围护设计

2024-07-25

围护设计(共11篇)

围护设计 篇1

摘要:推广建筑围护结构节能设计, 主要是要提高建筑围护结构的保温性能。建筑围护结构是指建筑物及房间各面的围护物, 分为透明和不透明两种类型:不透明围护结构有墙、屋面、地板、顶棚等;透明围护结构有窗户、天窗、阳台门、玻璃隔断等。按是否与室外空气直接接触, 又可分为外围护结构和内围护结构。在不需特别加以指明的情况下, 围护结构通常是指外围护结构, 包括外墙、屋面、窗户、阳台门、外门, 以及不采暖楼梯间的隔断和户门等。

关键词:建筑围护,结构,节能技术

1 建筑围护结构节能技术

1.1 墙体节能

在建筑围护结构中, 墙体在采暖能耗中所占的比例最大, 约占总能耗的32.1%-36.2%, 因此, 如何改善墙体的保温性能成为重中之重。目前, 我国节能住宅的外墙保温划分为内保温、夹心保温、外保温及综合保温四种保温形式, 它们对降低墙体耗热指标都具有良好效果, 但在节能效率上又存在较大的差别。外墙外保温是建设部倡导推广的主要保温形式, 其保温方式最为直接、效果也最好, 是我国目前应用最多的一项建筑保温技术。

1.2 门窗节能

在建筑围护结构的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中, 门窗的绝热性最差, 是影响室内热环境和建筑节能的主要因素。就我国目前典型的围护部件而言, 门窗的能耗约占建筑围护部件总能耗40%-50%。建筑门窗承担隔绝与沟通室内外这两个互相矛盾的任务。因此, 增加门窗的保温隔热性能, 减少门窗的能耗, 是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。

1.2.1 应区别不同朝向控制窗墙比, 尽量

避免东西向开大窗, 提高窗户的遮阳性能, 可用固定式或活动式遮阳。同时加强窗户的气密性, 除了采用气密条, 提高外窗气密水平外, 还应提高窗用型材的规格尺寸、准确度、尺寸稳定性和组装的精确度以增加开启缝隙部位的搭接量, 减少开启缝的宽度达到减少空气渗透的目的。

1.2.2 改善镶嵌部分的保温能力:

其主要方法是设法增加其空间层数和提高镶嵌材料对红外线的反射能力, 以改善其保温性能。

1.2.3 加强窗框部分的保温措施:

其主要方法是对窗框进行断热处理, 用高效保温材料镶嵌于金属窗框之间, 加大窗框的热阻, 或利用空腹钢窗内的空气间层达到增加窗框热阻的目的;同时, 选用导热系数较小的塑料窗框以减少通过窗框部分的热耗。

1.3 屋面节能

屋面节能的原理与墙体节能一样, 通过改善屋面层的热工性能阻止热量的传递。屋面的节能措施要点:一是屋面保温层不宜选用密度较大, 导热系数较高的保温材料, 以免屋面重量、厚度过大;二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料, 以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果, 如选用吸水率较高的保温材料, 屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在, 一些建筑的屋面保温, 采用岩棉板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩作法, 就克服了常规作法的诸多缺点, 另外诸如酚醛板等高效保温材料己经开始应用于屋面。

2 建筑外墙常见保温材料、构造做法及特点

2.1 保温材料

保温材料对于外墙外保温系统非常重要, 它关系到系统的保温隔热性能, 所以加强利用墙体保温材料对节能是一种很有效的方法。保温材料分为有机、无机、复合三种类型。

有机材料:也称泡沫塑科, 用发泡法制成。采用的发泡材料为高分子化合物或高聚物如聚氨酯硬质泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料等。其主要优势是质量轻、隔热性能好、防水性能好。但致命弱点是防火能力差。

无机材料:由天然矿物质粗加工而成, 从形态上可分为纤维类如玻璃棉、水镁石等, 粒粉类如膨胀珍珠岩、海泡石、石膏等。从应用结构上又可分为单体型与复合型。无机质类总体的优势是防火性能好, 但保温性能不如有机质类。

复合型材料:近几年新兴的一种保温材料, 它是以防辐射吸收材料、岩棉、农作物秸秆甚至是可以利用的具有保温性能并进行过无害化处理后的垃圾、通过发泡方式生产的空心材料等为原材料加工生产的。复合材料的保温隔热效果好, 具有防火阻燃、变形系数小、工程成本低, 而且其原材料来源广泛、能耗低, 可节约资源, 提高资源的循环利用率。但复合材料仍然处于研制开发阶段, 没有市场化。

2.2 常见的构造做法及特点

按组成材料的不同, 外墙保温构造方案主要有两种类型, 单一材料墙体 (外墙自保温) 以及复合材料墙体, 随着建筑的发展以及人们对舒适性要求的提高, 现在广泛采用的是复合材料墙体。复合材料墙体根据保温层位置的不同, 可以分为以下三种形式: (1) 外墙外保温; (2) 外墙内保温; (3) 外墙夹芯保温。

2.2.1 外墙内保温

外墙内保温做法是将保温层做在主体结构靠室内的一侧。外墙内保温优点是: (1) 对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不甚高, 纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求, 取材方便; (2) 内保温材料被楼板所分隔, 仅在一个层高范围内施工, 不需搭设脚手架; (3) 在夏热冬冷和夏热冬暖地区, 内保温可以满足要求; (4) 对于既有建筑的节能改造, 特别是目前当房屋卖给个人后, 整栋楼或整个小区统一改造有困难时, 只有采用内保温的可能性大一些。因此, 近几年, 外墙内保温也得到广泛的应用; (5) 由于保温材料热容量小, 室内温度调节较快, 适用于电影院、体育馆等间歇性使用的建筑。

2.2.2 外墙外保温

外墙外保温做法是目前比较常用的外墙节能措施, 其是将保温层放置在主体结构靠室外的一侧。外墙外保温的优点在于: (1) 由于承重层材料位于内侧, 如砖砌体、钢筋混凝土等密实且强度高的材料, 其热容量很大、蓄热性能好, 当供热不均匀时, 围护结构内表面与室内气温不致急剧下降, 房间热稳定性较好, 感觉较为舒适;同时也使太阳辐射得热、人体散热、家用电器及炊事散热等因素产生的“自由热”得到较好的利用, 有利于节能; (2) 对防止或减少保温层内部产生凝结水和防止围护结构的热桥部位内表面局部凝结都有利; (3) 保温层处于结构层外侧, 室外气候变化引起的墙体内部温度变化发生在外保温层内, 使内部的主体墙冬季温度提高, 湿度降低, 温度变化较平缓, 热应力减少, 因而主体墙体产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻, 有效地保护了主体结构, 尤其是降低了主体结构内部温度应力的起伏, 提高了结构的耐久性; (4) 当原有房屋的围护结构需加强保温性能时, 外保温施工时对室内使用状况影响不大; (5) 外保温有利于加快施工进度, 室内装修不致破坏保温层; (6) 外保温的综合经济效益很高。

2.2.3 外墙夹芯保温

外墙夹心保温是将保温材料置于外墙的内、外侧两个墙片之间。外墙夹心保温的主要优点是: (1) 对内侧墙片和保温材料形成有效的保护, 对保温材料的选材要求不高, 聚苯乙烯、玻璃棉以及脉醛现场浇注材料等均可使用; (2) 对施工季节和施工条件的要求不十分高, 不影响冬期施工。在黑龙江、内蒙古、甘肃北部等严寒地区曾经得到一定的应用; (3) 对于供暖建筑而言, 冬季室内热稳定性较好; (4) 对建筑主体能起一定保护作用, 能够延长结构的使用寿命, 提高墙体使用的耐久性。

外墙夹心保温的主要缺点是: (1) 在非严寒地区, 此类墙体与传统墙体相比尚偏厚; (2) 内、外侧墙片之间需有连接件连接, 构造较传统墙体复杂; (3) 外围护结构的“热桥”较多。在地震区, 建筑中圈梁和构造柱的设置, “热桥”更多, 保温材料的效率仍然得不到充分的发挥; (4) 墙体内部容易产生凝结水; (5) 外侧墙片受室外气候影响大, 昼夜温差和冬夏温差大, 容易造成墙体开裂和雨水渗漏。

参考文献

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[3]刘秀丽, 汪寿阳, 杨翠红.建筑节能对建筑能耗的直接经济和环境影响测算模型及其实证分析[J].资源与环境, 2008-12-15.

围护设计 篇2

本文以某大型基坑工程为例,对基坑围护不同区域设计不同围护结构进行了分类。结合实际工程并针对施工中的质量要点提出了相应的解决方法及保障措施。本论文可为软土地区复杂的基坑围护结构设计及施工提供参考。

【关键词】基坑工程;水泥搅拌桩;H型钢;保证措施

【Abstract】In the process of China's urban construction, with the development restrictions on land, there has been a large number of irregularly shaped pit construction problems. Especially in soft soil area, due to the soft soil strength is not high, large deformation, and a certain creep, excavation Design and Construction of affecting the security of Excavations.

In this paper, an example of a large-scale excavation, foundation pit design for different regions different envelope were classified. Actual engineering and construction quality points for the proposed corresponding solutions and safeguards. The paper can provide reference for soft soil foundation pit area complex design and construction.

