艾新淇
深圳广晟幕墙科技有限公司 广东 深圳 518000
在中国可持续社会发展背景下,绿色节能理念已广泛应用在各领域中,而建筑施工也不例外。现阶段,现代化建筑工程施工中,采用可降解材料﹑绿色建筑材料和可循环能源完成施工,已逐渐成为建筑行业发展的主流。幕墙施工耗费建筑施工材料占比率高达50%,故幕墙施工将成为绿色节能技术应用的切入点[1]。由于在幕墙施工中,设计方与施工方仍存在传统观念,未充分考虑资源节约问题,而选择不可降解﹑不能循环利用的材料或造成环境污染的能源完成幕墙施工工作,而违背建筑工程绿色发展与可持续发展的理念。因此,建筑绿色环保节能幕墙是目前建筑工程发展所需重点关注的问题之一。文章就建筑幕墙施工中存在的绿色节能问题进行分析,探讨绿色节能技术在幕墙施工中的应用作用,并提出满足幕墙施工要求的绿色节能技术。
在当前建筑行业发展中,幕墙施工建设缺少绿色节能环保意识,会缩短建筑使用寿命,也阻碍我国绿色发展。部分设计人员在设计幕墙过程中,忽略幕墙的作用,导致幕墙在建筑应用仅仅发挥装饰作用,进而加入不必要的材料,不仅增加施工成本,也造成施工资源的浪费。此外,施工人员在施工过程中为了提高效率,而采用不合理的施工技术,在施工现场容易出现废玻璃丝布﹑废旧测温计和废铝箔纸等有害物质或建筑垃圾随意丢弃现象,在石材切割时,未做好防尘措施,而造成粉尘排放污染大气问题[2]。即使人们逐渐关注绿色环保建设,还是存在建筑幕墙施工节能环保意识缺乏的问题。
在建筑幕墙建设中,设计与施工紧密联系,除了重视幕墙绿色节能施工以外,还要重视幕墙绿色节能设计,从而确保建筑幕墙建设符合绿色施工理念。但是建筑公司对幕墙设计缺乏统一的管理,未制定合理的幕墙节能环保设计机制,导致幕墙设计未能突出节能环保特色。幕墙绿色节能设计机制不合理,导致各环节设计无法统筹协调,不能将各种节能环保问题综合考虑在幕墙设计中,进而影响幕墙施工对绿色节能技术的应用。
虽然节能环保是我国绿色发展的主要理念,但在建筑工程建设过程中未完全将节能环保作为指导思想,尤其是幕墙建设与应用。在现代化建筑建设中,人们过于追求美观﹑舒适度,而参考许多脱离绿色环保实际要求的幕墙设计案例,要求建筑公司按照其需求进行设计和施工,这也造成幕墙施工材料未得到规范管理和使用。此外,相关施工部门为追求低成本建设,忽略建筑绿色节能技术应用,而偷工减料。例如,在幕墙转接挂件选择上,采用不锈铁以次充好,而不锈铁金属表面镀锌层容易受到磨损,尤其是在水分氧化下形成氧化铁,造成石材面板出现锈痕,污染和侵蚀面板,缩短石材幕墙使用寿命,也造成资源浪费[3]。
中国社会经济水平快速提升,推动建筑行业的高速发展,同时建筑行业发展也促进国家经济发展,而随着建筑工程不断发展,对能源资源利用也在持续增加,虽然我国是一个能源大国,但在人口压力影响下,可用资源逐渐减少,可能会造成能源短缺的问题,威胁国家经济发展和建筑行业的可持续发展。目前,我国现有50km3的建筑名单绿色节能建筑仅占2%,而幕墙是现代化建筑广泛应用的结构。其由镶嵌板材与结构框架组成,没有承重作用,而是起到装饰﹑辅助作用,所采用的材料占40%~50%,如铝合金材料﹑玻璃材料与保温材料。在幕墙施工过程中,选择具有节能材料,如选择具有隔热﹑调节室内温度和采光性良好的玻璃,就能满足人们对建筑采光﹑室内温度调节的需求,还减少保温材料和空调的使用,从而发挥节约资源的作用。
在传统建筑幕墙施工中,大部分施工材料是不具备环保性能的材料,而这些施工材料会残留有毒的化学物质,当人们入住后,会吸入材料残留的有毒物质,影响人们的身心健康。在绿色节能幕墙施工中,采用绿色节能材料,可以改善通风环境,还能减少有毒化学物质的残留,避免人们身心健康受到影响。同时在幕墙施工中采用绿色节能技术,如遮阳板安装技术,在夏天可以避免阳光直射室内,并降低室内温度,减少紫外线强度;在冬天,可以发挥保温隔热作用,减少室内温度快速流失。因此,在建筑幕墙施工中,采用绿色节能技术既能保证建筑获得开阔的视野,又能利用光能降低建筑本身能耗,从而提高建筑室内居住舒适度,也彰显出节能﹑低碳﹑环保效果。
