建筑节能和环保应用技术简介 |
7.建筑节能和环保应用技术
7.1节能型围护结构应用技术
7.1.1新型墙体材料应用技术及施工技术
（一）各种砌块施工中防止裂缝的控制技术
（1）主要技术内容
国内生产的砌块有：
①蒸压加气混凝土砌块
②轻集料混凝土小型空心砌块
③混凝土夹心聚苯砌块
④凯福298(Core-Fill500)砌块体系
应该说目前国内生产各种类型的砌块从技术到生产工艺都是比较成熟的，
目前存在的主要问题是砌筑质量较差：砌体灰缝不实产生裂缝：砌体与钢
筋混凝土墙之间产生裂缝：砌筑砂浆是普通砂浆，在灰缝处形成冷桥易结
露等司题。
砌筑时，要提前将砌块浇水湿润，砌筑时还应适当湿水，严禁干砌块上墙，
避免砂浆水分被砌块过陕吸干，降低砂浆的强度；砌筑时一边砌筑一边勾
缝补缝，使灰浆饱满，重点做好砌体与钢筋混凝土墙之间的接缝处理，砌
块砌完后应静置一段时间．待结构变形稳定后再将框架梁底与砌块之间的
缝隙填实，再对所有的灰缝进行二次勾缝．也可在砌筑灰浆初凝时喷涂防
裂剂，如YH-2型砂浆防裂剂，可有效防止裂纹的产生。
对有暗箱、线盒、线营和钢筋混凝土墙(或框架梁)的地方，应在抹灰前
锭铺密目<日网片，防止抹灰空鼓裂缝；抹灰前对基层进行界面处理，提高
界面的粘和力，防止空鼓和开裂。
轻质砌块的砌筑砂浆，应使用轻质保温砂浆，减少冷桥，提高砌体的保温
轻质砌块的砌筑砂浆，应使用轻质保温砂浆
性能。
(2)技术指标
砌体裂缝的宽度以小于0.2mm以下。
(3)适用范围
可适用于砌块结构的所有建筑的外墙和内填充墙。所有砌块的热工性能均
可参考《混凝土小型空心砌块建筑技术规》JGJ／T14-2004．
(4)己应用的典型工程
应用的典型工程有京东方生活配套楼、北京新宫新村住宅楼、汇龙森国际
科技园、大雄郁金香舍和未来假日花园、丰台的世嘉丽晶小区、加来小镇、
中国建筑文化中心、科技部节能示范楼等．
(二)膨胀聚苯薄抹灰外墙外保温体系
(1)主要技术内容
膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温体系由自熄型模塑聚苯板、锚栓（必要时使
用)、聚合物砂浆．抹面胶浆和耐碱网布及涂料等材料组成，置于建筑物
外墙外侧的保温及饰面系统．
施工时应注意以下几个方面：①原材料的性能符合Jc／T149-2003标准要
求；②对于外墙外保温所配套的腻子和涂料，应是弹性；③基层墙体保证
达到标准规定的尺寸偏差，以保证粘贴聚苯扳的平整度；④不应用抹灰层
找平，使抹灰过厚易引起开裂，抹灰面层厚度仅以覆盖网布，微见网布轮
廓为宜，约为3—5mm；⑤在面层砂浆达到规定的养护期和强度后再刮腻子，
否则引起内层涨裂：⑥首层为双层网布时，应内层使用加强网布，外层使
用标准网，两层网布可以一次抹灰成型，避免了两层界面的空鼓问题；⑦
窗洞扣四周应用网布加强，减少八字裂缝。
(2)技术指标
原材料和系统应符合《膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温体系》JG/T149-2003标
准要求，其中自熄型模塑聚苯板的容重应大于18kg。
(3)适用范围