【Key words】Excavation;Cement mixing pile;H-beam;Assurance measures

1. 工程概况

(1)本项目地位于上海市崇明县东滩启动区内,其南侧为东滩大道,东侧为颐湖路,西侧为广慈路,北侧为横1 河,拟建场地中部规划东西向的慈瑞路将本项目分为南(D-5-1)北(D-3-3)两个地块。

(2)该项目总用地面积约为68070.6平方米,本工程基坑围护工程分为两个地块,D3-3地块基坑总面积15400平方米,围护周长546米基坑深度约为5.0~6.4米:D5-1地块基坑总面积19300平方米,围护周长1106米基坑深度约为3.8~6.1米.。

(3)本工程场地内目前主要为空地,场地中间有一条南北向的暗浜分布,埋深为3米,地势较平坦,勘察期间测得地面标高一般在2.89~4.44m 左右。根据工程地质勘察报告,本工程地层特性表1。

2. 基坑围护结构设计方案

本工程D5-1地块基坑形状极其不规则,基坑边与红线的距离较近,根据不同基坑开挖深度和周边环境情况设计不同的围护结构体系,四面采用双轴搅拌桩形式,东西局部采用二轴搅拌桩止水帷幕,H型钢围护形式,坑内加固采用二轴搅拌桩、围护结构周长约1110m(基坑围护结构设计平面布置图见图1)。

3. 基坑围护结构施工方案

3.1 施工工艺的选择。

本工程根据设计要求,采取二喷三搅搅拌工艺,具体施工工艺如下图2:

3.2 桩机就位。

桩机安装好后移位到桩位对中调平,启动两轴电机,浆液注入监控器,放松卷扬机,使搅拌杆沿导向架搅拌切土下沉,切土下沉速度由电流监视表监视及浆液监控器记录预拌速度及深度。

3.3 水泥浆配制及搅拌成桩。

(1)水泥浆按水灰比0.5配制,水泥使用PO42.5级普通硅酸盐水泥,无暗浜区域水泥掺入量为13%,每立方土体掺入水泥用量234kg。暗浜区域水泥掺入量为15%,每立方土体掺入水泥用量270kg。

(2)预拌下沉时,供浆人员必须严格按水泥浆水灰比配制水泥浆,并经常检查水泥浆比重。

(3)提升喷浆搅拌。

搅拌机预拌下沉到设计孔深后,供浆人员必须根据施工班长的指令,及时供浆。浆液到达孔底后,施工班长必须立即慢速提升搅拌机,使喷入的水泥浆和地基土均匀拌和。

提升搅拌参数:两轴转速43r/min,提升速度0.5m/min,灰浆泵压浆时,出口压力为0.5Mpa。

(4)第一次下、上搅拌喷浆结束,地基软土与水泥浆未能充分搅匀,水泥掺入量也未喷完,为使地基软土与水泥浆充分搅匀,达到设计所要求的掺入比,进行第二次下、上重复搅拌喷浆。

(5)清洗输浆管。

每施工完一根桩,必须向集料斗内注入适当量的清水或淡浆,开泵清洗输浆管道,以防管道中残留的水泥浆凝固堵塞管道,影响第二根桩施工。

3.4 型钢插入。

(1)型钢插入水泥土部分均匀涂刷减摩剂。

(2)安装好吊具及固定钩,然后用25吨履带吊机起吊H型钢,用线锤校核其垂直度。

(3)在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡,固定插入型钢平面位置,型钢定位卡必须牢固、水平,而后将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内,采用线锤和经纬仪控制垂直度。

(4)H型钢下插至设计深度后,用槽钢穿过吊筋将其搁置在定位型钢上,待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后,将吊筋及沟槽定位型钢撤除。

(5)若H型钢插放达不到设计标高时,则重复提升下插使其达到设计标高,此过程中始终用线锤跟踪控制H型钢垂直度。

(6)型钢插入左右误差不得大于30mm,宜插在靠近基坑一侧,垂直度偏差不得大于1/200。

3.5 暗浜区域的处理。

(1)两轴搅拌桩在施工前提前作好测量放样工作,把需要施工的区域用灰线(白灰)洒出,使用2000型挖机进行搅拌桩围护沟槽的挖设,挖机在挖设搅拌桩沟槽过程中进行探测暗浜的区域是否同设计图纸标注的一致。挖机在挖设探测暗浜区域沟槽深度可适当挖深,控制在1.5m~3.0m左右,挖设宽度同重力坝坝体宽度。探沟挖设完成确认无暗浜回填至1.0m~1.5m。

(2)搅拌桩围护施工沟槽内的暗浜区域进行淤泥清理、障碍物清理。清理完成后使用挖机每60cm一层素土分层回填压实。处理好的暗浜区域及暗浜区域较深处无法处理区域搅拌桩的施工水泥掺量增加2%,水泥掺量为15%。

3.6 保证质量措施。

(1)孔位放样误差小于20mm,桩身垂直度按设计要求,误差不大于50 mm,防止桩身分岔造成止水帷幕形成缺口,相邻桩施工间隔小于等于10小时。

(2)严格控制浆液配比,做到挂牌施工,并配有技术人员负责管理浆液配置。严格控制钻进提升及下沉速度,下沉速度不大于1m/min,第一次提升速度不大于0.5m/min,第二次提升速度控制在0.5~0.8m/min;在桩底部分适当持续搅拌注浆,土体应充分搅拌,使原状土充分破碎以利于同水泥浆液均匀拌和。

(3)浆液不能发生离析,水泥浆液应严格按照预定配合比制作,为防止灰浆离析,放浆前必须搅拌60秒以上再倒入存浆池,在泵送浆液时需人工对浆池中的浆液进行搅动。

(4)压浆阶段不允许发生断浆现象,输浆管道不得堵塞,全桩须注浆均匀,不得发生夹心层。

(5)发生管道堵塞,立即停泵进行处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上下沉1.0m后方能注浆,等10~20秒后恢复正常搅拌,以防断桩。

(6)桩顶设计标高与施工场地地面标高接近时,应特别注意桩头的施工质量,搅拌机自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时,宜用慢速,当喷浆口即将出地面时,宜停止提升,搅拌数秒,以保证桩头均匀密实。

4. 结语

土方开挖工程及地下室结构施工工程中,对基坑围护结构水平位移和垂直位移进行了相关监测,监测结果显示,该围护结构的设计和施工满足基坑的安全性、经济性,为成功案例,也为以后的施工积累了宝贵经验和提供参考依据。

[文章编号]1619-2737(2015)09-20-681

建筑围护结构节能设计浅析 篇3

1 外墙节能设计

外墙在整个建筑外围护结构中所占的比例最大, 对建筑能耗的影响也最大, 50%的建筑节能中就有25%是通过建筑维护结构外墙的保温隔热性能来实现的。在严寒地区, 冬季室内外温差甚至可达30℃~60℃以上, 墙面传热造成的热损失非常可观。因此, 外墙的保温隔热设计是建筑节能的一个非常重要的部分。

现阶段, 我国常用的建筑外墙保温材料有聚苯板、保温砂浆、聚氨酯 (EPS, XPS) 及墙体自保温四大体系。其中, 聚苯板和保温砂浆的市场占有率较大, 但保温性能相对较差, 阻燃性能较差, 且聚苯板的施工工艺也较为繁琐。聚氨酯保温性能较好, 但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面的墙体保温。市场上新出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料具有良好的保温性和憎水性, 施工方便, 可适用于各种复杂的外墙体保温设计和无接缝施工。

由于建筑节能的需要, 传统的单一材料的墙体已经渐渐淡出市场, 而新型的复合墙体应运而生。目前, 我国正提倡使用新型复合墙体自保温系统和外隔热保温技术。新型复合墙体的主要原理为:用砖或钢筋砼做承重墙, 并与聚苯板、矿棉、膨胀珍珠岩、加气砼等绝缘保温材料复合, 以达到改善整个墙体的保温隔热性能。目前, 复合墙体有三种做法: (1) 内保温, 即将绝缘材料复合在承重墙内侧。这种方法施工工艺简单, 是目前最为广泛的。 (2) 夹心保温, 即将绝缘材料设在外墙与内墙中间, 取得良好的保温性能, 缺点是若无填充密实, 则内部会出现空气对流现象。 (3) 外保温, 即将绝缘材料复合在承重墙外侧。此种方法热稳定性好, 但外保温材料要经得起日晒雨淋和冰冻的侵袭, 从而对外保温材料的耐久性提出了很高的要求。复合墙体良好地结合了两种材料的优点, 既不会使墙体过厚, 又能承重, 而且保温效果良好, 因此, 发达国家新建建筑已基本采用此种方法。我国要达到节能设计50%的设计要求, 除部分需采用加厚的加气砼单一墙体外, 使用新型复合墙体将是大势所趋。

墙体的节能设计除了保温材料, 新型墙体的使用外, 还可以通过增加特殊构造来达到节能的效果。如巴格达地区为了适应当地干燥气候条件在墙体中的风口设计, 马来西亚槟榔屿州大厦的外墙则增加了一种“捕风墙”的特殊构造设计, 从而有效地控制室内的通风。或采用双层复合外皮等等这种措施, 起到一个环境过滤器的作用。

2 外窗节能设计

窗户为薄壁的轻质构体, 在建筑外围护结构中, 是耗能的薄弱环节。据统计, 普通单层玻璃窗的能量损耗约占建筑物夏季降温或冬季保温能耗的50%以上。因此, 解决好门窗节能的问题相当严峻。

首先, 我们要合理控制窗墙比, 根据不同地区的气候特征来进行窗墙比的合理控制。比如, 在炎热干燥地区, 由于白天太阳辐射强度大, 夜间温度低, 且建筑外墙体比较封闭, 可采取较小的窗墙比, 这样就可以减少白天透过窗户的太阳辐射热和夜间室内热量的流失, 同时还可以保持室内空气的湿润。而相反地, 在温热湿润的地区, 建筑的窗墙比可适当设计大一些, 则夏季可利用较大的南向窗户进行自然通风, 冬季则可以获得较多的太阳辐射热。

为了进一步减少窗户热能耗, 除控制窗墙比外, 还需要增加玻璃门窗的热工性能。如设计时选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材, 同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。窗框部分还可以采用“热断桥”型材, 像钢塑窗框、木塑窗框、塑料窗框等, 节能效果都比较好。

当然, 除了选用节能性能良好的窗和窗框外, 增加外墙玻璃窗的遮阳设计, 如在玻璃间层中设百叶或格栅, 或设水平式外遮阳, 垂直式外遮阳等措施, 都可使窗户具有良好的遮阳隔热功能。此外, 退凹式开窗设计, 设置窗帘等也可以提高遮阳的效果。

3 屋顶节能设计

大量研究表明, 屋顶耗热量约占整个建筑物耗热量的7%~8%。有关数据表明, 夏季顶层室内的温度要比其他层高3℃左右。因此, 在不断改进建筑外墙, 外窗的保温性能后, 还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。

节能屋面设计考虑因素较多, 通常采用以下几种做法:

3.1 高效保温材料保温屋面:

