浅析建筑节能设计及施工质量的控制

靳喜芳

晋中市太谷区城乡建设服务中心 山西 晋中 030800

所谓建筑节能，是指在建筑运行中各个环节进行节能之间的总和，主要是以具体的节能规范和要求为基准，对建筑结构、性能所进行的合理设计，例如在规划布局、设计中对于新型材料或者节能机电的应用，从而进一步提升机电设备和节能管理效率。除此之外，为了能够进一步提升能源利用效率，除了要重视可再生能源的应用和降低建筑能耗之外，也要维持建筑功能和室内环境质量的稳定，在兼顾经济、节能的基础上做好各项工作。与此同时，也要重视施工质量的控制，这会对建筑项目的建设水平带来直接的影响。在施工质量控制过程中，应该合理协调工程进度与质量之间的关系，根据具体的施工情况来选择合理的管控策略。

1 建筑节能设计

1.1 节能设计的影响因素

首先是建筑类型所带来的影响，根据建筑层数可以将其划分为低层住宅、多层住宅、中高层住宅和高层住宅这样几种，相比之下高层住宅更加符合我国当前人多地少的现状，同时也符合土地节约利用的国情，同时高层住宅的总体耗热量指标相对较小，有利于降低建筑的整体能耗。

其次是平面形状所带来的影响，在进行建筑方案设计的过程中，户型平面设计是其中的重点工作内容，在一定程度上决定了建筑的形体，同时也对建筑整体节能效果带来了重要的影响。在建筑工程中一般所应用的平面形状都比较规整，多为矩形和正方形的单元所组成，从而有效降低建筑热量损耗。与此同时，一字型或者凸字形平面具备了较好的采光效果，一般低层或者多层住宅会选择一字型平面，高层、中高层则会选择凸字形平面[1]。

第三是体形系数所带来的影响，所谓体形系数具体是指建筑接触室外大气的面积和建筑围护结构体积之间的比值。通过研究发现，体形系数在一定程度上影响着建筑能耗，所以在节能设计的相关标准中，严格限定了不同气候分区中的建筑形体系数。一旦形体系数超出限制，那么需要考虑到围护结构热工性。

第四是平面尺寸设计所带来的影响。因为形体系数会受到建筑体积、面积、外立面规则、层数等因素的影响，所以在平面尺寸设计时，应该考虑到功能空间的窗墙比和开间、进深等要素。在平面尺寸设计时，如果宽度大且进深小，则能够使得室内冬季太阳辐射面积获得显著提高，但是却会对保持冬季室内温度带来不利影响。如果宽度小且进深大，则能够有效的降低散热面积，有利于保持室内温度，但却会对室内采光和通风带来不利影响。所以在建筑节能设计中除了要满足建筑功能要求，也要结合地域气候来保持平面开间和进深比例的合理性。

第五是建筑结构带来的影响。结合建筑设计规范要求，不同类型的建筑所采用的结构也有所不同，低层建筑一般使用的是框架结构，高层建筑则更多的是采用剪力墙或者框架剪力墙结构。不同的结构形式会对建筑围护结构材料带来不同的影响，进而对围护结构能耗指标带来影响。所以在节能设计时，应该结合建筑特征来选择最为合理的结构类型，确保建筑能耗达到预期的指标。

最后是维护结构材料所带来的影响。建筑围护结构的构造、选材预期传热系数之间有着十分密切的关系，围护结构所选择的保温材料导热系数小，那么就会降低围护结构传热系数。如果建筑采用的是剪力墙结构，那么就应该考虑到材料燃烧性能来选择能耗低且质量轻的保温材料，例如岩棉保温板、改性挤塑聚苯板等等。结合施工中的具体要求，应该在围护结构和保温材料之间装设网格布，从而增强围护结构和保温材料之间的紧密性。除此之外，建筑节能设计也会受到外窗型材选择的影响。在外窗选择时应该保证其具备足够的气密性，外窗框和墙体之间的缝隙需要采用符合相关要求的材料进行封堵，侧墙要进行保温处理，尽可能的降低热量损失。结合窗墙比，外窗传热系统要达到规范限值要求，选择符合节能设计要求的型材和玻璃，不但节约了成本，也能够满足住宅节能设计要求[2]。