该保温系统适用于各种形式主体结构的外墙外保温,适宜在严寒，寒冷地
区和夏热冬冷地区使用。
(4)已应用的典型工程
目前该技术较成熟，在北方城市已大面积实用， 比较成功的例子是1993
年施工竣工的三里河国家计委住宅楼、裕京花园和怡海花园三期。
（三）挤塑型聚苯乙烯（板）保温系统
（1）主要技术内容
挤塑聚苯保温体系的结构与膨胀聚苯薄抹灰保温体系相同，只是将自熄型
模塑聚苯板换成了挤塑聚苯板。具有隔热保温效果好、强度高等特点。
施工时除了应注意7．1．1．6(1)的司题外，还应注意：挤塑聚苯板的面层
应是毛面的；或者挤塑聚苯板的面层应刷界面剂，界面剂的强度应不小于
抹面胶浆的强度．
（2）技术指标
挤塑聚苯板为自熄型，其压缩强度应大于150kPa：使用的粘结胶浆、界面
剂和饰面胶浆与挤塑聚苯板的粘结强度均应大于o．2MPa，其它材料性能符
合《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JG／T149 2003标准要求，系统做
法应符合88JZ2-2002图集要求。
（3）适用范围
该保温系统适用于各种形式主体结构的外墙外保温，适宜在严寒地区、寒
冷地区和夏热冬冷地区使用。
（4）已应用的典型工程
该系统在长江流域和北方地区已广泛使用，典型的工程奥林匹克花园172
号楼，北京天谱太阳能示范楼和天安门观礼台的结构保温等
（四）现浇混凝土模板内置(聚苯板)外墙外保温体系
（1）主要技术内容
该体系分为无网体系和有网体系两种．聚苯板可以是模塑型的，也可以是
挤塑型的。
无网体系是将双表面喷砂后的带燕尾槽聚苯板放于模板内侧，与混凝土墙
整体浇筑时一起完成，然后在面层抹水泥抗裂砂浆，压铺耐碱玻纤网格布，
然后进行外墙饰面施工。
有网体系是将单面铜丝网架聚苯乙烯芯板替代燕尾槽聚苯板放于模板内
侧。
⑵ 技术指标
技术指标应符合北京市标准》墙外保温技术规程》（现浇混凝土模板内
置保温板做法）DBJ／T01-66-2002要求．
施工时应注意以下几点：①模塑聚苯板的容重应大于20，否则混凝土的侧
压力过大，模塑聚苯板变形，影响保温效果和表面平整度；②抹面胶浆的
处理应按7．1．1．6所述的注意事项；③若使用挤塑型聚苯板，则应使用毛
面的，且有燕尾槽的。
⑶ 适用范围
适用于现浇混凝土结构的工业和民用建筑，适宜北方地区。
(4)已应用的典型工程
该种体系已在华北地区广泛使用， 已应用的典型工程有宝隆小区住宅楼
(使用模塑聚苯板)和京师园住宅楼(挤塑型聚苯板)．
7.1.2节能型门窗应用技术(幕墙是公共建筑，故不宜在这里体现)
国内值得推广应用的三种类型的节能型门窗：断桥型门窗、中空玻璃和低
辐射玻璃。它们的主要技术内容、技术指标、适宜范围和已应用典型工程
分别如下：
(一) 断桥型门窗
(1)主要技术内容
型材材性和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素之一。门窗框材质不
同，其导热系数是不同的，导热系数越大，传热能力越强[窗经常使用型
材的导热系数有：铝203 w／(m·k)，钢58 w／(m·x)，玻璃钢0.40—0.50
