艾新淇
深圳廣晟幕墻科技有限公司 廣東 深圳 518000
在中國可持續(xù)社會發(fā)展背景下,綠色節(jié)能理念已廣泛應(yīng)用在各領(lǐng)域中,而建筑施工也不例外?,F(xiàn)階段,現(xiàn)代化建筑工程施工中,采用可降解材料﹑綠色建筑材料和可循環(huán)能源完成施工,已逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的主流。幕墻施工耗費(fèi)建筑施工材料占比率高達(dá)50%,故幕墻施工將成為綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的切入點(diǎn)[1]。由于在幕墻施工中,設(shè)計方與施工方仍存在傳統(tǒng)觀念,未充分考慮資源節(jié)約問題,而選擇不可降解﹑不能循環(huán)利用的材料或造成環(huán)境污染的能源完成幕墻施工工作,而違背建筑工程綠色發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展的理念。因此,建筑綠色環(huán)保節(jié)能幕墻是目前建筑工程發(fā)展所需重點(diǎn)關(guān)注的問題之一。文章就建筑幕墻施工中存在的綠色節(jié)能問題進(jìn)行分析,探討綠色節(jié)能技術(shù)在幕墻施工中的應(yīng)用作用,并提出滿足幕墻施工要求的綠色節(jié)能技術(shù)。
在當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展中,幕墻施工建設(shè)缺少綠色節(jié)能環(huán)保意識,會縮短建筑使用壽命,也阻礙我國綠色發(fā)展。部分設(shè)計人員在設(shè)計幕墻過程中,忽略幕墻的作用,導(dǎo)致幕墻在建筑應(yīng)用僅僅發(fā)揮裝飾作用,進(jìn)而加入不必要的材料,不僅增加施工成本,也造成施工資源的浪費(fèi)。此外,施工人員在施工過程中為了提高效率,而采用不合理的施工技術(shù),在施工現(xiàn)場容易出現(xiàn)廢玻璃絲布﹑廢舊測溫計和廢鋁箔紙等有害物質(zhì)或建筑垃圾隨意丟棄現(xiàn)象,在石材切割時,未做好防塵措施,而造成粉塵排放污染大氣問題[2]。即使人們逐漸關(guān)注綠色環(huán)保建設(shè),還是存在建筑幕墻施工節(jié)能環(huán)保意識缺乏的問題。
在建筑幕墻建設(shè)中,設(shè)計與施工緊密聯(lián)系,除了重視幕墻綠色節(jié)能施工以外,還要重視幕墻綠色節(jié)能設(shè)計,從而確保建筑幕墻建設(shè)符合綠色施工理念。但是建筑公司對幕墻設(shè)計缺乏統(tǒng)一的管理,未制定合理的幕墻節(jié)能環(huán)保設(shè)計機(jī)制,導(dǎo)致幕墻設(shè)計未能突出節(jié)能環(huán)保特色。幕墻綠色節(jié)能設(shè)計機(jī)制不合理,導(dǎo)致各環(huán)節(jié)設(shè)計無法統(tǒng)籌協(xié)調(diào),不能將各種節(jié)能環(huán)保問題綜合考慮在幕墻設(shè)計中,進(jìn)而影響幕墻施工對綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。
雖然節(jié)能環(huán)保是我國綠色發(fā)展的主要理念,但在建筑工程建設(shè)過程中未完全將節(jié)能環(huán)保作為指導(dǎo)思想,尤其是幕墻建設(shè)與應(yīng)用。在現(xiàn)代化建筑建設(shè)中,人們過于追求美觀﹑舒適度,而參考許多脫離綠色環(huán)保實(shí)際要求的幕墻設(shè)計案例,要求建筑公司按照其需求進(jìn)行設(shè)計和施工,這也造成幕墻施工材料未得到規(guī)范管理和使用。此外,相關(guān)施工部門為追求低成本建設(shè),忽略建筑綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,而偷工減料。例如,在幕墻轉(zhuǎn)接掛件選擇上,采用不銹鐵以次充好,而不銹鐵金屬表面鍍鋅層容易受到磨損,尤其是在水分氧化下形成氧化鐵,造成石材面板出現(xiàn)銹痕,污染和侵蝕面板,縮短石材幕墻使用壽命,也造成資源浪費(fèi)[3]。