1.2 节能设计的要点分析

1.2.1 外墙

在外墙节能设计时应该注意以下几个方面问题：首先，是外墙内保温设计，通过墙体内侧设置保温材料来达到节能保温的作用，优势在于不会受到气候影响，同时有着较强的防水性能。目前主要应用的材料包括了加气混凝土和聚苯乙烯板等等。其次是外墙外保温，外墙外保温墙体包括了保温层、保护层、饰面层和主体结构层。优势在于防止冬季结霜和冷热桥现象，同时也能够减少温度应力对主体结构的影响，使得结构寿命获得有效延长。与此同时，也能够切实提升墙体气密性，从而对墙体潮湿情况进行有效缓解。另外，还要合理选择以下几种建筑材料，混凝土：在满足承载力的前提下，尽量降低水泥标号。钢筋：尽量采用细而密的钢筋，因为它们传递给基础的热容量很小，且能够迅速释放出去。砖石：烧制时掺入大量粉煤灰，使其具备良好的热工性能。木材：干燥程序严格控制，防止含水率超标。铝合金型材：采取各项节能技术措施，实现“四新”（即新技术、新工艺、新材料、新设备），达到节约能源目的。

1.2.2 门窗

在围护结构当中建筑外门窗是开口部分，同时也是能耗最高的部分，所以在节能设计中对门窗的节能设计是非常重要的。首先要结合所处地区的气候特征，并要遵循节能设计标准的具体规定来开展设计工作。同时，要结合工程特点来选择合理的材料和窗型。为了能够获得更为理想的节能作用，可以选择固定窗、悬窗和平开窗，并在门窗节能设计中注意以下几个方面问题：首先要在外窗设计时充分考虑到房间的采光和太阳辐射，可以适当的放宽南向和东西向的开窗面积，而北向开窗面积则要适当的减小。其次要在建筑散热的过程中将飘窗作为主要部位，这同时也是节能保温中的关键环节，所以可尽可能的不设飘窗。最后，因为透明天窗缺乏足够的热共性，所以屋顶天窗面积的设计应该保持不大于屋顶总面积的15%[3]。

1.2.3 屋面

在建筑当中受到室外热影响最大的为屋面，所以需要对屋面节能设计给予足够的重视，在实际的设计过程中需要注意以下几个方面问题：首先要尽可能的使用蓄热系数大和导热系数小的保温隔热材料，并应该控制材料密度，否则会增加荷载。同时，不应该采用具备较高吸水率的材料，避免吸水后影响屋面热工性能。其次，当建筑的屋面和外墙采用B1、B2级保温材料时，屋面与外墙之间采用宽度小于500mm的不燃材料设置防火隔离带进行分隔。

1.2.4 幕墙

在建筑当中幕墙能耗占据总体的40%左右，所以在进行节能设计的过程中需要对幕墙这部分的设计工作引起足够的重视。在设计前需要对附近的自然环境进行充分了解，包括气候状况、风压温度以及光线强度等等，结合建筑朝向和高度来明确设计方案。与此同时，在设计方案中需要考虑到幕墙节能所受到的各方面因素的影响，例如通风、采光、隔热和热交换等等。那么具体来看，在进行幕墙节能设计时应该遵循以下几个方面原则：首先要遵循科学性原则，在设计幕墙时需要对各方面因素所带来的影响进行综合考虑，结合工程要求来做好幕墙选型及选材，并要明确窗墙面积比。其次要遵循经济性原则，围护结构当中幕墙仅仅是其中的一个组成部分，那么在设计时则应该做到全盘考虑，平衡好节能与经济之间的关系，这样才能够真正体现出节能的价值。最后要遵循统一性原则，幕墙设计人员需要和其它工程设计人员做好协商工作，包括室内采光和空调采暖等方面内容，尽量做到各个方面的统一，从而将幕墙节能效果更好的体现出来[4]。

1.2.5 地面

地面保温常常会在节能设计工作中被忽略，实际上如果不能够有效的进行地面保温，会增加采暖能耗，并且容易导致地面墙角出现结霜的情况。除此之外，在地面保温节能设计时，需要考虑到工程的实际要求。

2 建筑施工质量控制

2.1 建筑施工质量控制的意义

建筑施工的过程中，质量控制这部分工作是非常重要的，在施工中通过控制施工技术和质量管理能够显著提升整体的施工质量，为人们提供一个更加舒适安全的生活环境。那么具体来看，建筑施工质量控制的意义主要体现在以下几个方面：首先，通过建筑施工质量控制能够防止在施工中出现技术性错误，从而有效提升施工质量。其次，通过建筑施工质量控制能够提升项目建设效率，保证项目的正常推进，避免因为质量问题的发生而造成工期延期。所以，为了能够有效管理控制建筑工程项目，需要企业方面具备足够的全局意识，加强施工人员和项目管理人员之间的合作，以此来切实提升项目工程质量。有效的质量控制能够促进企业的良好发展。另外，在提升质量的同时也能够积极的引入先进技术理念，考虑到时代发展情况来在建筑工程中合理的应用新的技术手段，从而促进行业的可持续性发展。通过质量控制来对建筑行业进行协调和规范，逐步形成标准化制度，促进技术更新，提升整体的建设效率。最后，建筑工程质量控制能够进一步提升施工人员的安全防护意识和能力，并做好施工中的沟通协作，进一步提升项目建设效率，为建筑行业的良好发展奠定重要基础。