W／(m·K)，木材0．20—0．28 W／(m·K)，PVC塑料0．14 W／(m·K))。
(2)技术指标
型材的断面最好是多腔的，一般应大于3腔，因为热流方向是垂直与腔壁
的，对于金属框的窗在保证有足够空腔的条件下用非金属材料如塑料、橡
胶等进行断桥处理，断桥的宽度不宜小于15mm，长度应与框相等，在安装
五金件和安装窗时不要破坏断桥结构。
(3)适用范围
适用于金属材质的外窗
(4)已应用的典型工程
该种门窗已在我国各地区广泛使用，己应用的典型工程有北京市建设工程
质量监督总站使用的中空玻璃断桥铝合金门窗。
(二)中空玻璃
(1)主要技术内容
中空玻璃是一种以两片或多片玻璃组合而成，玻璃与玻璃之间的空间和外
界用密封胶隔绝，里面是空气或其他特殊气体。根据玻璃的种类分为普通
透明平中空玻璃，镀膜中空玻璃，钢化中空玻璃和各种弧形中空玻璃等，
选用高强度高气密性粘结密封胶、优质铝合金间隔框和干燥剂。
(2)技术指标
中空玻璃的间隙距离是影响门窗保温性能的重要因素之一，在玻璃厚度一
定的情况下， 窗的热阻随间隙距离的增加而直线增加， 当间隙大于l0mm
时，热阻增加很少，因此玻璃之间的间隙距离不宜小于l0mm，对于铝合金
窗，玻璃之间的隔热条宽度应大于12mm，玻璃的厚度应大于5 mm
（3）适用范围
适用于任何材质的外窗
（4）已应用的典型工程
该种门窗已在我国各地区广泛使用，己应用的典型工程有北京市建设工程
质量监督总站使用的中空玻璃断桥铝合金门窗，原生墅小区使用的中空玻
璃断桥铝合金门窗．
（三）低辐射率玻璃
（1）主要技术内容
低辐射率玻璃是在玻璃上度一层具有低辐射率的与普通玻璃相比， 可以将
80％以上的红外热辐射反射回去， 同时在可见光波段上保留了高透射率。
在建筑上使用这种玻璃，在冬季阻止室内的红外热辐射向外泄露；在夏季
又可阻挡室外的红外热辐射进入室内。在双玻窗中，为了降低造价，可以
使用一层低辐射串玻璃，一层透明普通玻璃。
（2）技术指标
与普通5mm透明浮法玻璃相比传热系数降低30％，可见光透过率降低7％。
（3）适用范围
适用于任何材质的外窗
（4）已应用的典型工程
该种门窗已在我国各地区开始使用，已应用的典型工程有中国建筑文化中
心三里河国家计委住宅楼使用的低辐射率玻璃门窗，中国建筑文化中心和
科技部节能示范楼的外门窗。
节能型门窗最好是集断桥、中空和低辐射率玻璃于一体，节能效果最好。
7.1.3节能型建筑检测与评估技术
（1）主要技术内容
节能效果最好
节能型建筑检测与讦估技术是对建筑物的节能状况进行讦估。衡量建筑物
是否为节能型建筑，各地区是不同的，严寒和寒冷地区主要是建筑物耗热
量指标，其次是围护结构的传热系数，包括墙、屋顶和地面和外窗的传热
系数。夏热冬热和夏热冬冷地区主要是建筑物耗热量指标和耗冷量指标，
其次是围护结构传热系数和热惰性指标(包括墙、屋顶和地面和外窗
建筑物耗热量指标和耗冷量指标是直接反映节能型建筑物的能耗水平
护结构传热系数和热惰性指标是间接反映节能型建筑物的能耗水平。
根据测试结果和当地住宅节能没计标准进行评估。
（2）技术指标
测试
1）严寒和寒冷地区
筑物耗热量指标测试：在采暖稳定期，有效连续测试时间不少于7d.
