改善生態(tài)環(huán)境。
屋面綠化最主要的技術(shù)問題是荷載、防水、透氣等,應(yīng)根據(jù)屋頂?shù)牟煌芍匾约爸参锱渲靡笾贫ǔ龇N植植物種類及配套設(shè)施,其典型構(gòu)造做法見圖1.針對(duì)屋面綠化荷重較地面綠化小的特點(diǎn),宜采用輕質(zhì)材料作為種植土,目前一般采用草炭腐殖土、珍珠巖、蛭石等。覆土層厚度必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)執(zhí)行,種植層容器材料也可采用竹、木、工程塑料、PVC等以減輕荷重,防止覆土荷重超過允許值使屋面鋼筋混凝土板產(chǎn)生塑性變形裂縫,從而造成滲漏。由于屋面綠化的特殊性,種植層的厚度受到限制,植物的配植要求以耐熱、抗風(fēng)、耐旱、耐貧瘠且淺根系的多年生草本、匍匐類、矮生灌木植物為宜,如彩葉草、三色堇、假連翹、鴨跖草、麥冬草等。還要注意保護(hù)屋面防水層,一是選擇根系不發(fā)達(dá)的植物;二是選擇耐根系穿刺的防水層,如鋁合金卷材高密度聚乙烯土工膜等。同時(shí)防水層應(yīng)上翻超過土層15cm以上,且屋面應(yīng)形成適當(dāng)?shù)钠露龋岳诩皶r(shí)排除積水。高大的樹木和水池等集中荷載應(yīng)放在柱子或承重墻的位置上,有利于荷載的直接傳遞。有人認(rèn)為屋面綠化會(huì)對(duì)抗?jié)B防漏不利,實(shí)際上這種看法有失偏頗。因?yàn)橥寥涝谖柡秃髸?huì)自然形成一層憎水膜,可起到滯阻水的作用;同時(shí),覆土種植后,屋面可以免受夏季陽光的暴曬從而顯著降低屋面溫度,避免和減緩剛性防水層干縮開裂、柔性防水層和涂膜防水層老化。因此,只要處理得當(dāng),屋面綠化不僅不會(huì)對(duì)屋面的抗?jié)B防漏造成不利,反而會(huì)承擔(dān)起保護(hù)屋面防水層、延長其使用壽命和增強(qiáng)屋面防水性能的作用。