1、文章编号:1009-6825 (2017) 03-0194-03绿色节能装配式建筑成套技术研究与应用丁 悦(南通大学建筑工程学院,江苏南通 226019)摘要:从建筑施工现状及国内外国情入手,介绍了绿色节能装配式建筑结构体系形式,分析了该建筑的绿色节能集成创新技术, 达到了实现住宅工业化、产业化的效果,解决了建筑业能耗过高、粗放经营的问题。关键词:装配式建筑,绿色节能,结构体系形式,产业化中图分类号: TU201.5 文献标识码: A1 研究背景1.1 工地施工以及环境现状目前,我国主要采用的是现场施工的建造方式,工业化程度 偏低,建筑粗放,损耗量大。以科学发展观看待上述问题,必须改 变传统现
2、场施工建造方式,走建筑工业化道路。就目前来看,中 国的环境问题不容乐观。在世界八大环境问题中,中国引来了全 世界的“瞩目”。1.2 国内外国情-高温缸套水一 板式换热器| 共热一天燃气|燃气内燃 电 相 高温烟气 h 烟气热 水 溴 化 锂 机 组 供 热 - 供电 - |燃气锅炉| - 供热 - 图 5 冬季运行策略示意图 表 5 方案对比5 系统评价绿色装配式节能成套住宅关键技术正是适应我国国情的一 种新型工业化结构,同时建筑业也是我国最大的资源、能源消耗 行业。我国钢筋、水泥产量多年位居世界第一,其中水泥的用量 占全世界的1/2,钢材的用量占1/3,大量的资源需求对环境产生 很大的负荷。
3、目前,国外有多种类似于装配式建筑混凝土结构的技术体 系,许多国家的标准条文涉及到了装配式结构,都有相关预制混 凝土墙板结构的原则性条文。比较的基准方案为系统的原供能方案,采用增量法对系统的 经济性进行分析。两种方案详细数据见表54。6 结语1)结合项目所在地资源情况,采用融合天然气、电力等多种 能源的分布式能源系统,合理搭配天然气三联供、电制冷、燃气锅 炉等多种能源应用技术,在改善项目经济性的同时,更是通过多 能融合提升供能安全 ,提高 能源的梯级利用率。2)仅对工程费用 和运行费用进行对比,方案二与方案一相比,虽然投资额增加了 930万元,年运行费用每年要减少765万元,增量投资回收期为 2
4、.52年。3)相对原计划采用以市政热源+ 电制冷的能源系统而 言,项目实施后每年可节约能量2 054 t 标煤;每年可减少 C02 排 放量为8 644 t ;每年可减少 S02 排放9. 68 t ;每年可减少 N(排放 14.19 t;每年减少粉尘排放7.96 t。参考文献: 1 王潇,付林 ,赵玺灵,等.天然气冷热电联供系统在贵州 地区的应用案例研究 J.暖通空调, 2014,44(11) :81-86. 2 王海龙.分布式能源系统在我国的应用与相关问题探讨 J.煤气与热力 ,2009,33(5) :19-22.3 GB/T 51161 2016, 民用建筑能耗标准 S. 4 付 林 ,
5、江亿.采用增量法的 BCHP系统经济性分析 J . 热能动力工程, 2008,23(5):490-493.Application of CCHP in Xi an commercial complexXue Kang(ENN Ubiquitous Energy Network Technology Co . , Ltdf Langfang 065000, China )Abstract : In this paper , according to the climate characteristics of XiJ an City , the cold , heat and electrici
6、ty load of a commercial complex are predicted . According to the principle that the power network is not connected to the internet , the scheme of the combined cooling , heating and power system is determined . The two schemes are compared and analyzed based on the original energy supply scheme . Th
7、e results show that the combined cooling and heating system is superior to the traditional one in economy and pollutant emission .Key words : commercial complex , natural gas , combined supply of cooling heating and power , energy saving内容 方案一 方案二0 投资/万元 2 670 4 6001 年能源供应量1.1 年发电量/万 kWh 0 1 3171.2
8、年供冷量/万 kWh 1 225 1 2251 .2 .1 余热供冷量/万 kWh 4721.3 年供热量/万 kWh 619 6191 .3 .1 佘热供热量/万 kWh 4522 能源消耗量2.1 年耗电量/万 kWh 380 2302 .2 年耗燃气量/万 Nm3 3433 发电设备年折满负 荷利用小时数 / h 4 2214 年能源费用/万元 510 -2 5 5注:能源费用为负值表示,内燃机实际发电量除能源站用外,尚供给末端建筑 1 0 8 7万 k W h , 故减去该部分电量的费用194第43卷第3期2 0 1 7牟1月山 西建筑SHANXIARCHITECTURE Vol .
