装配式建筑围护结构节能技术研究

陈加辉 孙滢雪

[摘要]本文对装配式建筑技术体系中外围护墙体节能技术进行研究，结合理论研究与试验模拟分析，为我省装配式建筑工程向低能耗建设发展提供理论技术支持。

[关键词]装配式建筑；围护结构；绿色节能技术

文章编号：2095 - 4085（2018） 07 - 0076 - 02

我国建筑总量规模庞大，建筑能耗已成为我国能源消耗的“大户”，因此，在所有减少温室效应气体排放的立法规划中，建筑都处于核心地位。在建筑的规划、设计、建造和使用过程中，减少能源消耗，最大限度实现零碳排放，对缓解全球气候变暖和改善城市的生存环境具有举足轻重的作用。装配式建筑围护结构是在设计阶段进行标准化设计，在工厂进行工厂化生产，在现场进行装配化施工，可以进行一体化装修，全过程实现节约能源，节约材料，节约用水，节约土地资源，做到了对环境进行保护。

1 装配式建筑的背景及节能设计标准

装配式建筑规划自2015年以来密集出台，2015年11月14日住建部出台《建筑产业现代化发展纲要》计划到2020年装配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025年装配式建筑占新建筑的比例50%以上；2016年2月22日国务院出台《关于大力发展装配式建筑的指导意见》要求要因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑，力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%；2016年9月27日国务院出台《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》，对大力发展装配式建筑和钢结构重点区域、未来装配式建筑占比新建筑目标、重点发展城市进行了明确。对于围护结构的要求，绿色建筑评价标准规定，围护结构热工性能指标优于国家现行有关建筑节能设计标准的规定，并按相应的规则评分。

2 建筑能耗模拟分析

本文选取寒冷地区以济南为研究对象，板式高层住宅建筑作为算例模型。该住宅建筑共18层，层高3m，建筑面积共4652. 84m2，体形系数为0. 26。采用EnergyPlus软件进行模拟分析，模拟过程首先进行建筑物理模型的建立，然后单元分区进行模拟计算。总窗墙比约为0.21。模型参数设定是根据《居住建筑节能设计标准》（DB37/5026 - 2014）的参数作为模拟的输入参数。具体输入参数如表l所示。

根据上文所列的各输人参数进行输入模拟计算，最终得到以济南地区为代表城市的寒冷地区18层居住建筑能耗约为82.26 kWh/㎡，其中采暖能耗为39.26kWh/㎡，空调能耗为5. 07 kWh/㎡，照明能耗为8.90 kWh/㎡，插座电源及其它能耗为14.41 kWh/㎡，炊事及水系统能耗分别为7.69 kWh/㎡和6.93 kWh/㎡。

3 装配式建筑外围护墙体节能技术

本文选用我省某种装配式墙板自保温体系为外保温墙体。装配式保温墙板是用双向交叉镀锌钢丝网架，预制连接两面专用高性能混凝土面板，两面板之间形成的空腔内，可以根据不同热工性能要求，填充性能优异的保温、隔热材料，形成与建筑同寿命内置保温层。根据建筑层高和开间尺寸做成大板，并同时形成门窗洞口、门窗套及各种建筑饰面的非承重整体外墙板。安装时附于框架结构的外侧，使其建筑的外墙全部采用外墙板装配而成，减少了热桥问题。

对外墙墙体的保温结构进行优化处理后，保温层厚度为150mm厚EPS，對改进后墙体的传热系数进行计算，得到改进后外墙传热系数为0. 26W/m2·K，同时采用相同技术对屋面进行处理，通过理论计算，得到屋面的传热系数为0. 24W/㎡.K。后经过模拟得到能耗为70. 04kWh/㎡，相比参考模型模拟出来的82. 26kWh/㎡减少了约14. 86%。

采用装配式自保温墙板作为外墙保温结构，具有热工性能良好、保温与建筑墙体同寿命等特点，是切实可行的降低建筑能耗的技术途径。

参考文献：

[1]邸芃，巨斌，寒冷地区装配式建筑外围护结构节能设计研究[J].新型建筑材料，2018，（02）.

[2]陈进宝.装配式钢结构保温技术在严寒地区体育馆建筑中的应用研究[D].长春：长春工程学院，2018.