胡 軍(西雙版納州建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站,云南 西雙版納 666100)
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以西雙版納地域氣候論述加氣混凝土建筑的節(jié)能效果
胡軍(西雙版納州建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站,云南 西雙版納 666100)
隨著我州建筑節(jié)能工作的深入推進(jìn)和建筑墻體材料的不斷改革與發(fā)展,各種新型墻體材料在我州得到了廣泛應(yīng)用,但由于人們對(duì)這種新的墻材產(chǎn)品認(rèn)識(shí)不足,仍采用傳統(tǒng)的施工工法,致使建筑物建成后墻體開裂滲漏問(wèn)題較多,導(dǎo)致住戶投訴增多,反映強(qiáng)烈,造成了一定的負(fù)面影響。因此,推進(jìn)新型墻體材料的發(fā)展,有效預(yù)防新型墻體材料出現(xiàn)的開裂、滲漏等質(zhì)量通病,提高建筑節(jié)能效果非常重要。本文首先對(duì)西雙版納州的地理環(huán)境及加氣混凝土的定義進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析,闡述了其保溫隔熱性能的原理,結(jié)合實(shí)踐和不斷探索,提出幾點(diǎn)有關(guān)加氣混凝土建筑的節(jié)能效果,并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行了探討,以供參考,希望通過(guò)本文的介紹和剖析,能夠發(fā)揮西雙版納州新型墻體材料應(yīng)用價(jià)值,使得加氣混凝土的節(jié)能效果提升到新的高度。
西雙版納;氣候;加氣混凝土建筑;節(jié)能效果
社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,我國(guó)建筑行業(yè)也在加快發(fā)展步伐,與此同時(shí),對(duì)能源的消耗越來(lái)越大,就如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保這一目標(biāo),已經(jīng)成為全社會(huì)普遍關(guān)注的話題之一。建筑能耗包括建設(shè)過(guò)程以及使用過(guò)程產(chǎn)生的能耗,因此,探究、分析建筑節(jié)能效果意義重大。文中針對(duì)西雙版納地獄氣候闡述了加氣混凝土建筑的節(jié)能效果,為更好利用加氣混凝土這一新型砌體材料,推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的節(jié)能化發(fā)展提供巨大的促進(jìn)作用,具體內(nèi)容如下:
西雙版納位于云南的最南端,年平均氣溫在18~22℃之間,屬于夏熱冬暖地區(qū)。長(zhǎng)夏無(wú)冬,秋春相連且為期較短。西雙版納年日照時(shí)數(shù) 1800~2100h,季節(jié)分配較均勻,其氣溫年較差不大,日較差則較大,如最冷月與最熱月溫差只有9.9℃,而日溫差最大可達(dá)27.3℃,這和我國(guó)大部分地區(qū)迥然不同。從西雙版納地貌垂直分異而言,800m以下為熱性氣候 (熱帶),800~1500m為暖熱性氣候 (南亞熱帶),1500m以上為暖溫性氣候(中亞熱帶)。州內(nèi)史無(wú)雪跡,只是海拔較高處有輕霜,特大寒潮時(shí)有短時(shí)0℃左右的低溫,會(huì)對(duì)熱量敏感性的熱帶作物造成災(zāi)害。另外,西雙版納有明顯的干濕季之分,年降水量在1193.7~2491.5mm。其中盆地稍低,而山區(qū)略高。濕季降水占2013年總量的82~85%,7~8月份月降水量皆在250mm以上,最少的2月份降水量只有20mm。但是,干季降水少卻霧濃露重,提高了干季濕度,也在一定程度上補(bǔ)償了降水不足,針對(duì)這一地理特征,加強(qiáng)新型墻體材料發(fā)展應(yīng)用研究意義重大。