9、43 No . 3Jan . 2017用户端收稿日期=2016-11-14作 者 简 介 :丁 悦 (1995-),女 ,在读本科生第43卷第3期2 0 1 7年1月 丁悦:绿色节能装配式建筑成套技术研究与应用 195 2 实践环节我们拟从结构体系形式和绿色节能集成创新技术两方面研 究。绿色节能装配式建筑成套技术的研究,结合江苏中南建筑产 业集团有限责任公司引进的国外先进建筑理念与结构体系。经过 消化、改进、研发、试点工程建设,最终形成一套适应中国国情,具 有完全知识产权的绿色节能装配式建筑成套技术。2.1 结构体系形式我国对装配式房屋结构的研究和应用,在 20世纪7 0 年代 80年代间主要
10、集中在大板装配住宅结构上,北京市的大板装配住 宅建筑,从 1959年 到 1984年年底共建成172. 6 万 m2,其中高层 (12层 13层 )48.9 m2,多 层 223.7万 m2,并编制了行业标准 JGJ 1 91装配式大板居住建筑设计和施工规程。但是在推广中 暴露了以大板块体最大限度预制和外墙块体拼缝灌缝后仍有渗 漏以及保温隔热性能差等诸多缺陷,使大板装配住宅从具有一定 量的推广到几乎绝迹。目前,许多国家的标准条文涉及到了装配 式结构,都有相关预制混凝土墙板结构的原则性条文。尤其在美 国预制与预应力协会( PCI)在编写的预制与预应力混凝土设计 手册,对预制混凝土技术的应用情况、
11、材料要求、装配式结构体系 的初步设计方法、部品设计方法及构件的标准化、节点连接形式、温 度和气候变化的影响以及防火要求等方面做了详细的阐述。2 . 2 绿色节能集成创新技术1)门窗一化预制技术。在预制墙板中预埋门窗框,将门窗框 的防水企口、洞口滴水线、窗台泛水坡度等通过门窗洞口侧边模 板一次性浇筑成型,彻底解决门窗渗漏隐患。出厂前安装门窗 扇 ,现场随墙体构件吊装一次完成。2)外墙石材装饰一体化预制 技术。外墙石材装饰和构件预制一体化浇筑,在工厂里进行预制 构件浇筑混凝土前,先铺好石材,整体浇筑形成一体化,直接完成 外墙的石材精装。3)屋面防水保温和瓦铺装一体化预制技术。 屋面瓦利用专用模具与
12、预制构件一次浇筑成型,材料采用轻质陶 粒等混凝土,具有与结构一体、轻质、保温、防水等多种性能。4) 清水混凝土预制技术。利用工厂清水混凝土技术制作混凝土构 件 ,外墙可直接起到装饰效果,用于室内构件可以免抹灰。5)外 墙装修一体化预制技术。利用硅胶倒模法技术制作各种形状等 装饰作用的混凝土构件,起到装饰效果,可以制作任意外观效果 构件。6)外墙保温一体化。采用三明治夹心保温预制外墙板,内 外混凝土采用专用保温连接件连接。具有防水、防火、使用寿命 大于普通外墙外保温做法,外墙装修无空鼓脱落。7)承重墙与非 承重墙一体化。非承重墙采用预制轻质混凝土填充墙,原材料用 陶粒、珍珠岩、硅粉、水泥及其他添
13、加剂制作。与承重墙一起预制 加工、现场吊装,主体结构吊装结束即完成填充墙施工,大大节约 工期和后期湿作业,提高工期、降低成本,并增加填充墙的整体 性 ,克服填充墙开裂等质量问题。3 创新与特色绿色节能装配式建筑是集成、设计、生产、施工的成套技术优 化的研究和应用。当前的绿色建筑技术主要重点体现在资源有 效利用改造方面。3.1 创新研究绿色节能装配式建筑成套技术的工业化集成技术,让装 配式混凝土建筑平立面方案、细部构造及构配件的优化定型,提 高模数化、标准化、工业化水平;提出与装配式建筑相适应的设备 集成和装修一步到位的配套解决方案;编制绿色节能装配式建筑 成套技术规程。研究绿色节能装配式建筑成
14、套技术结构设计关键技术,让装配式混凝土框架结构和装配式混凝土剪力墙结构体系的 结构构件、连接构造和抗震性能,提出装配式结构的设计方法,编制 装配式混凝土结构技术规程和标准图集;使装配式结构工业化率提 高 10% 3 0 % 。研究绿色节能装配式建筑成套技术用墙板及构配 件的工业化生产技术,使之具有装饰、保温、围护功能于一体的外墙 挂板和填充墙体性能及与主体结构连接构造,编制外墙板和构配件 生产质量控制标准,建设构配件生产示范基地,保证构配件生产的 性能和质量,提高工业化生产效率、降低构配件生产成本。3 . 2 特色研究绿色节能装配式建筑成套技术的安装施工技术,保证装 配式建筑的施工组织设计和质
