钟广卿
身份证号：331081198504022812
摘要：随着人们对于建筑的要求不断提高，建筑的围护结构设计不仅要保证节能，还要注重质量，从而在根本上实现建筑本身同自然环境的和谐，为环保工作奠定基础。装配式建筑围护结构可以提高对土地资源的利用，以建筑空间为核心，向四周的门窗和墙体进行围护，提高建筑体抵抗外部不良环境的能力。本文围绕装配式节能设计概念，阐述节能设计策略。
关键词：装配式建筑；围护结构；节能技术
引言
装配式建筑是指在施工过程中，将分批生产的建筑预制件，运到现场进行整体浇筑。能够快速生产建筑的构件，然后在施工现场进行搭配，不受天气条件的影响，能突破空间的限制。建筑体在施工时应考虑窗户、楼板、外墙体的节能效果，提升低碳减排的设计功能，进一步完善节能的设计效果，以此促进我国装配式建筑外围结构行业的发展，对于推动环保理念住宅有着重大意义。
1装配式建筑围护结构节能设计概述
1.1装配式建筑外围结构节能概念
装配式建筑对于施工的质量要求较高，施工速率和传统的施工速率较快，一定程度上节省人力施工成本的投入。尤其是在寒冷地带，受到气候的制约，装配式建筑外围所用的构件主要在厂房内进行加工生产，外墙板和内墙板主要在工厂进行批量生产，通过现场尽心安装作业，对现场浇筑的环节大大降低，一定程度上提升整体的施工效率。装配式施工按照装修一体化的设计原理，加快施工的速率和整体的效率，在一定程度上提高施工的质量，同时保证施工的速度在合同的有效周期内。对于构件进行标准化设计，利用先进的监管技术实现安全管理，根据主体的施工流程同步完成[1]。
1.2装配式建筑外围节能影响因素
对于建筑外围装配式的节能设计，应考虑以下两点影响因素，一个是采暖因素，一个是制冷因素。内因在于建筑体的自身因素，建筑建成的朝向、建筑的形体系数、外围的结构形式都影响内因的形成，设计参数对建筑体的总负荷情况造成影响，在装配式建筑外围设计之初，设计人员要考虑建筑自身负荷的影响，提高建筑外围的节能效果，达到设计节能的要求标准。外因体现在建筑体内外热环境的干扰因素，包括室内外的温湿度、太阳的辐射强度、住宅内人与设备活动产生的能量等。设计人员应根据勘测的数据，对设计方案进行调整，保证节能设计理念不受这些外因因素干扰，在夏冬两季，通过暖通空调系统的运行，对室内外的温湿度控制在恒定数值，保证空间的保温制冷效果，实现低碳减排环保的理念。
2装配式建筑物屋面与楼板的节能设计
2.1压型钢板现浇混凝土组合楼板与屋面板
使用压型钢板作为模板进行现浇，包括组合楼板和非组合楼板的混凝土复合地板和屋面板。同时，它可以提高外围护结构在受力作用下的整体受力强度，能够与建筑物的混凝土楼板联合受力[2]。
2.2纤维水泥钢结构楼板
纤维水泥钢结构楼板结构密度较大，可承受较大荷载的纤维水泥钢地板，通常更适用于钢结构的楼板，其重量轻、导热系数低、结构简单，具有保温性能强的优点，并且适合大规模地生产，能够提高装配式建筑的外围护结构的施工效率。
2.3预制加气混凝土楼板与屋面板
在西方国家的装配式建筑施工过程中，应用预制加气混凝土楼板和屋面板，能够保证建筑物围护结构的防潮和防水性能，并且具有很强的耐燃性，不会出现老化和腐蚀等情况，可以显著延长楼板的使用寿命并确保楼板与其他建筑材料之间的适应性。因此在节能设计过程中，可以根据装配式建筑物的具体情况和建筑要求合理使用[3]。
2.4ASA泡沫混凝土楼板
ASA泡沫混凝土地板由发泡混凝土和薄壁钢组成，其内部有较多的密闭微孔，能够有效减少建筑物的能耗，并具有隔音和降噪等功能，可以增强楼板和屋面板结构的隔热效果。
3装配式建筑围护结构节能设计策略
3.1窗墙比节能设计