使用超声波热量计法测试，在被测楼的管道入口处安装超声波热量计，测
试室内、外空气温度，供回水温度和流量，计算建筑物耗热量指标。
围护结构传热系数测试：建筑外窗的传热系数可采用厂家提供的检测部门
的建筑外窗的传热系数的报告；墙、屋顶和地面的传热系数测试可用热流
计法和热箱法（Rx—Ⅱ型传热系数检测仪）进行测试。
2）夏热冬暖和夏热冬冷地区
建筑物耗热量指标和耗冷量指标测试：如果用暖气采暖，建筑物耗热量指
标按A去测试；如果用空调采暖和制冷，则测试室内、外空气温度，耗电
量(耗电指数)，计算建筑物耗热量和耗冷量指标。
围护结构传热系数测试：建筑外窗的传热系数、材料的热惰性指标可采用
厂家提供的检测部门的建筑外窗的传热系数的报告；外窗的综合遮阳系数
可根据《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003的附录A进行。
墙、屋顶和地面的传热系数测试可按A去测试。
2．评估
依据《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26-9 5、《夏热冬
冷地区居住建筑节能设计标准》JGJl 34-2001、《夏热冬暖地区居住建筑节
能设计标准》JGJ7 5-2003、地方标准法规和设计值进行比较评估。
3．适用范围
适用于我国各地区
4．已应用的典型工程
该种技术在我国各地区广泛使用，已应用的典型工程有北京市天通苑东区
E-2组团，河北保定节能示范楼，中国建筑文化中心和三里河国家计委住
宅楼。
7.2 新型空调和采暖技术
7.2.1地源热泵供暖空调技术
（1）主要技术内容
地源热泵供暖空调技术就是通过热泵机组与大地进行冷热交换，在冬季热
泵机组将大地的低位热能提取出来对建筑物进行供暖，同时向大地蓄存冷
量，以备夏季提取出向建筑物供冷用，在夏季热泵机组将建筑物内的热量
转移到大地中，给建筑物室内降温，同时向大地蓄存了热量，以备冬季提
取出向建筑物供暖用。
地源热泵系统通常分为三种形式：土壤热交换器地缘热泵；地下水地
源热泵：地表水地源热泵。
土壤热交换器地源热泵系统包括一个土壤耦合地热交换器，它或是水
平地安装在地沟中，或是以u形管状垂直安装在竖井内。不同的管沟
或竖井中的热交换器成并联连接，再通过不同的集管进入建筑中与建
筑物内的水环路相连接，热泵机组与该水环路中的水进行热量交换，
从而实现热泵机组与土壤的冷热交换。
地下水地源热泵系统分为两种，一种通常被称为开式系统，另一种则
称为闭式系统。开式系统是将地下水从井中提取出来直接供应到热泵
机组，与机组进行冷热交换，之后将井水回灌到地下。而闭式系统则
是将从井中提取出的地下水和建筑内循环水之间是用板式挟热器分开
的。通常该系统包括带潜水泵的取水井和回灌井。
地表水地源热泵系统，由潜在水面以下的、多重并联的塑料管组成的
地下水热交换器取代了土壤热交换器，它们被连接到建筑物中，以实
现与热泵机组的冷热交换。
应用该项技术应包括以下主要技术内容：
地质勘探、地源热泵系统的设计及施工等。
在选择地热换热系统和进行地源热泵系统设计之前，要对建筑工程项目场
地规划面积和形状、工程场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其
分布等项内容进行调查。当选择地表水水源热泵系统时，需对地表水源的
水文状况进行勘察。选择地下水地源热泵系统时，对工程场区的水文地质
条件进行勘察．在具备水文地质资料的地区，可向当地国土资源部门、水
利部门或水文地质专业队伍调查咨询。采用地埋管地源热泵系统时，必须
首先对工程场区内岩土体地质条件进行调查。
①地埋管系统的设计与施工
地埋管系统设计包括：计算土壤热交换器换热量、确定土壤热交换器的布
置形式、选择塑料管和防冻液、合理设计环路集管等。
地埋管系统施工主要包括：挖沟、土壤热交换器安装、土壤热交换器回填
等
②地下水系统的设计与施工
地下水系统设计主要包括：冷热源井、泵室及输水管网的设计等。冷热源
井设计前，应对现场进行踏勘并搜集建井地区的有关资料。当搜集资料不
足以说明拟建井地区情况时，应进行地质勘探。根据水文地质条件、当地
法规和工程实际情况，确定是否需要回灌和选择合理的回灌方式。在地下