15、量控制方案,编制装配式建筑施工质 量检查和验收标准,保证装配式住宅建筑安装施工质量和效率。研 究配套的技术经济政策,实现规模化示范工程应用,为城镇化建设、 新农村建设和保障性住房建设提供良好的住宅建筑新体系。4 应用前景绿色节能装配式建筑成套技术有助于提高建筑的各项性能 和工程质量,促进建筑业的节能、节材、环保事业进步。开发成果 应用于实践,能够带来很大的经济效益。绿色节能装配式建筑成套技术有助于提高建筑的各项性能 和工程质量,促进建筑业的节能、节材、环保事业进步,加快各类 建筑生产和工业化、产业化发展,是我国建筑工业化发展的重要 方向之一,符合国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006 年一
16、2020年)中重点领域“城镇化与城市发展”中“建筑节能与绿 色建筑”以及“建筑施工与工程装备”优先主题任务。中国是当今 世界最大的建筑市场。国家明确提出要加快城镇化建设,城镇化 水平要从目前约4 4 % 提高到2020年的6 0 % 左右,以住宅为主的 新建工程数量今后相当长一段时间内仍将处于较高水平。国外 有多种类似于装配式建筑混凝土结构的技术体系,如德国“ Doub - le-Wall Precast Concrete Building System ”、澳大利亚预制混凝土装 配技术( NPC)、日本 PC及 PCF(预制剪力墙外模板 , Precast Con crete Form )
17、技术、美国预制混凝土剪力墙板结构 ( Precast concrete shear wall panel structure )等 5 结语本文通过绿色节能装配式建筑成套技术研究与应用,通过创 新加工工艺,促进绿色节能装配式建筑成套技术进一步推广和应 用。绿色节能装配式建筑成套技术可有效节约钢筋、混凝土两大 主材用量,缓解原材料生产、加工、交通运输、电力供应等方面的 巨大压力。绿色节能装配式建筑,是现阶段有效的解决目前我国 建筑业能耗过高、粗放经营的重要途径,是解决各类建筑需求、实 现住宅工业化、产业化的关键。参考文献: 1 赵 辉 .绿 色 建 筑 的 “绿色”内涵探析 J .绿色建筑,20
18、14(3) :72-73. 2 何河打造数字报刊平台的启示 J .科技与企业,2011(I) =12-13. 3 张律律. 中国产业政策转型问题研究 J .国际贸易,2011(4) :66-67. 4 高文财.浅谈混凝土叠合式装配整体结构发展与施 工艺J 科学时代,2013(5) :38-39. 5 李绍满.高温下套筒连接钢筋的力学性能试验研究 J.建 材世界,2012(3) :26-27. 6 包海峰.全预制装配整体式剪力墙结构节点连接施工技术 J 建筑学研究前沿,2012(2) :16-18.第43卷第3期 196 2 0 1 7 年 1 月山西建筑SHANXIARCHITECTURE V
19、ol . 43 No . 3Jan . 2017文章编号 : 1009-6825 (2017) 03-0196-02建筑施工技术与建筑能耗的关系思考曹灵田从祥*(长 江 大 学 文 理 学 院 ,湖 北 荆 州 4 3 42)摘要:通过分析建筑施工过程中存在的能耗问题,从建筑设计方案、施工设备、施工技术、可再生能源利用等方面,阐述了提高建 筑施工技术水平、降低建筑能耗的方法,旨在实现建筑的可持续发展。关键词:建筑能耗,施工技术,可再生能源,建筑设计 中图分类号: TU201.5随着科技的不断发展,我国建筑施工技术已经得到了很大的 提升,新技术、新设备、新材料不断投人使用,推动了建筑施工技 术的
20、突破和创新。但在施工过程中,仍然存在着技术落实不深 人、要求不严谨、新设备使用率不高等问题,因此无法在提高施工 效率的同时,减少施工成本,无法充分发挥新技术和设备的增益 效果。从可持续发展理念出发,建筑施工要解决的不仅是技术问 题 ,还有能耗问题,这两者之间有密切的联系,通过施工技术的改 善能够有效的降低能耗。1 建筑施工过程中的能耗问题建筑能耗的产生即来自于建筑中的空调和采暖等能耗,这两 者占建筑能耗6 0 % 左右,但因建筑施工的原因也会产生能耗。1.1 施工设备和建筑材料的能耗建筑材料的浪费以及施工设备能耗是施工时的关键点。建 筑工程复杂度、精度、高度的增加,对于建筑材料和设备的要求也
21、越来越高,新型化、智能化、高效化的设备不断投人使用,大大提 高了施工效率和质量,但也伴随着更高的能耗以及环境污染。施 工过程中的粗放管理,对于施工进度以及质量的重视,使施工设 备在管理、分配上存在较大的不合理性,设备的老化现象、能耗过 高现象都没有得到较好的治理。1 . 2 施工技术的能耗能耗问题的关键在于施工技术的不足,通过施工技术的改进 降低建筑能耗已经成为很多国家的研究方向,建筑企业也应该以 此为方向改进建筑施工技术。认真处理施工过程中的每一个环S O - S 9-O -S 9-O -S S O - S 9-O -S S O - S 9 -O -S 9-O -S S O - S 9 -O