外窗设计一般选用轻薄的材质结构，且外窗属于耗能的薄弱环节，普通的单层玻璃在夏季的降温和冬季的保温耗能达到60%，只有解决外传耗能的问题，才能控制室内的温度变化，在设计上对穿墙比进行计算。根据地域的气候，设计合理的穿墙比。在夏季干燥炎热地带，由于太阳辐射大，夜间的温差大，因此外窗的设计成封闭式，采用较小的穿墙比，减少白天热量的照射，在夜晚也起到保温的效果[4]。
3.2门窗热工性能节能设计
除调节穿墙比措施外，也要对玻璃门窗的热工性能进行调整。在门窗的设计上考虑低辐射或热断桥处理的门窗材料，还要注重窗墙间与框扇间接缝处的气密性。门窗在材质的选择上，一般使用钢塑框架和木塑框架，这两种材质的框架在节能效果优良。门传热工性节能的设计遵循能量守恒定律，只有阻断热量的散失，才能在夏季保证室内冷空气流动，而在冬季保证保温的功能。
3.3屋顶的节能设计
3.3.1高效保温材料保温屋面
保温屋顶的设计材料选取具备保温性能，通过提高维护结构自身的热惰性和热组参考指标，实现屋顶的隔热效果。在屋顶隔热的设计上，一般选用再生的聚苯板作为保温层，设计带有隔热层的屋顶比未设置隔热层的屋顶温度小6-7度。利用冬暖夏凉热量的传输规律，保障屋顶的隔热性能。
3.3.2种植隔热屋面
种植隔热屋面主要在建筑钢筋砼屋面板上方铺设软土，在其上方种植植物，利用植物的光合作用原理，降低太阳对屋面的照射，起到遮挡的作用，土层可以有效凝结空气中的水分，起到一定的蓄热能力，通过水分蒸发作用，起到吸收热量的原理，在一定程度上起到屋顶隔热的功效，从而减缓照射对屋面温度的影响。屋面植物土壤不能过厚，植物根系远不如在地表生长力强，因此在植物的选择上应符合弱风环境生存下[4]。
3.3.3蓄水屋面
蓄水屋面利用水的吸热原理，在平顶屋顶进行蓄水，蓄水的高度控制在3-5米，在气候干燥的季节，起到隔热的效果，在湿润气候条件下，可调节屋面湿度的变化。但蓄水屋面在建造之初，要完善屋顶防漏的措施，保证不出现水的渗漏。在雨天要排泄屋顶的蓄水，以免造成压力过大，使屋顶坍塌。
3.4外墙节能设计外
墙在整个建筑外围护结构中所占的比例最大，对建筑能耗的影响也最大，50%的建筑节能中就有25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。在严寒地区，冬季室内外温差甚至可达30℃～60℃以上，墙面传热造成的热损失非常可观。因此，外墙的保温隔热设计是建筑节能的一个非常重要的部分。现阶段，我国常用的建筑外墙保温材料有聚苯板、保温砂浆、聚氨酯（EPS，XPS）及墙体自保温四大体系。其中，聚苯板和保温砂浆的市场占有率较大，但保温性能相对较差，阻燃性能较差，且聚苯板的施工工艺也较为繁琐。聚氨酯保温性能较好，但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面的墙体保温[5]。
结束语
综上所述，由于我国经济的快速发展，人们的生活水平得到了提高，现代建筑行业在崛起，相应地，建筑所需要的维护成本以及能源消耗也在不断增加，需要积极寻找应对办法，在不影响国家经济健康发展的同时保证能源的节约利用，为整个社会的可持续发展奠定基础。
参考文献
[1]杨慧.钢结构装配式住宅建筑外围护系统应用浅析[J].绿色建筑,2019,11(04):37-39.
[2]万媛媛,金龙,舒赣平.装配式钢结构建筑预制装配率计算准则的比较分析与计算建议[J].江苏建筑,2019(03):52-56+78.
[3]李洋.浅谈钢结构在装配式建筑中的应用[J].居舍,2019(17):27.
[4]梁梅.预制装配式建筑外挂墙板结构施工技术分析[J].四川水泥,2019(04):277.
[5]王喆,王琼,张红,丁杰,温静,陈雨嘉.我国装配式钢结构住宅技术现状与发展[J].中国住宅设施,2019(03):86-93+122.