水补给困难或不及不足的季节，应将抽取上来的地下水回灌。
③地表水系统的设计与施工
地表水系统分开式和闭式两种形式。开式系统宜在以制冷为主的温暖地区
使用，闭式系统宜在同时供冷供热地区使用。
地表水系统宜采用变流量设计。循环水泵流量根据水源水供回水温差自动
调节，满足热交换量的变化要求。地表水源水量及温差应满足冬夏两季机
组满负荷运行时用水量参数。
施工前应具备完备的设计文件和施工图纸，并制定施工方案及施工组织设
地表水换热盘管安装应按以下步骤进行：
1)换热盘管与环路集管连接前应进行气压测试，测试合格后方可使用；
2)按设计图纸将盘管按设计数量同程连接到环路集管，形成一个盘管组；
3)对连接好的盘管组做压力试验；
4)环路集管与相应的干管熔接，形成闭合回路；
5)对整体组件进行压力试验；
6)将克服盘管浮力的固定物系于每个盘管；
7)盘管组采用漂浮形式移动至最终位置水面上：
8)通过集管向盘管组亢水，使盘管组沉入指定位置
①室内系统的设计与施工
室内系统的设计应符合《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)
的要求．其中涉及到生活热水或其它热水供应部分，应符合《建筑给水排
水设计规范》的要求。
室内系统的施工、检验、调试与验收应符合《通风与空调工程施工及验收
规范》(GB50243-97)的要求．
（2）技术指标
室内系统的设计应符合《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)
的要求。其中涉及到生活热水或其它热水供应部分，应符合《建筑给水排
水设计规范》的要求。
室内系统安装应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》
(GB50243-2002)的规定。
水源热泵机组本体的安装、试运行及验收应符合现行国家标准《制冷设备、
空气分离设备安装工程施工及验收规范》(GB50274)有关条文的规定。
（3）适用范围
本项技术适用于以上壤、地表水、地下水为低温热源，利用热泵系统进行
供暖空调或加热生活热水的系统工程的设计、施工。（不包括直接将热泵
机组的蒸发器或冷凝器置于土壤戎水源中的分体热泵机组。)
（4）已应用的典型工程
随着地源热泵技术的发展与完善，该项技术的工程应用在国内呈现出逐渐
增长的趋势．典型工程如：北京北苑嘉园工程、山东东营市中胜集团办公
楼工程等．
7.2.2供热采暖系统沮控与热计量技术
(1)主要技术内容
室温控制和热量计量技术概况讲就是在供热系统中安装流量调节装置
和热量计量装置以达到调节控制室内温度和计量系统供热量的目的。
供热采暖系统温控与热计量技术主要应用于我国实施供热体制改革之前
建造的需进行热计量改造的既有建筑(住宅)以及新建建筑．应用该技术
的旧有建筑，其室内采暖系统形式为；通常将传统的系统形夫改造为
垂直单管加跨越管的形式，系统中安装有恒温阀或手动调节阀；应用
该技术的新建建筑，其室内采暖系统形式为；立管为垂直双管、各住
户独立分环，各环为水平单、双管系统，系统中安装有恒温泻轰手动
调节闽,以实现室温调节．除了空内采暖系统与传统供热系统存在以
上不同之外,系统中还增加有其它调节与控制装置，如在二次网系统
中安装变频凋速水泵，压差控制器，电动调节阀、气候补偿器等设备，
以适应因室温调节(使用恒温阀)而使得系统流量能够随之变化的要
求，并在热源出口，建筑物入口、各住户系统入口等处安装有热量计
量装置，以实现供热量的计量．
(2)技术指标
热水集中采暖分户热计量系统的设计，应符合《采暖通风与空气调节设计
规范》(GB50019-2003)．《民用建筑节能设计标准》(JGJ 26-95）有关规
定的要求，采用低温热水地板辐射采暖时，其系统设计应符合《采暖通风
与空气调节设计规范》(6B50019—2003)中有关的要求．
目前可用于户内采暖系统的望料管材应满足设计水温的要求，并参照《铝
塑复合压力管(搭焊接))《铝望复合管用卡套式铜制管接头》、《承接式
管接头》、《建筑给水文联聚乙烯(PEX)管材》、《冷热水聚丙烯管道系
统》等有关标准执行。