中國社會經(jīng)濟(jì)水平快速提升,推動建筑行業(yè)的高速發(fā)展,同時建筑行業(yè)發(fā)展也促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而隨著建筑工程不斷發(fā)展,對能源資源利用也在持續(xù)增加,雖然我國是一個能源大國,但在人口壓力影響下,可用資源逐漸減少,可能會造成能源短缺的問題,威脅國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前,我國現(xiàn)有50km3的建筑名單綠色節(jié)能建筑僅占2%,而幕墻是現(xiàn)代化建筑廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。其由鑲嵌板材與結(jié)構(gòu)框架組成,沒有承重作用,而是起到裝飾﹑輔助作用,所采用的材料占40%~50%,如鋁合金材料﹑玻璃材料與保溫材料。在幕墻施工過程中,選擇具有節(jié)能材料,如選擇具有隔熱﹑調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和采光性良好的玻璃,就能滿足人們對建筑采光﹑室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的需求,還減少保溫材料和空調(diào)的使用,從而發(fā)揮節(jié)約資源的作用。
在傳統(tǒng)建筑幕墻施工中,大部分施工材料是不具備環(huán)保性能的材料,而這些施工材料會殘留有毒的化學(xué)物質(zhì),當(dāng)人們?nèi)胱『?,會吸入材料殘留的有毒物質(zhì),影響人們的身心健康。在綠色節(jié)能幕墻施工中,采用綠色節(jié)能材料,可以改善通風(fēng)環(huán)境,還能減少有毒化學(xué)物質(zhì)的殘留,避免人們身心健康受到影響。同時在幕墻施工中采用綠色節(jié)能技術(shù),如遮陽板安裝技術(shù),在夏天可以避免陽光直射室內(nèi),并降低室內(nèi)溫度,減少紫外線強(qiáng)度;在冬天,可以發(fā)揮保溫隔熱作用,減少室內(nèi)溫度快速流失。因此,在建筑幕墻施工中,采用綠色節(jié)能技術(shù)既能保證建筑獲得開闊的視野,又能利用光能降低建筑本身能耗,從而提高建筑室內(nèi)居住舒適度,也彰顯出節(jié)能﹑低碳﹑環(huán)保效果。
在幕墻綠色節(jié)能技術(shù)中,采用節(jié)能玻璃可以大大降低門窗幕墻的導(dǎo)熱性。節(jié)能玻璃降低導(dǎo)熱性原理是將惰性氣體加入密封處理技術(shù)的中空玻璃,玻璃中的惰性氣體隔絕室內(nèi)或室外的熱量,從而降低幕墻的導(dǎo)熱性。在實(shí)際的應(yīng)用中,中空玻璃可以發(fā)揮隔熱和保溫的作用,實(shí)現(xiàn)建筑的冬暖夏涼性能,南北方地域適用。在一般情況下,節(jié)能玻璃傳熱系數(shù)與遮陽系數(shù)不會受到外界因素的影響。因此,在幕墻施工中,若要滿足人們對室內(nèi)溫度與采光的需求,應(yīng)選擇節(jié)能玻璃,可幫助人們減少空調(diào)﹑暖氣的使用,間接節(jié)約電源﹑水資源。
此外,在規(guī)格選擇上,也可采用雙側(cè)玻璃,雙側(cè)玻璃是由兩層玻璃四周封閉完成,其中間由干燥劑的鋁條密封,可以采集室外熱量促進(jìn)內(nèi)循環(huán),具有隔霜﹑防凍﹑隔音﹑隔熱等特點(diǎn),有利于減少采暖熱量的損耗。
建筑幕墻綠色保溫節(jié)能技術(shù)主要包含遮陽板技術(shù)應(yīng)用和保溫隔熱施工技術(shù)應(yīng)用。建筑幕墻在提供充足光照下,還要有效利用光能降低建筑本身的能耗,以提高建筑的節(jié)能環(huán)保性能和舒適度。采用遮陽板安裝技術(shù)則可以滿足上述的要求,尤其是在光照熱量大的地區(qū),在建筑幕墻施工中,采用遮陽板安裝技術(shù),可以避免室外陽光直射室內(nèi),以降低室內(nèi)溫度。此外,在北方嚴(yán)寒地區(qū),人們對建筑具有較高的保溫需求,這時可采用保溫隔熱施工技術(shù)。保溫施工技術(shù)包括室外保溫或室內(nèi)保溫兩種,但室內(nèi)保溫技術(shù)較為常用。