是通过提高围护结构本身的热惰性和热阻指标来提高隔热能力, 一般选用聚苯板或再生聚苯板作为保温层。据统计, 设计有隔热层的屋面比未设置隔热层的屋面表面温度要低7℃左右。

3.2 种植隔热屋面:

种植屋面是在钢筋砼屋面板上铺土, 然后种植作物, 利用植物的蒸腾作用, 光合作用以及对太阳辐射的遮挡作用, 来减少太阳辐射对屋面的影响。同时, 土层能保持一定的水份, 也有一定的蓄热能力, 通过水分的蒸发吸热也能提高一定的隔热效果。但是, 种植屋面的植土不能太厚, 植物扎根远不如地面, 因此只适用与弱风环境。如果屋顶不种植, 也可设置花架, 种植攀援植物等来进行遮阳。虽然效果不如种植屋面, 但也有一定的隔热效果。

3.3 蓄水屋面:

利用水的比热大, 在平屋顶上蓄一定厚度的水层 (一般为3~5cm) , 这样不仅在白天多风, 在气候干燥的地区能有效进行隔热, 在湿热地区效果也同样明显。

3.4 架空型保温屋面:

屋顶的最外层是遮阳板, 下带通风空气间层, 遮阳板拦截了直接照射在屋顶的太阳辐射热, 并通过遮阳板与空气接触的上下两表面把所吸收的太阳辐射转移到空气中并随风带走, 且风速越大, 带走的热量越多, 隔热的效果也就越好。

3.5 倒置式屋面:

采用倒铺法, 将吸水性小的保温材料放置在防水层的上方, 使防水层不直接受日光暴晒, 使其延缓衰老, 使之耐久, 遮阳对节能和建筑防水都有好处。

另外, 还可以采用坡屋顶, 利用阁楼层来进行通风散热, 从而进一步达到节能设计的规范要求。

4 结束语

节能设计作为一项系统工程, 除了外围护结构外, 还涉及到其他方方面面的问题。因此, 今后我们在进行节能设计的过程中, 不能仅限于满足热工规范的层次, 我们应该树立全方位的节能意识, 在满足节能规范的条件下, 降低建筑能耗, 为缓解我国能源瓶颈出一份绵薄之力。

参考文献

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[6]黄鸣, 贺银.建筑节能设计中城市住宅中的应用[J].建材装饰, 2010, (05) :92-93.

地下室围护方案 篇4

一、基坑概况

本工程基坑平面形状基本成正方形,根据《岩石工程勘察报告》及有关招标文件,确定了基坑围护及开挖方法。现场实际开挖深度较大。

场地地面垃圾较多,人防工程及地下室工程因开挖深度较大,对基坑的排水要求很严格,为了保证在基坑的干作业条件下施工,本工程采取切实有效的排水和防水措施,现采用井点降水法进行地下工程阶段的排水工作。

二、围护体系方案选择

根据工程地质报告,本基坑围护具有基坑大面积局部开挖深度较大,场地土类别为二类土。

根据本场地特点、工程特点以及施工规范等各方面的要求,经计算分析,确定采用优化的土钉墙支护体系。该方案集中了土钉墙施工速度快,挖土施工方便,可以边挖土、边打设土钉墙支护结构的特点。同时考虑到基坑的土质较差,为防止流沙的出现,采用压密注浆对土质进行改善和加强止水功能。

本工程中,H号楼地下室围护严格按浙大岩土工程设计的基坑围护方案进行施工;地下车库一基坑因挖土深度相对较小,经计算复核采用钢筋砼素喷墙护坡,基坑侧四周设排水沟及集水井(详见附图)。H号楼地下围护主要施工顺序:

(1)砌筑排水沟,施工井点降水管;

(2)施工锚杆,护坡和土钉墙;

(3)待己施工完成的土钉墙达到80%设计强度后,进行第二阶段土方开挖,挖至第二道土钉墙标高深度,每层开挖深度不超过1.2M,沿基坑边每完成10M长度的土方开挖,立即进行相应范围的土钉墙及护坡施工。

(4)地下室施工完毕后,立即进行外墙防水施工,分层回填地下室四周土方。

地下车库一围护主要施工顺序:

(1)砌筑排水沟,施工井点降水管;(2)施工钢筋砼素喷墙护坡;

(3)地下室施工完毕后,立即进行外墙防水施工,分层回填地下室四周土方。

三、围护结构具体做法

H号楼的整个基坑采用二至三层锚杆进行围护。第一层锚杆采用Ф20螺纹钢筋,长9-10米,水平间距1米,垂直间距1.15—1.4米,土钉倾角5°,孔径为Ф100,如果出现成孔困难,用等长Ф48×3.5 花管代替。喷射砼等级为C20,喷射厚度为100mm,水泥采用32MPa普通硅酸盐水泥。

围护沿基坑四周满板布置,底部伸入基坑底300mm,上口翻到地面上宽度为1000mm。围护坡度比为1:2。地下车库一的地下室部分及电梯井局部加深处采用钢筋砼素喷土砼墙护坡。

四、施工方法和技术措施

井点降水

(1)冲孔直径不小于300mm,反滤层使用加工砂,用黄泥封口。

(2)开挖过程中确保地下水位低于开挖面1.0M以上。(3)井点管经过混凝土处时,加套管予以保护。(4)为防止停电发生,施工中备置发电机,真空度大于70Kpa。

五、围护监测和应急措施

为确保施工的安全和开挖的顺利进行,在地下室结构施工过程中应进行全过程监测,实行信息化管理施工。通过现场监测,及时了解基坑开挖过程中围护结构及周围土体的受力与变形情况,掌握基坑开挖对周围环境的影响,以更有效指导施工,及时调整施工方案,采取有效的措施。基坑工程的监测委托有丰富经验的专业监测人员实施。

1、监测内容:

包括深层土体水平位移,基坑周边建筑物,道路的沉降,地下水位等,测点布置根据支护设计图共设测斜管6根,水位管8根。

2、监测要求:(1)基坑开挖期间一般情况下每天观测一次,如遇位移、水位及其它变化速率较大时,则应增加观测的次数。

(2)观测数据一般应当天填入规定的表格内,并及时提供给建设、监理、设计和施工等单位。挖土到坑底期间增加观测次数。

(3)每天的数据应整理成有关表格,并绘制成相关曲线,如位移沿深度的变化的曲线,坑外地下水位随时间的变化曲线等,根据其发展趋势分析整个基坑的稳定情况,以便及时采取安全措施。

(4)监测记录备有相应的施工状况描述。

(5)监测人员对监测的值的发展和变化应有评述,当接近报警值时,及时通报监理,提请有关部门关注。

(6)工程结束时形成完整的监测报告,报告包括全部监测项目、监测值全过程的发展和变化情况、监测相应的工况、监测最终结果及评述。

(7)侧向变形警戒值为3CM,速率3mm/日,竖向沉降3CM,地下水位须在基坑开挖面下1.00M以上。

3、预防和应急措施

(1)基坑开挖的土方及时运出场外,不堆放在基坑周围。(2)工地上准备20#槽钢和编织袋,一旦发现围护结构局部位移过大,及时在基坑外侧挖土卸荷,在坡脚堆压草包和土,必要时用20#槽钢打入加固。(3)如出现围护结构局部阻水失效,水从其间隙流入基坑时,迅速埋管引流,嵌入钢筋网片,支侧模用快硬混凝土从内侧捣实,封闭围护结构间隙。若涌水的间隙过多,可沿围护结构浇筑钢筋混凝土矮墙或加压浆形成新的止水屏障。

(4)开挖过程中,根据监测情况和数据,必要时邀请有关专家会诊,对基坑围护结构状况进行分析,以便采取相应措施。

六、基坑围护安全措施

1、基坑深度不超过2米的采用1.2米高栏杆防护,深度超过2米的基坑施工采用密目式安全网做封闭围护;临边防护栏杆离基坑过口的距离不小于50厘米。

2、坑槽开挖时设置的边坡符合安全要求;坑壁支护做法及地下管线的加固措施符合施工方案要求;支护设施产生变形时有加固措施。

3、基坑施工方案按方案设置有效的排水措施,深基坑施工采用坑外降水的,有防止临近建筑物沉降的措施。

4、基坑边堆土,料具堆放数量和距基坑边距离等符合施工方案要求。

5、基坑施工设专用上下通道,通道的设置满足安全施工要求。

6、按施工方案和规程挖土,不超挖。机械作业位置稳定、安全,挖土机作业半径范围内严禁人员进出。

地铁车站围护结构施工 篇5

关键词:地铁车站;围护结构;施工

引 言

地下铁道是城市公共交通的骨干。它具有节能、省地、运量大、全天候、无污染又安全等特点,特别适应于大中城市。中国主要城市对地下铁道有较大需求,建设积极性较高,地下铁道交通发展迅猛,已有30多座城市建成了或正在新建、或拟就了建设规划。因此对地铁车站围护结构施工进行探究有非常重要的现实意义。

1 对地铁车站的围护结构比较

1.1 地下连续墙

地下连续墙,一般定义为利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗水、挡土和承重功能的连续的地下墙体。作为地铁车站围护结构的最常用的支护形式,在承载力和防水等方面有着巨大的优势,因此一直以来在地铁建设中有着广泛的应用,尤其是在沿海地区,有效的处理了软弱土的地基问题。但是这种围护结构也有自身缺陷,主要是建设成本太高和对城市的市政管线建设有比较大的影响。

1.2 排 桩

排桩是以某种桩型按队列式布置组成的基坑支护结构。排桩的应用也非常广泛,同时技术也很成熟,在许多内陆城市,包括西安等黄土地区中有着广泛的应用,最常使用的就是钻孔灌注桩。排桩的承载力比较高,施工较地下连续墙容易,但不能解决防水的问题,一般施工中需在排桩的间隙处喷射桩间网喷混凝土,以解决防水问题。排桩的缺点也同样是成本比较高,不是很经济。

1.3 SMW桩

SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘,同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌,在各施工单元之间则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材,至水泥结硬,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。