22、 -S 9-O -S S O - S 9 -O -S S O - S 9-O -S 9-O -S 7 张锡治 预制装配式混凝土剪力墙结构的研究与展望 J . 建筑科学, 2014(5 ):33-34. 8 王如耿.绿色节能建筑施工技术应用分析 J .商情 ,2013 (11) :13-15. 9 刘辉.绿色建筑技术应用研究现状及存在的问题 J .河文献标识码 :A节,合理的配置施工资源,使施工技术及设备能够发挥各自的优 势,对于降低能耗有重要作用。1 . 3 建筑使用后产生的能耗我国土地资源的缺乏和人口的激增,使建筑的高层化现象越 发严重,在提高了土地利用率的同时,也对建筑能耗提出了更大 的要
23、求。这种建筑形式因采光问题,必然会加大能耗解决建筑的 光线问题,使用大量的照明设备是必然的趋势,因此也会产生更 多的能耗。居民对于生活舒适度的追求,也使得建筑中电气、电 力设备的使用不断增加,极大的增加了能耗。因此,建筑施工过 程中,必须考虑到这个问题,通过技术、方案的改进,使建筑投人 使用后能够减少用电。2 提高建筑施工技术降低建筑能耗随着施工技术与建筑能耗关系研究的推进,建筑行业自身也 需要深人认识可持续发展的 意义, 提升施工技术,降低能耗。2.1 提高建筑设计方案的科学性建筑设计方案的规划中,提高建筑土地的利用率是一个重要 目的,不断提高建筑设计方案的科学性,对于合理利用资源,减少 浪
24、费和能耗具有重要作用。在设计过程中,不仅要重视产出量, 还要遵循环保、节能以及可持续发展理念,从各个方面人手强化 设计的科学性。首先,从建筑设计理念上,基于我国能源现状,要 以节约型、经济型为基本设计出发点。其次,结合施工地段的自 然环境,开展设计工作,确保建筑施工过程中、使用过程中都能最 大限度利用好当地自然环境,确保建筑内部能够通过自然光线营-S S O - S 9 - O - S 9 - O - S S O - S 9 - O - S 9 - O - S S O - S 9 - O - S S O - S 9 - O - S 9 - O - S S O - S 9 - O - S 9 -
25、 O - S S O - S 9 - O - S 9 - O - S S O - S 9-C南建材, 2012(1 ):101-102. 1 0 刘东卫.住宅工业化建筑体系与内装集成技术的研究 J . 住宅产业 ,2015(2) :86-87. 1 1 吕青.装配式节能建筑经济评价体系模型 J .沈阳建筑 大 学学报(社会科学版) ,2011(3) :93-94.Research on green and energy-saving assembly-style building utilized technology and its applicationDing Yue(College o
26、f Building Engineering ,Nantong University ,Nantong 226 Q19 ,China )Abstract : Starting from the aspects of building construction status and domestic and foreign conditions , the paper introduces green and energy saving assembly-style building structure system form , analyzes it green and energy sav
27、ing creating technologies , and achieves industrialized residence effect, and finally solves high energy consumption and extensive management problems .Key words : assembly-style building , green and energy saving , structural system form , industrialization收稿日期:2016-11-13作 者 简 介 :曹 灵 (1993-),女,在读本科生通讯作者:田从祥(1989-),男,长江大学硕士研究生,讲师