室内系统安装应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》
(GB50243-2002)的规定。
(3) 适用范围
本项技术适用于新建注宅供热采暖系统，既有住宅供热采暖系统的计量改
造，既有住宅供热采暖系统补建以及公共建筑供热采暖系统设计和改造可
参考
（4）已应用的典型工程
北京，天津、哈尔滨、唐山、青岛等城市均积极开展了供热计量试点工作。
典型工程如：北京西三旗世界银行贷款热计量与收费示范工程、天津凯立
花园热计量与收费工程、中加合作哈尔滨节能改造工程、中美合作烟台节
能示范工程等。
7。4预拌砂浆技术
土要技术内容
预拌砂浆是指由搅拌站(厂)和干拌砂浆专业厂家生产的，用于建设工程
中的各类砂浆拌合物，是我国近年来发展起来的一种新型建筑材料。预拌
砂浆分为干拌砂浆和湿拌砂浆两种．湿拌砂浆是指由水泥、砂、水、矿物
掺合料和根据需要添加的保水增稠材料、外加剂组分按一定比例在集中搅
拌站(厂)经计量、拌制后，用搅拌运输车运至使用地点，放入专用容器
储存，并在规定时间内使用完毕的砂浆拌合物。
干拌砂浆又分为普通砂浆(砌筑、抹灰、地面砂浆)和特种砂浆(瓷砖粘
结类砂浆、界面砂浆、外墙保温专用砂浆，饰面砂浆．地面自流平砂浆等)
两大类。是指由专业生产厂家生产的，经干燥筛分处理的细集料与无机胶
结料，保水增稠材料，矿物掺合料和添加剂按一定比例混合而成的一种颗
粒状或粉状混合物，它即可由专用罐车运输至上地加水拌合使用，也可采
用包装形式运至上地加水拌合使用。
在全国大、中城市推广使用预拌砂浆对节约能源、资源，提高工程质量，
加陕施工进度，保护环境有着十分重要的意义．
（2）技术指标
1）预拌湿砂浆
预拌砌筑砂浆按其强度等级、稠度和凝结时间可根据需要分别在如下范围
内选择：
强度等级划分为：M5.0、M 7.5、M 10、M20、M 25和M 30；
稠度划分为：30、50、70、90、100、120(mm)；
凝结时间划分为：4、8、12 (h)；
2）预拌抹灰砂浆按其强度等级、稠度和凝结时间可根据需要分别在如下范围
内选择：
强度等级划分为：M5.0、M 7.5、M 10、M20。
稠度划分为：70、90、100(mm)：
凝结时间划分为：4、8、12 (h)：
3）预拌地面砂浆技其强度等级，稠度和凝结时间可根据需要分别在如下范围
内选择:
强度等级划分为: ： M 1 5、M 20、M25
稠度划为：30、50、70 （mm）
凝结时间划分：4、8（h）
②普通干粉砂浆
1）粉砌筑砂浆按其强度等级可在如下范围选择：
强度等级：M5.0、M7.5、M10、M 15、M 20、M25、M30
稠度: ≤90（mm）
2）干粉抹灰砂浆按其强度等级可在如下范围选择：
强度等级：M5.0、M10、M 15、M 10；M20
稠度： ≤110（mm）
3）干粉地面砂浆按其强度等级可在如下范围选择：
强度等级：M15、M20、M25；
稠度： ≤50（mm）
③ 特种干粉砂浆
1）粘结剂、填缝胶粉和界面（处理）剂性能应符合表1要求
表1粘结剂、填缝胶粉和界面（处理）剂性能应符合表
2) 表层饰面材料的质量标准
注：*仅测有耐水性要求的表层饰面材料；
**若外层还有材料覆盖则不需测试该项。
3) 防水砂浆按其抗渗等级可分为P6、P8、P10、P12；性能应符合表3要求
4) 生产厂家应根据试验结果，明确产品的加水量范围。
表3防水砂浆质量标准
(3)适用范围
一般工业与民用建筑物的砌筑、抹灰和地面(屋面)砂浆；装饰装修工程
的粘结剂、填缝胶粉和界面(处理)剂、表层饰面材料，防水砂浆等。
(4)已应用的典型工程
上海从2003年开始推广应用，如：上海港汇广场、上海中远‘湾城住宅
小区、上海国际丽堵住宅小区、上海金外滩花苑等已有70多项工程应用．
北京市《干粉砂浆》标准已颁布，生产单位已有几家：预拌湿砂浆搅拌站
尚未建立，北京市《预拌砂浆应用技术规程》已通过审查报批，还未有工
程应用实例，正处在起步阶段．但北京市建委已于年初下发了《关于在本
市建设工程中推广使用预拌砂浆的通知》京建材[2004]1 3号文件，预计
2005年将用于实际工程。 |
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