1.4 TRD工法

TRD工法是将链式切削器插入土中,靠链式切削器的转动并沿水平方向掘削前进,形成连续的沟槽,同时将水泥浆从切削器的端部喷出,与土在原地搅拌混合,形成水泥土地下连续墙,并在水泥土墙中插入型钢,以增加连续墙的强度和刚度,最后在主体结构施工完毕后拔出型钢。TRD工法可以说是SWM工法桩的改进,扩大应用了范围,加深了处理深度。

TRD工法的特点:①整机的地上高度不超过10m,其地上高度与切削沟槽的深度无关,同时箱式刀具在筑造墙体时经常插入地中,故而装置的整体稳定性好。②筑成的墙体垂直精度高,并适合于各种土质条件下施工。③筑成的墙体连续无接缝等厚度,故而可适用于作止水墙体。④在切削沟槽时,因为是在全切削深度的内进行全区域的混合搅拌,故而墙体的质量均匀。⑤可在筑成的墙体内按实际计算结果以最佳间距设置芯材。

TRD工法具有施工效率高,工程造价低,成墙效果好,地层适应性好,环保等优点;TRD工法在地铁车站的基坑工程中的应用在技术上是可行的,在经济上是相当有优势的。

2 地铁车站围护结构施工要点

2.1 钻孔灌注桩施工要点

以某地铁车站为例,该工程采用钻孔灌注桩,围护采用钻孔灌注桩加水泥选喷桩作为止水帷幕,钻孔桩数量大、桩身长,施工质量的优劣直接关系到桩基和围护工程质量,更关系到整个工程的质量,因此,必须正确地选用科学合理的施工工艺,使钻孔灌注桩达到全部优良。

灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程中的每一环节都必须要严格要求,对各种影响因素都必须有详细的考虑,如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不严,就会在灌注中发生质量事故,小到塌孔、缩颈,大到断桩报废,以致对整个工程质量产生不利影响。所以,必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量,尽量避免发生事故及减少事故造成的损失,以利于工程的顺利进行。

该车站根据当地的地质情况,有针对性地选择钻孔施工方法:其中位于车站两侧的桩采用旋挖钻进行施工;横跨公路的中间段,由于地质条件良好,旋挖钻施工影响城市交通,采用人工挖孔桩的施工方法成孔。部分岩层较浅的车站围护结构亦可采用冲击钻冲击成孔的施工工艺。在围护结构的桩基施工中,桩基靠近主体结构侧墙一侧,宜远离侧墙边距离10cm左右,并在施工时保证桩基的垂直度,避免侵入主体结构。

水下浇注混凝土是用混凝土从孔底开始灌注,将孔内泥浆置换出来,成为混凝土桩的。在浇注过程中,应及时掌握孔内混凝土面上升的高度及导管插入的深度,测定每个混凝土面位置应取两个以上的测点,测绳受拉伸、湿度等因素的影响,所标长度变化较大,须经常校正。

2.2 旋喷桩施工要点

为保证钻孔灌注桩之间间距的止水性能,必须在灌注桩施工完成后继续施工旋喷桩。高压旋喷桩对处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、沙土、人工填土和碎石土等有良好的效果,在地铁车站施工中适用于围护结构止水。旋喷桩与钻孔桩一起形成围护结构止水帷幕,防止明挖施工过程中地下水的汇集、喷涌。

旋喷桩桩底一般施工至强风化岩层,钻杆无法下行为止。钻机采用双管高压旋喷桩及高压注浆泵,当钻杆钻到既定标高后用高压旋喷机把安有水平喷嘴的注浆管下到孔底,高压喷射水泥浆冲击切割土体,随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱体桩体,浆与土体经过一系列的物理化学反应,固结成桩。旋喷桩截面必须与钻孔桩相互咬合,以便于保证支护、止水效果。

旋喷桩施工工艺属于一种比较成熟的工艺,在地铁车站围护结构止水有非常良好的应用效果,能够使开挖后的基坑不受潜水、地下涌水的影响。旋喷桩施工必须逐排进行施工,保证施工桩长及桩径。在开挖后如发现旋喷桩与地层相接处有涌水现象,必须及时补桩、堵漏。

2.3 支撐体系施工要点

支撑体系施工属于土方开挖前必须施工的临时构造,是为保证开挖后围护结构阻挡被动土压力所设置的结构。根据现阶段地铁车站所采用的支撑种类,分为钢管支撑与混凝土支撑两种,两种支撑各有优缺点。混凝土支撑具有良好的稳定性,且适用于复杂部位的支撑,但施工进度慢,影响土方开挖。钢管支撑具有施工简易、安拆方便等优点,但对于特殊要求的部位难以应用。

针对明挖车站的施工,为保证整个围护结构的稳定性,第一层支撑应全部采用混凝土支撑,第二、三层支撑标准截面宜采用钢管支撑,非标准截面采用混凝土支撑。如果第一道支撑体系应用钢管支撑,整个结构的稳定性能就非常有可能得不到保证,地铁车站坍塌事故往往出现在该问题的对待和处理上,如杭州凤起某车站。同时在开挖过程中,要对露出的围护结构桩基截面进行喷射混凝土施工,使其表面尽量平整,还要对有涌水的位置进行引流、堵漏处理。基坑内、外不宜做降水处理,但必须实时监测基坑周边以及围护结构水位、土体倾斜度的变化。

3 结 语

随着科学技术的不断提高,建筑新技术及新工艺也不断发展并完善起来。相当多的科研人员及业内人士非常重视地铁围护结构的设计与施工,其作为地下明挖施工的一个重要组成部分,对保证施工的安全、质量与进度具有非常重要的意义。

参考文献

[1]高志宏.浅谈明挖法地铁车站的设计分析方法[J].甘肃科技,2010(09).

绿色建筑围护设计影响因素分析 篇6

绿色围护结构建筑, 是指将建筑的外围护结构与绿色植物有机结合, 把植物作为一种建筑材料, 把绿化作为建筑的有机组成部分贯穿于整个设计过程的建筑。

绿色围护结构建筑源于结合自然的基本设计观。人们已经默许了以钢筋、水泥等人工材料完全取代自然下垫面的城市建设模式, 这种侵蚀地域内原有自然生态系统而不加补偿的做法已经造成了城市区域气候的恶化和生态环境的逆向演替。以绿色植物层覆盖城市建筑物的硬质表面是改造城市景观本底、补偿和恢复自然生态系统的有效手段。建筑绿色围护结构设计兼有建筑设计和景观设计的成分, 是改善城市生态景观的重要手段。

本文主要探讨影响绿色围护结构建筑设计的几个相关因素。

一、地域自然生态因素

城市地域自然生态条件及其要素 (如气候、地形、地貌、水体、植被等) 对绿色建筑围护设计有着重要影响。绿色建筑围护设计的一个重要步骤就是理清建筑物与气候之间相互作用的规律, 明确各气候因素对居住环境的影响, 科学地提出有关自然气候条件的居住环境设计依据, 使设计师设计中能充分利用和适应当地气候条件的有利因素, 改善和控制气候的不利因素, 如建筑单体的形式、高度和密度、朝向、间距和布局的选择, 绿化地带的布置及绿化植物的选择, 建筑技术及综合措施等, 从而使绿色围护规划、设计更加合理, 创造舒适的生活环境。绿色植物有自己的生长周期, 植物的生长周期与气温和太阳辐射强度有着天然的对应关系。那些对建筑夏季防热要求较高、太阳热辐射强烈地区的城市, 最适合进行建筑围护结构的绿色设计;对建筑夏季防热要求不高的地区, 建筑围护结构的绿色设计可视具体情况而定;而湿热、阳光直射强度低的地区, 绿色植物层的降温效果最差。一个地区是否应进行建筑围护结构的绿化设计应根据建筑隔热设计原理和实际气候条件综合考虑, 特别是《民用建筑热工设计规范》中所指的“可不考虑夏季防热”地区, 为了提高建筑的热工舒适性, 以做适当隔热设计为佳。另一方面, 对于改善城市生态景观、城市区域气候, 缓解城市热岛效应的作用而言, 绿色建筑围护结构的适宜地区范围就更加广阔了。

二、建筑物各界面的设计

建筑物的不同表面在一天中所接受的太阳辐射总量和时间分布是不同的。我国大部分地区处于北回归线以北, 建筑物各外界面所受太阳辐射强度由大到小依次为屋顶 (水平面) , 西墙、东墙, 南墙, 北墙。因此, 绿化的布置部位以屋顶最为重要, 它对建筑物顶层空间的热物理环境影响极大。其次是西墙和东墙, 绿化布置应以防止西晒、东晒为首要目的。再次是南墙, 且由于南墙一般开口较大, 因而窗口防辐射问题比墙体隔热更为突出。以绿化手段解决窗口防辐射问题时, 要注意植物叶片对室内采光和通风的影响。北墙隔热不很重要, 但随着纬度降低, 建筑物北墙所受到的阳光辐射将越来越多。在夏至前后的某一时段内, 北回归线以南地区的建筑物北墙会全天处于阳光的照射下, 太阳从东北升起、从西北落下、正午时北墙被阳光照射而南墙处于阴影中。因此, 纬度越低的地区, 北墙隔热越重要。一般建筑的散水部位和退台式建筑的各层平台也适合布置绿化, 以减少这些部位向室内或墙体反射太阳辐射。

三、环境的湿度因素

大多数情况下, 增加绿色植物层对建筑室内外的热工环境都会起到改善作用, 但这并不是绝对的, 原因在于绿色植物层对湿度与气流的影响不一定都是有利于提高环境的热舒适度的。湿度与气流主要通过影响人体排汗来对热环境舒适度产生影响。植物蒸腾作用对周围空气湿度的增加, 在干热条件下是有利的, 而在湿热条件下是不利的。同时, 植物叶片对气流的阻滞会影响空气的流速。就人的感觉而言, 温度高、湿度大尤其风小时, 人会感到“闷热”。所以, 在湿热地区, 降温虽然有利, 增湿则不妥, 故应适当减少植物种植, 降低蒸发量。由此可见, 绿色植物层的设计必须结合建筑物的实际情况考虑其对湿度与气流有可能产生的不利影响, 这样才能达到最佳效果。绿化设置的科学性将直接影响实际效果。