室內(nèi)保溫施工技術(shù)是在幕墻內(nèi)部放置保溫材料,進(jìn)而減少室內(nèi)溫度的散失,發(fā)揮保溫作用,然而額外保溫材料的應(yīng)用可能會造成資源浪費(fèi)或環(huán)境污染的問題。這就需要施工人員嚴(yán)格核查保溫材料,根據(jù)所處地區(qū)環(huán)境氣候特點(diǎn),制定合理的幕墻施工方案,以確保節(jié)能環(huán)保技術(shù)施工質(zhì)量。在室外保溫施工過程中,需要粘貼聚苯板,將密封件連接好,特別是彈性帶絕緣層的密封。在保溫隔熱技術(shù)施工中,施工人員要選擇陶瓷板作為幕墻材料,該材料是由非陶瓷﹑石英砂組成,無有害虎穴成分,穩(wěn)定安全,而且可回收和二次利用,避免傳統(tǒng)幕墻造成“爆裂”﹑“光污染”等問題。同時陶瓷板在寒冷環(huán)境下,可以提高密封性,有效阻擋室外風(fēng)霜,增強(qiáng)室內(nèi)保溫效果。
由于人們生活水平不斷提升,對建筑要求也逐漸提高,而傳統(tǒng)的建筑幕墻已無法滿足人們的需求。因此,為滿足人們的需求,大量新型建筑幕墻出現(xiàn)在人們視野內(nèi),而新型建筑幕墻的照明與通風(fēng)效果相比傳統(tǒng)的幕墻更勝一籌,還具有節(jié)能與環(huán)保的功能。設(shè)計人員利用通風(fēng)和照明技術(shù)設(shè)計玻璃幕墻更符合人們的要求,使室內(nèi)環(huán)境更舒適。例如,呼吸幕墻是一種雙層幕墻(如圖1所示),由外層幕墻與內(nèi)層幕墻組合而成,并借助相關(guān)設(shè)備進(jìn)行通風(fēng)散熱﹑保濕,具有良好的通風(fēng)和采光效果。內(nèi)層幕墻門窗是采用鋁合金材料制作而成,而外層幕墻則是采用隱形錳礦或透明玻璃幕墻,組建成相對封閉的空間,使空氣緩沖,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)溫度的目的。
圖1 呼吸幕墻建模設(shè)計圖
為減少建筑工程對能源的需求,幕墻設(shè)計人員應(yīng)充分考慮將新型能源應(yīng)用于幕墻施工中,利用新型能源增強(qiáng)幕墻照明通風(fēng)效果,進(jìn)而減少電能照明﹑通風(fēng)的損耗。當(dāng)前風(fēng)能﹑太陽能等新能源逐漸取代傳統(tǒng)能源,但幕墻建設(shè)中仍未做出實(shí)踐。從建筑行業(yè)發(fā)展趨勢分析,新能源應(yīng)用已是綠色節(jié)能建筑發(fā)展的主流趨勢。因此,相關(guān)人員應(yīng)積極應(yīng)用新能源,從根本上解決建筑幕墻通風(fēng)﹑照明問題,建立能源轉(zhuǎn)換機(jī)制,有效實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約﹑綠色環(huán)保的目的。例如,將太陽能電池與玻璃材料組合成復(fù)合玻璃,并利用這種玻璃進(jìn)行幕墻設(shè)計,透光率可達(dá)到14%左右,又能將太陽光轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫媚茉?,以此運(yùn)轉(zhuǎn)幕墻送風(fēng)系統(tǒng)。
在建筑幕墻施工中,若想有效應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù),就要增強(qiáng)施工人員綠色節(jié)能意識,以節(jié)能環(huán)保作為施工工作指導(dǎo)思想,規(guī)范其施工行為,避免建筑施工本身造成的環(huán)境污染與能源浪費(fèi)等問題。建筑公司應(yīng)定期組織施工部門人員開展綠色節(jié)能技術(shù)施工知識學(xué)習(xí)和技術(shù)培訓(xùn),每兩周開展1次,認(rèn)識和辨別節(jié)能材料,了解節(jié)能材料的性質(zhì)和應(yīng)用方法。同時還要開展幕墻工程施工管理培訓(xùn)活動,指導(dǎo)施工管理人員做好粉塵排放﹑污水排放﹑水電資源消耗﹑噪聲排放的管理工作,避免施工對環(huán)境造成不良影響。
建筑幕墻施工不僅要有科學(xué)性﹑實(shí)用性﹑美觀性,還要彰顯出節(jié)能環(huán)保理念,朝著綠色節(jié)能建設(shè)方向不斷發(fā)展。因此,在建筑幕墻施工中,積極應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù),充分利用節(jié)能材料和再生資源,最大限度降低能源消耗。目前,建筑幕墻施工在綠色節(jié)能技術(shù)上的應(yīng)用需要不斷探索,分析和總結(jié)幕墻綠色節(jié)能建設(shè)中存在的問題,并針對出現(xiàn)的問題,給出相應(yīng)的解決措施,滿足我國社會可持續(xù)發(fā)展的需求。