2.2 建筑施工质量控制的要点

2.2.1 墙体

首先，有关于墙体的保温材料运输到现场时需要由建设单位或监理人员来负责核查材料的性能检测报告和出厂合格证，确保检测结果达到相关的要求。其次，在正式开始施工之前应该保证基层没有空鼓、浮沉以及油污等杂质。第三，在进行施工的过程中应该做好相关部分的保温措施，例如出现热桥的位置，包括过梁、管线等等。再例如外保温伸缩缝和沉降缝等等。另外也包括了施工中留下的窗墙套管和脚手架孔洞等等。最后要做好墙体材料的防水防潮工作[5]。

2.2.2 门窗

门窗运输到现场后需要由建设单位或监理人员来负责对其进行检查，检查的内容包括了规格、品种和外观等等，确保各项指标能够符合设计要求才能够进行应用。与此同时，也要仔细核查门窗质量证明文件，禁止质量不达标的门窗进入到施工现场。除此之外，要确保门窗五性达到设计要求，例如保温性能和中空结露等等。在窗框缝隙当中应该利用相关的材料进行填充，并对其进行密封处理。

2.2.3 屋面

首先，在进行屋面施工的过程中，应该确保其中所应用的隔热、保温材料各项性能达到相应的标准，例如密度、抗压强度和导热系数等等。这些材料进入现场后需要由专门的质检人员来负责抽样检查，确定材料合格后才能够对其进行使用。

其次，在进行基层施工的过程中，应该做好质量复查，保证基层的平整干燥和洁净，同时也要避免空鼓或者缝隙的发生。

第三，在进行屋面施工的过程中应该做好隐蔽工程部分内容的验收工作，同时也要及时开展质检工作，并做好相关的记录。采用的是绿色环保材料，因此十分安全，无毒害、无污染、易维修、造价低廉，便于实现工厂化生产，从而降低成本。

第四，无论是缝隙填充质量还是隔热层的敷设方式都需要达到相应的设计标准。基层处理在混凝土结构中，凡是新浇捣的混凝土面，最初都有一层水泥浆，它起到粘结、填充和找平的作用，但随着养护期的延续，逐渐失去水份变干硬，此时若继续浇水养护，将出现裂缝。为避免裂缝发展，必须认真执行“二次振捣”的原则。模板工程在混凝土浇灌前，首先检查钢筋的位置、数量和保护层厚度是否正确，预埋件的数量、规格是否符合图纸要求，模板的尺寸、标高、截面形状、支撑稳定性是否满足设计要求，木模板还应验收其含水率[6]。

最后，在完成施工后需要进行找平工作，同时也要做好防水处理，避免出现隔热层受损的情况。建筑施工质量控制的要点屋面，是指房屋的顶部和围护墙体或楼板(屋盖)等表面覆盖物。其作用有：保温隔热；防水排水；承重抗震；装饰美化；调节室内空气湿度及温度；减轻结构荷载等。建筑设计时应根据不同使用功能选择合适的屋面形式并进行经济技术比较后确定。

2.2.4 幕墙

幕墙施工过程中的质量控制措施主要包括了这样几个方面：首先，要做好材料管理工作，幕墙施工中所应用的材料包括了板材、密封填充物以及骨架等，在材料被送入现场之前需要由建设单位或监理人员来负责检验材料，材料应该具备质保证书、合格证书以及性能试验报告，例如针对结构胶的相容报告等等，如果材料达不到预期的标准则禁止进入到施工现场当中。其次要做好节点的安装工作，在幕墙施工中应该重视预埋件的埋设质量，并要对角码和立柱的连接情况进行严格检查。最后是对立柱和横梁的安装工作，查看尺寸、垂直度以及水平度是否符合相关的要求和标准，同时需要重点控制立柱与横梁之间的连接质量[7]。

2.2.5 地面

基层和主体的质量检验通过后才能够开始地面施工，在进行建筑地面施工的过程中，需要注重质量检查工作，同时也要做好关于隐蔽工程的验收工作，完成施工后应该做好地面节能分项的验收工作，例如隔断热桥部分、保温材料粘结部分以及封闭保温材料厚度等等，在进行验收的同时也要做好记录工作。

3 结束语

总而言之，在城市快速发展的背景下，建筑规模不断增加，为了能够做好节能工作，需要重视建筑节能设计。与此同时，也要加强施工质量控制工作，并重视先进技术的引入，使得质量控制能够达到更好的效果[8]。