作為現(xiàn)代化新型砌體材料:加氣混凝土,它是一種輕質(zhì)型的多孔硅酸鹽制品,其原料有水泥、硅尾礦、粉煤灰及其他鈣質(zhì)材料。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),加氣混凝土的施工工藝具有一定的復(fù)雜性,在應(yīng)用過(guò)程中,先要對(duì)相關(guān)配料按照科學(xué)比例配合后,經(jīng)過(guò)攪拌、澆筑、加入發(fā)氣劑等過(guò)程。但是加氣混凝土的原材料比較常見(jiàn),如鋁粉等,通常情況下,可以就地取材,同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)廢渣利用也有積極的作用。除此之外,加氣混凝土材料的應(yīng)用其最大的特征是:保溫隔熱。原理是:加氣混凝土本身具有自保溫性,其材質(zhì)中含有大量的小孔,這些小孔分布比較均勻且有一定量的空氣。而空氣本身是一種熱阻材料,具有一定的保溫效果。當(dāng)空氣經(jīng)過(guò)這些小孔后,能夠有效緩解外傳空氣與室內(nèi)空氣之間的溫度差,縮小了室內(nèi)外溫度差,從而實(shí)現(xiàn)良好的保溫及隔熱效果。
為推進(jìn)新型墻體材料的發(fā)展,有效預(yù)防新型墻體材料出現(xiàn)的開裂、滲漏等質(zhì)量通病,大力推廣加氣混凝土建筑材料非常有必要。是由于這種新型砌體材料具有良好的保溫及隔熱效果。具體內(nèi)容是:
2.1熱工性能
建筑領(lǐng)域中,其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱方式有熱對(duì)流、熱輻射以及導(dǎo)熱三種,其中占有比例最多的是導(dǎo)熱。如果將加氣混凝土材料應(yīng)用到建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工中,由于加氣混凝土的材料中含有小孔及一定量的空氣,將其與混凝土本身的導(dǎo)熱結(jié)合起來(lái),可形成加氣混凝土的熱傳遞系統(tǒng)。
2.2制造過(guò)程中的節(jié)能效果
一般情況下,加氣混凝土的原材料比較常見(jiàn),多數(shù)可就地取材,如粉煤灰、鋁粉等。其中粉煤灰是一種工業(yè)廢棄物,將其回收再利用,不僅實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用,而且對(duì)于降低建筑能耗,提升環(huán)保效益都起著巨大的作用。加氣混凝土還具有密度小的特征,在應(yīng)用過(guò)程中,單位產(chǎn)品所耗費(fèi)的原材料相當(dāng)少,這樣可以大大減少能源開采量,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。
2.3運(yùn)輸過(guò)程中的節(jié)能
由于加氣混凝土中分布著大量的小孔,所以該材質(zhì)具有密度小的特征,運(yùn)輸過(guò)程中,對(duì)于承載量一定的交通工具,能夠一次運(yùn)輸大體積的砌塊產(chǎn)品,另外,將加氣混凝土材料應(yīng)用到相同面積的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,能夠減少運(yùn)輸次數(shù),減少運(yùn)輸產(chǎn)生的燃油費(fèi)等。
2.4使用過(guò)程中的節(jié)能
例如:本試驗(yàn)的建筑物為二層框架結(jié)構(gòu),長(zhǎng)為10.5m,寬為37.5m,建筑面積為393.75m,選擇二層填充墻進(jìn)行試驗(yàn),填充墻包括砌筑(安裝)、抹灰、涂飾三個(gè)分項(xiàng)工程。到目前為止,采用專用砂漿、聚合物砂漿砌筑200厚加氣混凝土砌塊并在與鋼筋混凝土梁、柱交接處進(jìn)行加強(qiáng)處理的砌體未發(fā)現(xiàn)裂縫,其它砌體在與鋼筋混凝土梁、柱交接處均出現(xiàn)裂縫,燒結(jié)粘土磚砌體和加氣混凝土砌塊砌體僅在與鋼筋混凝土梁、柱交接處出現(xiàn)裂縫,而190厚混凝土多孔磚砌體和120厚加氣混凝土砌塊砌體除在與鋼筋混凝土梁、柱交接處出現(xiàn)裂縫外,在砌體上也有一條或多條貫穿性裂縫,裂縫最大寬度約為0.4mm,部分裂縫貫通整個(gè)墻體(即墻頂至墻體底部),裂縫未穩(wěn)定還在繼續(xù)開展,之后采用環(huán)氧樹脂、專用裂縫補(bǔ)縫劑對(duì)部分開裂墻體進(jìn)行修補(bǔ),一段時(shí)間后在修補(bǔ)處仍出現(xiàn)裂縫。