四、绿化植物种植条件

围护结构的绿化需要建筑物为植物提供适宜的生境, 与理想的地面环境相比, 在建筑外壁这个相对孤立的生境中, 种植土和水分两大限制性因子的作用至关重要, 同时, 对建筑设计的影响也最大。实际工程中往往利用一定的构造措施与方法, 将不同性质的材料按一定方式组合起来, 以模仿优质天然土的工况, 并达到降低容重的目的。其基本结构一般包括表层、种植层、滤水层、排水层和防水结构层。表层的作用包括阻滞土壤水分蒸发, 防止颗粒飞散, 以疏松的多孔结构充当土壤的保温层, 防止冬季冻土。种植层为绿色植物生长提供适合的水分、氧气及营养成分。滤水层具有一定的保水能力和良好的透气性, 防止水分过渡散失、为植物生长提供必需的氧气。排水层是具有连通性的空间结构, 保证多余水分顺利排除, 同时具有透气性。这种人造土符合植物的生长规律, 能满足植物的生长要求。水是构成生命体和维持生命功能的必需要素。植物正常生长必须保证水分收支平衡, 如果蒸腾损失的水分超过根系吸收的水分, 植物生长状态就会受到影响。所以, 当天然降水不能满足植物的需水量时, 人工浇灌对于保证植物的正常生长是非常必要的。浇灌用水如果使用市政管网的自来水, 无疑会加大城市供水负担并造成巨大浪费。最理想的水源是雨水, 雨水的收集利用不仅可以节约水资源, 它还具有减缓城区雨水洪涝、涵养地下水和改善城市生态环境等意义。

参考文献

[1]郑海晨.绿色建筑的围护结构节能策略[J].建筑节能, 2008.

住宅建筑围护结构的节能设计 篇7

1 门窗的节能设计

我国很多地区尤其是夏热冬冷地区住宅建筑多采用单玻金属窗,由于单玻璃的保温性能很差,内外表面的温差只有0.4 ℃,同时金属窗的传热系数也较大。资料显示门窗是围护结构传热耗热的大户,约占总体传热耗热量的25%~28% ,加上空气渗透耗热量,总耗热量高达40%~50%。在这样的环境里,采用单玻金属窗对于保障居室夏季温度26 ℃~28 ℃,冬季16 ℃~18 ℃是很困难的。山东建筑科学研究院的研究证明,用单框双玻塑料窗的热阻值比单层塑料窗提高80%,单位热阻值价格降低30%左右。采用节能窗之后,墙体只需抹少量隔热砂浆就可以满足传热系数的要求。所以,与其花太多精力在墙体外保温上面,不如注意窗户的节能改造,控制住耗热量最大的部位,然后适当做好墙体隔热。因此,极力推荐内隔热节能法,因为它满足传热系数的要求,这种隔热砂浆层可以取代原内抹灰层,不占室内空间,是建筑节能的好方法。内隔热材料对防火性能的要求更高,燃烧性能要达到A级。

一般的有机材料难以过关,必须使用无机轻质集料制成的材料。玻化微珠是一种经高温工艺生产出的球状玻璃质矿物质,容重轻,导热系数小,具有防火、保温、吸音等优良性能。由玻化微珠为骨料和改性干粉粘结剂混合的单组分干混砂浆,涂在墙体基层上,防水、不空鼓、不开裂、强度高、粘结性能好,可大大提高干粉保温砂浆的综合性能和施工效率。在玻化微珠保温层外刮一层2 mm厚的抗裂干混砂浆,可达到防渗、抗裂、耐水、耐候性能。它和玻化微珠隔热层共同形成保温、抗裂、防火、耐水的体系,具有明显的节能、环保综合效益。在窗户型材上,建议采用热导率较低的产品,聚氯乙烯(PVC)的导热系数仅为钢材的1/357,铝材的1/1 250。在隔热能力上,单玻塑窗比单玻铝窗高40%,双玻高50%。此外,PVC窗的密封性也很好,塑窗框扇结合采用搭接和嵌接结构,接合处有弹性密封条,不仅节能效果好,防水、防尘效果也非常好。新型的断热型铝合金窗,窗、框侧断面为三腔双密封结构,里外腔由铝材构成,中间腔由聚酰胺隔板断热材料组成,具有良好的受力、隔热、隔音、防尘、减震性能。由于密封性能良好,接缝每小时每延米渗透空气体积小于0.1 m3,可达到良好的节能效果。

2 外墙的节能设计

现在我国的住宅建筑外墙普遍采用240 mm普通粘土砖,其传热系数为1.96 W/(m·K),外墙的传热耗热量比门窗小,约占围护结构总传热耗热量的23%~34%。因为单一材料导热系数大,一般为高效保温材料的20倍以上,由于建筑住宅节能的需要,现行规定已不能满足保温隔热的要求,并已逐渐被新型的复合墙体所替代。这种复合墙体主要通过在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能;复合墙体很好地发挥了两种材料的长处,既不会使墙体过厚,又能承重,保温效果又好。同时根据复合材料与主体结构位置的不同,分为外墙内保温技术、外墙外保温技术及夹心保温技术。内保温复合外墙和夹芯保温复合外墙的热工薄弱点较多,外保温复合外墙避免了热桥,其保温效果要好于前两种作法。外保温墙体由于室内一侧一般为密度材料,它的蓄热系数大,能够蓄有更多的热量,使间歇供热造成的室内波动的幅度减小,室温稳定,人体感到舒适。夏季外保温层能够减少太阳辐射传入和室外高气温综合温度的影响,使外墙内温度和室内空气温度得以降低,给人的感觉是冬暖夏凉。

3 幕墙的节能设计

节能型幕墙的设计必须在保证建筑室内环境和正常使用的情况下,通过采取隔热、限制传导、减少辐射措施,以达到保温、隔热、节能的要求。由于外围护结构全部暴露在主体建筑的外层,外层空间的温度将通过各种渠道向室外传递。由于室内外温差很大,夏季和冬季温差传热的负荷将迅速增加。根据热工原理,减少温差传热热负荷的唯一途径是降低幕墙工程结构的总传热系数。传热系数的大小主要决定于幕墙结构的热导率。因此,减少温差传热热负荷损失,必须采用不同材料组合的多层壁幕墙结构。在幕墙工程中,太阳的辐射换热在热负荷中占有相当的比例,所以必须降低辐射换热的强度。常用的减少表面间辐射换热的有效方法是采用高反射率的镀膜层。计算结果表明,假设在平面玻璃间加入一层反射率相同的镀膜层后,玻璃间的辐射热流密度将减小到原来的1/2。内倒窗是幕墙工程中的一种新颖结构,由于采用了多道迷宫式橡胶密封装置,经测试,气密性和保温性能远好于一般平开窗结构,既可以很好地满足通风换气的要求,又能够在关闭时起到良好的节能保温作用。文中还建议采用保温性能较高的玻璃,3 mm厚的普通透明玻璃对太阳辐射能具有87%的透过率,白天来自室外的辐射能量可大部分透过;但夜晚或阴雨天气,来自室内物体热辐射能量的89%被其吸收,玻璃通过向室内、外辐射和对流交换散发其热量,故无法有效地阻挡室内热量泄向室外。目前,大多建筑外窗采用中空玻璃,能起到良好的节能效果。在中空玻璃充惰性气体是更有效的节能措施,最常用于中空玻璃的惰性气体有氩气、氪气和氙气。它们的共同特点是性能稳定、不活泼,并且比空气导热小。这三种惰性气体中,氩气最丰富,约占空气的1%,因此应用起来最经济。

总之,围护结构节能设计对建筑住宅的节能是至关重要的,也是最具挖掘潜力的设计途径,人们对住宅建筑的节能设计必须加以足够重视,幕墙、外墙和外窗等部位均须满足各自的节能技术要求,并尽可能延长建筑物的使用寿命,改善居住建筑的室内舒适性,降低能耗,创造出更大的社会效益和经济效益。

摘要:针对围护结构节能设计对建筑住宅节能的重要作用,从门窗、外墙和幕墙等方面探讨了住宅建筑围护结构的节能设计,以期延长建筑物的使用寿命,改善居住建筑的室内舒适性。

关键词:建筑节能,外墙,围护结构,幕墙,建筑物

参考文献

[1]建设部科技发展促进中心,北京振利高新技术公司.外墙外保温应用技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[2]陈振基.夏热冬暖地区内保温的特点和做法[J].新型建筑材料,2006(5):89-90.

[3]胡小嫒,许琳.我国建筑绝热材料的应用现状及其前景[J].保温材料与节能技术,2002(6):2-4.

[4]刘洪涛.几种常见的外墙保温形式及材料[J].建筑技术与应用,2001(1):39-40.

[5]徐占发.建筑节能技术实用手册[M].北京:机械工业出版社,2005.18-19.

[6]薛志峰.超低能耗建筑技术及应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.23-24.

[7]付祥钊.夏热冬冷地区建筑节能技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.29-30.