在幕墙绿色节能技术中,采用节能玻璃可以大大降低门窗幕墙的导热性。节能玻璃降低导热性原理是将惰性气体加入密封处理技术的中空玻璃,玻璃中的惰性气体隔绝室内或室外的热量,从而降低幕墙的导热性。在实际的应用中,中空玻璃可以发挥隔热和保温的作用,实现建筑的冬暖夏凉性能,南北方地域适用。在一般情况下,节能玻璃传热系数与遮阳系数不会受到外界因素的影响。因此,在幕墙施工中,若要满足人们对室内温度与采光的需求,应选择节能玻璃,可帮助人们减少空调﹑暖气的使用,间接节约电源﹑水资源。
此外,在规格选择上,也可采用双侧玻璃,双侧玻璃是由两层玻璃四周封闭完成,其中间由干燥剂的铝条密封,可以采集室外热量促进内循环,具有隔霜﹑防冻﹑隔音﹑隔热等特点,有利于减少采暖热量的损耗。
建筑幕墙绿色保温节能技术主要包含遮阳板技术应用和保温隔热施工技术应用。建筑幕墙在提供充足光照下,还要有效利用光能降低建筑本身的能耗,以提高建筑的节能环保性能和舒适度。采用遮阳板安装技术则可以满足上述的要求,尤其是在光照热量大的地区,在建筑幕墙施工中,采用遮阳板安装技术,可以避免室外阳光直射室内,以降低室内温度。此外,在北方严寒地区,人们对建筑具有较高的保温需求,这时可采用保温隔热施工技术。保温施工技术包括室外保温或室内保温两种,但室内保温技术较为常用。
室内保温施工技术是在幕墙内部放置保温材料,进而减少室内温度的散失,发挥保温作用,然而额外保温材料的应用可能会造成资源浪费或环境污染的问题。这就需要施工人员严格核查保温材料,根据所处地区环境气候特点,制定合理的幕墙施工方案,以确保节能环保技术施工质量。在室外保温施工过程中,需要粘贴聚苯板,将密封件连接好,特别是弹性带绝缘层的密封。在保温隔热技术施工中,施工人员要选择陶瓷板作为幕墙材料,该材料是由非陶瓷﹑石英砂组成,无有害虎穴成分,稳定安全,而且可回收和二次利用,避免传统幕墙造成“爆裂”﹑“光污染”等问题。同时陶瓷板在寒冷环境下,可以提高密封性,有效阻挡室外风霜,增强室内保温效果。
由于人们生活水平不断提升,对建筑要求也逐渐提高,而传统的建筑幕墙已无法满足人们的需求。因此,为满足人们的需求,大量新型建筑幕墙出现在人们视野内,而新型建筑幕墙的照明与通风效果相比传统的幕墙更胜一筹,还具有节能与环保的功能。设计人员利用通风和照明技术设计玻璃幕墙更符合人们的要求,使室内环境更舒适。例如,呼吸幕墙是一种双层幕墙(如图1所示),由外层幕墙与内层幕墙组合而成,并借助相关设备进行通风散热﹑保湿,具有良好的通风和采光效果。内层幕墙门窗是采用铝合金材料制作而成,而外层幕墙则是采用隐形锰矿或透明玻璃幕墙,组建成相对封闭的空间,使空气缓冲,实现调节建筑室内温度的目的。
图1 呼吸幕墙建模设计图
为减少建筑工程对能源的需求,幕墙设计人员应充分考虑将新型能源应用于幕墙施工中,利用新型能源增强幕墙照明通风效果,进而减少电能照明﹑通风的损耗。当前风能﹑太阳能等新能源逐渐取代传统能源,但幕墙建设中仍未做出实践。从建筑行业发展趋势分析,新能源应用已是绿色节能建筑发展的主流趋势。因此,相关人员应积极应用新能源,从根本上解决建筑幕墙通风﹑照明问题,建立能源转换机制,有效实现能源节约﹑绿色环保的目的。例如,将太阳能电池与玻璃材料组合成复合玻璃,并利用这种玻璃进行幕墙设计,透光率可达到14%左右,又能将太阳光转变为可利用能源,以此运转幕墙送风系统。
在建筑幕墙施工中,若想有效应用绿色节能技术,就要增强施工人员绿色节能意识,以节能环保作为施工工作指导思想,规范其施工行为,避免建筑施工本身造成的环境污染与能源浪费等问题。建筑公司应定期组织施工部门人员开展绿色节能技术施工知识学习和技术培训,每两周开展1次,认识和辨别节能材料,了解节能材料的性质和应用方法。同时还要开展幕墙工程施工管理培训活动,指导施工管理人员做好粉尘排放﹑污水排放﹑水电资源消耗﹑噪声排放的管理工作,避免施工对环境造成不良影响。
建筑幕墙施工不仅要有科学性﹑实用性﹑美观性,还要彰显出节能环保理念,朝着绿色节能建设方向不断发展。因此,在建筑幕墙施工中,积极应用绿色节能技术,充分利用节能材料和再生资源,最大限度降低能源消耗。目前,建筑幕墙施工在绿色节能技术上的应用需要不断探索,分析和总结幕墙绿色节能建设中存在的问题,并针对出现的问题,给出相应的解决措施,满足我国社会可持续发展的需求。