所以說(shuō),選擇新型節(jié)能材料非常關(guān)鍵。加氣混凝土材料,其熱量在構(gòu)造過(guò)程中具有透過(guò)率低,保溫、隔熱等性能,研究發(fā)現(xiàn),加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)只0.09~0.22W/(m·k),是普通混凝土磚的1/5~1/10??偟膩?lái)說(shuō),將加氣混凝土應(yīng)用到圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,對(duì)于提高建筑自身的使用性能,減少和預(yù)防開裂、滲漏等質(zhì)量通病起著重要作用。
結(jié)合上述分析,可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)當(dāng)前建筑的節(jié)能效果還有很大的提升空間,如果能加大對(duì)新型建筑材料的研發(fā)力度,相信一定能夠有效促進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能效果提升到新的高度。本文所研究的加氣混凝土具有良好的保溫隔熱效果,是由于其物理力學(xué)特性,在砌體建造中發(fā)揮著重要的作用,但是由于該材料的強(qiáng)度低,不能滿足高層建筑的需求。所以,在后期研究中,可將粉煤灰加氣混凝土的生產(chǎn)過(guò)程中加入一定量的外加劑,來(lái)提升加氣混凝土的強(qiáng)度,提升這種新型建筑材料的抗壓強(qiáng)度,更好地利用于高層建筑領(lǐng)域。除此之外,還可以通過(guò)新工藝、新技術(shù)、進(jìn)一步改善加氣混凝土的物理力學(xué)特性,使其滿足抗震需求。還有在節(jié)能環(huán)保方面,深入研究加氣混凝土的傳熱系數(shù)等,進(jìn)一步提升加氣混凝土的熱工性能,在基礎(chǔ)上上還可從加氣混凝土材質(zhì)中氣孔分布情況進(jìn)行深化研究,使其更好的滿足建設(shè)需求,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的效果。由此可見(jiàn),要想提升加氣混凝土在西雙版納地域的建筑節(jié)能效果,需要相關(guān)技術(shù)人員和研究人員加強(qiáng)對(duì)新型原材料的開發(fā),滿足當(dāng)?shù)亟ㄖ枨蟮耐瑫r(shí),加強(qiáng)施工工藝水平,提高該建筑材料的節(jié)能效果。
綜上,加氣混凝土是一種新型、先進(jìn)的現(xiàn)代化砌體材料,該材料具有密度小、原材料廣泛、施工方面等特征,可廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域,達(dá)到節(jié)約資源,降低能耗,增強(qiáng)環(huán)保效果的目的。針對(duì)西雙版納長(zhǎng)夏無(wú)冬,秋春相連且為期較短的氣候特征,要想發(fā)揮加氣混凝土建筑的節(jié)能效果,需進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)加氣混凝土及其施工工藝的研究,不斷提高加氣混凝土的節(jié)能效果,并且使該材料在高層建筑及抗震方面發(fā)揮積極的作用,為推動(dòng)我國(guó)建筑的節(jié)能化發(fā)展不斷努力。此外,筆者希望更多有關(guān)人士參與到以西雙版納地域氣候論述加氣混凝土建筑的節(jié)能效果研究當(dāng)中來(lái),為提升當(dāng)?shù)亟ㄖ┕に?,?shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)做出更大的貢獻(xiàn)。
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胡 軍(1970-),男,漢族,高級(jí)工程師,本科,主要從事工程質(zhì)量監(jiān)督管理工作。
TU111
A
2095-2066(2016)16-0147-02
2016-5-23