浅议办公建筑围护结构节能设计 篇8

近年来由于能源的短缺, 能源问题在世界上受到了普遍的关注。我国已经面临越来越严重的能源危机。随着城市化进程的不断推进和人民生活水平的不断提高, 建筑业将超过工业、交通等其他行业而成为能耗的首位, 建筑节能将成为提高全社会能源使用率的首要方面。

我国是个能耗大国, 建筑能耗所占比例逐年增大, 在我国公共建筑数量最多, 而办公建筑是公共建筑中的能耗大户。办公建筑的围护结构在建筑节能中起着重要作用, 对围护结构进行合理的设计, 将能极大地降低建筑能耗。通过分析办公建筑的能耗特点, 有针对性的对其围护结构提出设计措施, 以期作为节能设计的参考。

1 办公建筑能耗特点

办公建筑的能耗特点主要体现在建筑设计、服务设计、人员活动三个方面:

1.1 建筑设计

办公建筑自身的建筑特点决定了其独特的能耗特点:

(1) 造型丰富, 形体复杂, 因此体形系数一般较大;

(2) 随着办公理念的转变, 大空间办公越来越多;

(3) 经常会出现中庭空间;

(4) 由于立面效果的要求, 常出现大面积的玻璃, 甚至是玻璃幕墙, 窗墙比较大;

(5) 人口进出量较大, 大厅热环境不理想;

(6) 大量办公建筑, 尤其是新建办公建筑, 进深较大, 不能进行自然通风和采光;

1.2 服务设计

现代办公建筑办公自动化系统发展迅速, 从电脑到复印机等一系列办公设备一应俱全, 而这些设备散热量大, 在给人们以巨大方便的同时带来了相当大的能耗。

为了保证足够的舒适度, 办公建筑冬季需要采暖, 夏季需要制冷。高档写字楼对室内环境控制要求更高。

1.3 人员活动

办公楼使用者缺乏节能意识, 在办公室里常出现这样的情况:吹着空调开门窗, 无人办公仍开空调;办公设备处于无人待机状态;开水器昼夜24小时通电;任何日照条件下均开灯办公等。

大部分办公楼没有系统的节能管理制度, 即使有一部分有, 也无专门的管理机构或管理人员来加以落实和监督, 大部分节能制度形同虚设。

2 办公建筑围护结构节能设计策略

办公建筑的围护结构节能设计主要涉及以下五个方面的内容:实体墙面节能措施、窗户节能措施、屋面节能措施、玻璃幕墙节能措施、外围缓冲空间节能措施。

2.1 实体墙面节能措施

在寒冷地区, 建筑的保温性能主要决定于外围护结构本身材料的热特性及围护结构内外表面与室内室外空气的换热状况。减小围护结构的传热系数是提高外墙的保温性能的主要措施。

实体墙面分为单一材料墙体和复合墙体。在传统建筑中常常使用单一材料。随着人们对室内环境舒适度要求的提高和节能的需要, 单一材料墙体已不能满足这些要求和需要, 因此出现了复合墙体。办公建筑中较为常用的复合墙体有砌块复合墙体、现浇或预制混凝土夹心墙和外贴 (挂) 复合墙体。

办公建筑的外墙体应使用外墙外保温。外保温构造技术合理, 比其他保温技术节能效果要好。办公建筑每天使用时间一般在10小时以上, 采用外保温会提高墙体的储热性能, 使办公室室内热稳定性较好。还能够有效的保护建筑的主体结构, 延长建筑物的使用寿命。

2.2 外窗节能措施

在办公建筑围护结构中, 外窗对建筑物内部的舒适环境和建筑节能起着重要的作用。窗的朝向和面积对空调降温采暖能耗的影响很大。办公建筑的窗墙比较大, 热损失是个较为突出的问题。

门窗的节能措施主要从减少渗透量、减少传热量和减少太阳辐射三个方面进行。

减少渗透量可以通过采用密封材料增加窗的密闭性, 来减少室内外冷热气流的直接交换, 起到降低设备负荷的作用;减少传热量是防止室内外温差而引起的热量传递。通过采用节能玻璃、节能型窗框来减少窗的整体传热系数以减少传热量;在太阳辐射非常强烈时, 可通过遮阳设施及高遮蔽系数的镶嵌材料来减少太阳辐射热。

2.3 屋面节能措施

屋面节能原理主要是通过改善屋面层的热工性能阻止热量的传递。在办公建筑中, 屋面所占的面积不大, 但是其在建筑节能中的作用却不可忽视。加强屋面保温节能对建筑造价影响不大, 节能效益却非常明显。屋面节能主要措施有保温屋面、倒置式屋面、架空通风屋面、坡屋面、绿化屋面、蓄水式屋面等。下面简单介绍几种:

1) 传统保温隔热屋面

传统的保温隔热式屋面就是在屋顶的结构层上, 先铺设保温隔热层, 在铺设防水层及保护层构造的屋面。目前广泛应用于我国大部分地区。

2) 传统架空隔热式屋面

架空通风屋面是在屋顶中设置通风的空气间层, 利用空气间层的流动带走一部分热量, 使屋顶变成二次传热, 从而降低了传至屋里内表面的温度。这种屋面一般在炎热地区中使用。

3) 绿化式屋面

办公建筑实行屋面绿化, 提高了屋面的热阻, 起到了良好的保温隔热作用, 可以大幅度降低建筑能耗, 而且通过土壤的蒸发作用降低了屋面的温度, 减少温室气体的排放, 美化了城市。

4) 蓄水式屋面

蓄水屋面是在刚性防水屋面上蓄一层水, 利用水在蒸发时要吸收大量的汽化热, 减少了经屋顶传入室内的热量;增大了整个屋面的热阻和热惰性, 降低了屋面内表面的最高温度。

2.4 玻璃幕墙节能措施

玻璃幕墙是现代办公建筑较多采用的一种外围护结构形式, 也是建筑物热交换、热传导最活跃的部位。一般情况下, 它是传统墙体热损失的5-6倍, 而单层玻璃幕墙的能耗将占到整个建筑能耗的40%左右。

玻璃幕墙的节能措施主要从以下几个方面考虑。

1) 玻璃幕墙节能构造体系

将玻璃幕墙设计成双层结构体系, 是可以调节气候的夹层, 宽度由几十厘米到一米多, 有的夹层中设遮阳措施, 各层间上下有进、排风设施, 这种构造体系就是目前比较盛行的可呼吸式玻璃幕墙体系。

2) 外遮阳构造

在玻璃幕墙以外附加遮阳手段, 将大幅度降低太阳热辐射。

3) 高性能玻璃

在玻璃幕墙设计中采用高性能的复合玻璃比普通中空玻璃的保温性能高一到几倍。如吸热中空玻璃, 其与普通玻璃组合, 中间封入特殊气体做成中空玻璃。这种复合玻璃既能使太阳辐射热的进入得到适当控制, 又有较好的保温性能。

2.5 外围缓冲空间节能措施

外围护缓冲空间的原理就是无论是屋面或墙面, 在外界空间与主体之间增加一个灰空间作为缓冲空间。如在建筑受到强烈日照的方向设计单独的一片墙体来阻挡太阳辐射热, 或在屋顶设计一个夹层, 或在建筑的外围设计一些挡风、隔音、遮阳的中介型空间, 利用它们降低外界对建筑内部的影响。

3 结语

在我国, 公共建筑数量较多, 能耗问题非常突出。办公建筑是公共建筑中建造量最大的, 其在一定程度上能表征其它类型公共建筑的特点。随着我国经济的发展, 办公建筑规模越来越大、造型越来越新颖、舒适度越来越高, 由此带来了巨大的能耗问题。围护结构是办公建筑应对恶劣的室外环境, 创造舒适室内环境的坚实屏障。提高围护结构的自身效能被视为最行之有效的节能设计策略之一。因此, 分析和研究办公建筑围护结构的能耗特点和节能措施对实施《公共建筑节能设计标准》和实现建筑节能设计的经济效益和社会效益具有十分重要的意义。

摘要:我国是个能耗大国, 建筑能耗所占比例逐年增大。在我国公共建筑数量最多, 而办公建筑是公共建筑中的能耗大户。办公建筑的围护结构在建筑节能中起着重要作用, 对围护结构进行合理的设计, 将能极大地降低建筑能耗。本文通过分析办公建筑的能耗特点, 有针对性地对其围护结构提出设计措施, 以期作为节能设计的参考。

关键词:办公建筑,能耗,围护结构,隔热,保温

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准:JGJ67-2006办公建筑设计规范[S].2006.

[2]徐永铭.国内外建筑节能现状及发展[J].徐州工程学院学报, 2005.

[3]杨维菊, 徐尧, 吴薇.办公建筑的生态节能设计[J].建筑节能, 2006.

[4]卢建新.办公建筑能耗分析及节能潜力[J].大众用电, 2006.

[5]窦志, 赵敏.办公建筑生态技术策略[M].天津:天津大学出版社, 2010.

[6]班广升.建筑物围护结构节能设计与实践[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010.

寒冷地区水厂围护结构防冻害设计 篇9

1 工程实例

其一, 黑龙江省佳木斯市某给水工程:该工程1989年竣工投产运行, 除铁除锰净化间采用框架结构, 层数为二层, 室内有除铁除锰反应池、沉淀池、曝气池。填充墙围护结构采用混凝土加气块, 外抹防水砂浆面层, 外贴防水面砖, 采用钢窗通风采光。几年后, 出现围护结构墙体冻融损害, 由于加气混凝土块透水性较高, 抗渗性能较差, 使得大面积墙体酥松脱落, 最大破坏厚度达150~200mm左右, 钢窗严重腐蚀脱皮损坏、开启困难, 破坏墙体随时有脱落倒塌的可能。虽然围护结构的破坏对框架主体结构影响不大, 但由于围护结构破损严重, 存在脱落倒塌影响生产的安全隐患, 影响正常生产及人员安全。鉴于这种情况, 水厂只好停产进行维修, 拆除原有损害围护墙体及门窗, 改为耐潮、耐腐蚀墙体及门窗进行再施工, 维修直接费用花费100万左右, 还不包括停产带来的经济损失。

其二, 吉林市某水厂工程1996年竣工投产运行, 净化间、曝气间跨度较小均采用砖砌体结构。运行3年出现墙体面层霉变、粉化崩解损坏的现象, 水厂单位及时进行维修, 凿去酥松部分墙体面层, 加补防水砂浆面层, 在室内外增设防水防冻面砖, 但也没有根治冻融破坏问题。2004年到现场时围护墙体已经破损非常严重, 墙体大面积脱落, 特别是受水汽影响严重的曝气间墙体红砖原设计为490mm厚墙体, 多处以脱落厚度达到200~250mm, 室内长时间受水侵蚀较室外破损严重, 阴面较阳面破损严重。由于该建筑物为砖砌体结构, 墙体均为承重墙体, 二层楼面上架设曝气池, 荷载较大, 墙体随时有倒塌的可能。鉴于这种情况, 水厂马上停产进行维修。由于该建筑物破损的墙体为承重墙, 楼面、屋面梁板均支撑在墙体上, 拆除破损的墙体, 就得拆除楼面、屋面梁板, 对砌体结构而言等于全部拆除整个建筑物。再重新设计重新施工, 造成巨大经济损失和浪费, 而且影响水厂的生产及城市供水。

从以上两个实例可看出, 框、排架结构形式的建筑物围护结构为填充墙体, 不作为主体支撑结构, 围护结构墙体受冻融破坏后, 对主体结构影响很小, 可以继续使用, 仅对围护结构进行维修完善即可。砌体结构由于砌体多为承重墙, 墙体一旦受冻融破坏脱落严重时, 墙体断面尺寸减小很多, 造成墙体承压不足, 需要拆除整个建筑物才能更换墙体, 难度大、费用高。所以建议在寒冷地区水厂设计中, 对水处理建筑物应优先采用框、排架结构形式, 慎用砌体结构形式。否则应对砌体结构形式采取有效的防止围护结构墙体发生冻融破坏的措施, 避免发生建筑物拆除重建的后果。

2 原因分析

2.1 寒冷地区的原因。

东北地区给水工程净水厂, 多处严寒地区 (累计最冷月平均温度低于或等于-10℃的地区) 或寒冷地区 (累计最冷月平均温度高于-10℃、低于或等于0℃的地区) , 多为二类b环境。由于冬季气温一般多在-10℃~-40℃, 需要将水池等净化构筑物设置围护结构进行保温, 以防止冬季的冰、雪、风的危害, 保证满足工艺要求和安全运行。特别是水厂净化间、曝气间, 由于冬季围护结构封闭较为严密, 为了防止池体内水面结冰, 厂房内需要采暖使室内温度升高, 使得池体内水面因蒸发而形成水蒸汽, 加上运行管理不善, 通风设施不用或没有设置, 使室内相对湿度大于70%。当蒸汽遇到表面较冷的构件和墙体后, 会使水汽在其表面形成一层水薄膜, 水不断由墙体表面的微裂缝隙侵入墙体内, 逐渐使墙体含水率饱和, 由于水汽中含有侵蚀性介质, 对各构件表面进行常年侵蚀。当温度很低时储存在墙体内的水冷冻膨胀, 白天或温度高时冻结水融化, 夜晚或温度低时融化的水又冻结膨胀, 如此长时间的侵蚀和多次不断冻融循环破坏, 使得墙体酥松损坏、膨胀剥落。

2.2 规范问题。

我国土建结构的设计与施工规范, 重点放在各种荷载作用下的结构强度要求, 而对环境因素作用 (如干湿、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀) 下的耐久性要求相对考虑较少。许多结构因耐久性导致的结构安全事故, 其严重程度以远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害, 所以冻融、腐蚀等耐久性问题应引起格外重视。我国规范规定的与耐久性有关的一些要求低于国外规范, 内容也较少。《砌体结构设计规范》GB50003-2001第6.2.2条, 从房屋的耐久性出发, 也仅是对地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间墙所用材料的最低强度等级作了规定, 对于潮湿环境砌体保温层、防护防水层以及装饰层组成等没有具体要求。耐久性不足是损害结构承载力安全性的重要原因之一。虽然近几年国家规范对耐久性问题重视程度有所提高, 但仍然不够细致完善。建议规范应该对冻融及侵蚀破坏等有关耐久性设计的一些要求再详细一些、具体一些, 完美一些。

2.3 设计问题。

(1) 忽视土建工程的个性。设计人员对于各构造层的衔接、协调性以及耐久性等考虑不一定完善。再加上对建筑物使用环境情况不清楚, 没有认识到厂房内湿度、温度变化、有无侵蚀性介质存在等因素, 造成忽视或没有意识到除主体结构安全设计以外的围护结构耐腐蚀、防潮湿及防冻融等耐久性的安全设计。 (2) 选材不当。框、排架结构由于主体结构由梁、柱支撑, 围护结构墙体为填充墙体, 没有结合环境因素进行合理选材。《砌体结构设计规范》GB50003-2001第6.2.2条, 对地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间墙所用材料的最低强度等级分严寒地区和一般地区作了规定, 并加注说明:在冻胀地区, 地面以下或防潮层以下的墙体, 不宜采用多孔砖, 如果采用时, 其孔洞应用水泥砂浆灌实。当采用混凝土砌块时, 其孔洞应用强度等级不小于Cb20 (Cb—混凝土砌块灌孔混凝土的强度等级) 的混凝土灌实。有些工程设计的墙体填充材料, 在寒冷地区应选用耐寒、耐潮湿材料砌块作为寒冷地区水厂处理间填充墙体材料。 (3) 构造措施。没有采用防水砂浆抹面、防潮、防腐蚀面层作法, 使水汽由墙体表面的微裂缝隙侵入墙体内, 水汽中含有侵蚀性介质, 对各构件表面进行常年侵蚀, 多次不断冻融循环破坏, 使得墙体酥松损坏、膨胀剥落。因此在设计中要结合环境因素, 采用耐寒、耐潮湿、耐腐蚀性材料及防潮湿, 防腐蚀面层作法进行设计。 (4) 建筑使用面积过小, 有些水厂曝气间曝气池距离周围墙体间距很近。曝气头喷出水花溅落到墙面上, 墙体长时间受水侵蚀给冻融损坏创造了条件。而且建筑物损害后, 维修费用往往大于合理增加建筑使用面积的初建费用, 建议在设计时对曝气间应考虑给予适当的安全距离。

2.4 施工问题。

(1) 围护结构墙体材料质量低下, 材料强度、材质达不到设计要求。墙体受水汽侵蚀后, 极易破坏。 (2) 砌体砂浆强度不足;砂浆饱满度差、灰缝不均匀;存在孔洞、干缝、无浆等原因。 (3) 墙体砌筑质量差, 一旦发生冻融损坏, 使墙体很容易发生破坏。 (4) 面层防水砂浆抹面防渗效果差, 施工质量不好, 同砌体结合不牢固。

2.5 生产管理问题。

(1) 由于水厂净化间, 曝气间潮气多、湿度大, 特别在冬季没有经常按时通风、排汽;有些厂房内通风、排汽设备老化运行困难;有些没有通风, 排汽系统, 使建筑物室内环境湿度过大, 容易发生冻融破坏。 (2) 有些水厂地面水排放系统不畅通, 地表面常年积水, 水通过毛吸作用渗入墙体, 使墙体长时间处于潮湿环境, 容易发生冻融损坏。 (3) 出现冻融现象时没有引起重视、及时处理维护。

结语

东北寒冷地区近十几年水厂工程建设也比较多, 围护结构墙体冻融损害, 构件腐蚀损害现象发生率比较普遍。外部环境因素影响虽为客观原因, 但主要原因是设计人员认识和重视不足。设计没有采取有效的防护措施, 留下隐患。随着水厂规模越来越大, 冻融破坏不但影响水厂正常生产运行, 而且造成经济损失越来越大。如果对围护结构冻融破坏处理不当或不及时, 还会导致建筑物有倒塌的可能, 严重缩短了建筑物的设计使用年限。冻融、侵蚀等耐久性问题的严重性和迫切性在我们许多正在设计及施工的工程仍然没有意识到其危害的严重性。近几年已建、正建、待建水厂很多, 如不重视这一现象的发生, 每年都可能会出现由于围护结构墙体冻融损害, 构件腐蚀损害的现象, 当建筑物冻融破坏严重时, 有些会使其维修费用高于当初这些工程建设时的投资。因此寒冷地区水厂围护结构防冻害设计非常重要。

参考文献

[1]阎则新.寒冷地区给水工程土建设计[J].特种结构, 1988 (1) .

[2]GB50010-2002混凝土结构设计规范[S].

浅谈建筑围护墙体保温节能技术 篇10

关键词:建筑围护;墙体保温;节能技术

引言

围护墙体保温技术既有利于国家可持续发展,延长建筑物使用寿命,又有利于住户节省开支,是大势所趋。对围护墙体进行保温,无论是外保温、内保温还是夹心保温,都能够使冷天外墙内表面温度提高,使室内空气环境有所改善。在一系列的节能政策、法规、标准和强制性条文的指导下,我国工程建设的节能工作不断深入,围护墙体保温技术发展很快,在工程建筑中得到了大力推广。

一、建筑围护墙体保温工程中常用的材料

1、岩(矿)棉和玻璃棉

是一种无机材料。岩(矿)棉不能燃烧,且价格低廉,在确保保温隔热性能的同时,其还具有一定的隔声效果。然而,由于岩棉的质量优劣差距较大,这就使得具有良好保温隔热性能及密度会降低,且抗拉强度也很低,玻璃棉和岩棉在耐久性能上相类似,但玻璃棉比岩棉的手感好,且其还能让工人的劳动条件得到改善,唯一不足的是其比岩棉价格高。

2、聚苯乙烯泡沫塑料

将聚苯乙烯树脂经过发泡剂发泡而形成内部具有无数封闭微孔的材料制成了聚苯乙烯泡沫塑料。该材料不仅表面密度小、导热系数小、吸水率低,其还具有良好的隔音性能和较高的机械强度,且该材料的尺寸精度较高,结构也相对较为均匀。因此,其被广泛运用于围护墙体保温的施工中。尤其硬质聚氯酯泡沫塑料的绝热性能更佳,其他材料导热系数之低是无法与硬质聚氯酯泡沫塑料相比的。该材料具有独特的闭孔结构,增强了其耐水汽性能,且该材料不需要其他的绝缘防潮,从而使得施工程序被大大简化,工程造价也相应降低。然而,相对其他材料而言其价格较高、易燃烧,这就限制了其使用。

3、水泥聚苯板

近年开发的一种轻质高强保温材料为水泥聚苯板,该材料是将聚苯乙烯泡沫颗粒、水泥、发泡剂等混合,经搅拌均匀并浇注成型的一种新型保温板材。该材料不仅轻容重、高强度、少破损、韧性好、抗冲击强,也便于施工。同时还具有耐水、抗冻性能,拥有良好的保温性能。经过实践检测,由240mm砖墙复合50-70mm厚的水泥聚苯板,相比砖墙的保温效果其热工性能可以超过620mm。然而,由于该材料的容重、强度和导热系数之间是存在着相互统一又相互制约的关系,这就会在配比过程中,板材的性能会严重受到各成分量的变化的影响。如果板材出现收缩变形时,部分板材上的墙厚就会继续收缩,从而就很难处理出现的板缝。

二、墙体节能施工技术要点

1、普通墙体施工

一般采用整砖平砌外墙体的砖承重墙,孔洞的长圆孔和垂直方向是按着墙长的方向所设置,空心砖不适合砍凿,没有整砖之时得用实心砖进行外砌,在墙中洞口管道以及预埋件的位置,应当使用实心砖进行砌筑,同时在砌筑的时候要预埋或者留出,不可以随意的进行凿孔并且用水泥砂浆进行填孔,继而可以防止外墙体出现不密实、通缝、冷热桥的问题。同时针对砌块建筑的墙体热阻值低、粉刷和砌体易开裂、裂缝与灰缝之处容易渗漏等不利因素,在空心砌块墙体当中,施工的技术部门应当按照工程的具体要求和设计施工图,同时还得按照施工条件去绘制砌块的排列图确保施工的质量。

2、墙体保温施工

墙体节能措施最为关键的环节就是墙体保温系统的施工。通常在墙体的内、外侧两侧会设置墙体的保温层,设置在内侧的保温层的施工技术以及措施是比较简单,可是其保温的效果却是低于外侧的,设置在外侧的保温层可以有效的降低使用的面积,但常会出现粘结性差,以及由于采取不当的措施而产生的渗水、开裂、耐久性低、脱落等问题,一般其施工的造价也是略高于内置的保温层设置。通常,所采取的施工工艺一般都包括要有喷涂、抹灰、粘贴、干挂、复合等这几种方式。同时在施工的过程当中还应当注意以下几点:

(1)基层作修平、清洁、湿润等处理,把那些表面不容易粘结的混凝土梁、墙、柱等关键部位刷粘结剂或者打毛。

(2)按照弹性标准和要求设计水平线、墙裙线或者踢脚线,在门窗洞的四周要抹上宽50mm的水泥砂浆进行护角。应做标准冲筋、灰饼,其目的是为了保证保温层厚度墙面。

(3)每次抹灰的厚度要在10mm左右,直到底层韧凝之后且表面有一定强度后再进行下一层的抹灰。应当严格的注意对其的保湿及养护但是不能采用水冲的方式。

(4)为了有效的预防首层墙面在撞击之后,导致保温材料和抹灰面层内出现孔洞,就该在首层窗台的墙面加贴上一层带有玻璃纤维的网格布。若是底层墙的外表面是在墙体防潮的下方,就要做好防潮的处理工作,在进行防潮处理的工作时应当把氯丁型的防水涂料涂刷在保温层上,等到涂料的表面干燥之后把其一层界面剂喷涂在其表面上,这样就可以进行保温施工。

三、围护墙体保温技术的应用

上世纪的住宅户型比较单一,面积偏小,而且采光效果差,管线老化,陈旧等,对于居民的生活来说,这些都需要改进,因此,要进行建筑节能,优化空间。建筑外墙主要通过改造外墙外保温和外墙内保温的方法来达到节能目的。对于外墙外保温来说,建筑外墙的外侧是保温材料,因此,热桥效应不明显。居民的日常生活基本不会受到节能改造的影响,同时改造之后的建筑物也会焕然一新。对于外墙内保温来说,取材比较方便,对保温材料的耐候性和防水性要求都不是很高,而且改造起來非常方便,这些都是其优点,但是它还有一些缺点,比如占用很大的室内面积,改造时会影响居民的日常起居,造成很大的热损耗,影响二次装修等。将两种方法进行对比之后,专家们发现对于外墙节能来说,外墙外保温的节能效果更好,而且基本不会干扰居民,因此,北方地区通常采用外墙外保温的方法。

我国的围护墙体保温技术发展了十几年,也达到了一些效果。我国建筑节能标准不断提高,外墙外保温技术的研发也比较热,很多科研单位都在进行实验。例如外墙外保温技术的做法不同或者材料不同节能效果也有差异。

地区不同,围护墙体保温技术的运用也有差别。相对来说,北方地区的围护墙体保温技术发展较快,也比较成熟。在北方,钢丝网架体系,模块体系,胶粉聚苯颗粒体系以及聚苯板体系等的运用非常广泛。此外,建筑工程也认可并推广了其他一些新技术,例如软喷涂,硬泡板以及粘贴聚氨酯体系等。但是,由于南北的气候差异,导致南方与北方的情况不同。在南方地区,围护墙体保温体系主要是沿用北方的,并没有进行技术上的改进,只是保温层和聚苯板的厚度有所降低。对南方地区来说,隔热和防潮才是低建筑节能要解决的关键问题。当前,能够适应南方气候,居住舒适,同时又满足节能标准的围护墙体保温体系还没有普及。市场上不断出现满足标准的新技术,但是都没有得到广泛的应用。因此,研发能同时满足南北方气候条件的围护墙体保温体系非常重要。

结束语

建筑围护墙体保温节能技术在提倡绿色经济的今天,备受人们的重视,已经逐渐成为建筑节能技术的核心。近年来,我国相继研发了多种保温材料,使得围护墙体保温技术有了更进一步地发展。随着各种新兴保温技术和材料在建筑施工中应用,一方面,增强了建筑的保温节能性能,另一方面,对于实现绿色经济具有重要意义。

参考文献

[1]易春珊.外墙外保温施工技术[J].安徽建筑,2011.

[2]于永杰.外墙外保温防水技术措施[J].大观周刊,2012.

深基坑围护设计和施工控制措施 篇11

1 工程概况

本工程是浙江标志性建筑物, 共包括两幢办公楼, 均为钢筋混凝土框架-核芯筒结构。

2 工程地质条件

根据勘察报告, 场地勘探深度以浅可划分为10个工程地质层组。自上至下依次为: (1) -1层杂填土:杂色, 松散, 湿~饱和; (2) -2层素填土:灰色, 主要成分为粉土, 很湿; (2) -1层砂质粉土:灰色, 湿~很湿, 中密, 含云母; (2) -2层砂质粉土夹粉砂:灰色, 湿~很湿, 稍密; (2) -3层粉砂:青灰色, 饱和, 稍密, 含云母、贝壳; (2) -4层砂质粉土:灰色、青灰色, 湿, 稍密, 含云母; (5) 层淤泥质粉质粘土:灰色, 流塑, 含有机质、云母; (6) -1层粉质粘土:灰绿色, 软可塑; (6) -2层粉质粘土:褐黄色, 硬可塑为主, 含氧化铁; (6) -3层粉质粘土:褐黄色, 软可塑, 含氧化铁; (8) -18层粉细砂:灰黄、褐黄色, 饱和, 稍密, 含氧化铁; (8) -1层中砂:灰黄、褐黄色, 饱和, 中密为主, 含氧化铁; (8) -2层含泥圆砾夹砾砂:灰色, 饱和, 中密; (8) -夹1层砾砂:灰色, 饱和, 中密; (8) -夹2层含砾中砂:灰色, 饱和, 中密;. (8) -3层含泥圆砾:灰色饱和, 密实; (10) -1层全风化泥质粉砂岩:紫红色, 岩芯呈柱状, 质软; (10) -2层强风化泥质粉砂岩、含砾砂岩:紫红色, 岩芯呈柱状, 泥质胶; (10) -3-1层中风化一强风化含砾砂岩:紫红色, 岩芯呈长柱状, 泥质胶结; (10) -3-2层中风化泥质粉砂岩、含砾砂岩紫红色, 岩芯呈长柱状, 泥质胶结。

3 基坑围护设计

3.1 基坑围护设计方案

本工程基坑围护采用钻孔灌注桩结合二道混凝土内支撑的复合支护结构。上部采用土钉墙支护, 基坑周边设一排三轴水泥搅拌桩作防渗止水帷幕, 坑内外均采用自流深井降水。

3.2 基坑降水方案

本工程基坑内外均采用自流深井降水, 东西塔楼电梯深坑处辅以轻型井点降水。

4 深基坑施工安全控制措施

本工程基坑属于超大型基坑, 处于钱江新城滨江地段, 地质条件复杂, 土方开挖可能会引起围护结构、管线等产生变形或沉降等。本基坑重点是基坑降水, 难点是本基坑开挖深度深, 平面尺寸大, 空间效应小。

4.1 控制围护结构渗水与漏水

土方开挖后围护结构出现渗水或漏水, 是围护结构施工通病, 对基坑施工带来不便, 如渗漏严重时则往往造成土颗粒流失, 引起围护结构背地面沉陷甚至管道变形。 (1) 如果渗水量较小, 不影响施工也不影响周边环境的情况, 可采用坑底设沟排水的方法。对渗水量较大, 但没有泥砂带出, 造成施工困难, 而对周围影响不大的情况, 可采用“引流-修补”的方法。 (2) 对渗漏水量很大的情况, 应查明原因, 采取相应的措施:如漏水位置离地面不深处, 可将围护结构背挖至漏水位置下500~1000mm, 在围护结构外用密实混凝土进行封堵。如漏水位置埋深较大, 则可在围护结构外用压密注浆方法。

4.2 控制基坑围护侧向位移发展

基坑开挖后, 围护结构发生一定的位移是正常的, 但如果位移过大, 或发展过快, 往往会造成较严重的后果。对位移超过估计值较多, 且数天后仍无减缓趋势, 或基坑周边环境较复杂时, 应采取其他措施 (1) 围护结构背后卸荷 (2) 加快垫层施工, 加厚垫层厚度 (3) 加设支撑, 或增加坑内堆载, 阻止变形继续扩大。

4.3 流砂及管涌的处理

对轻微的流砂现象, 在基坑开挖后可采用加快垫层浇筑或加厚垫层的方法“压住”流砂。对较严重流砂应增加坑内降水措施, 使地下水位降至坑底以下1m左右。管涌一般发生在围护结构附近, 将清水引出, 防止土体流失, 然后采用化学灌浆、快硬水泥、钢筋网片加细石混凝土等措施内部封堵。

4.4 管线位移的控制

基坑开挖后, 坑内大量土方挖去, 土体平衡发生很大变化, 对地下管线往往也会引起较大的沉降或位移, 有时还会造成管线断裂、泄漏。针对本工程实际情况, 采用管线架空的方法。

参考文献

[1]《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497--2009

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