高层建筑冬季施工方案(精选8篇)

时间:2023-07-09

高层建筑冬季施工方案篇1

关键词:高层住宅;节能;围护结构

随着我国经济的快速发展和城镇化建设进程的加快,我国目前每年约新增20亿平米建筑,建筑能源消耗占到社会能源总消耗量的约30%。因此,建设低能耗节能建筑已成为必然选择。夏热冬冷地区是我国经济比较发达的地区,高层住宅发展十分迅速,大量高层住宅建筑的建设给建筑节能带来了巨大的挑战。本文以江苏省无锡市某项目为例,借助节能设计软件,对高层住宅建筑节能进行了分析研究,为高层住宅建筑节能设计提供参考。

1项目概况

本项目位于江苏省无锡市,共包括9栋高层住宅,楼层高度从88到97米不等,基地面积约为430000平米,总建筑面积约160000平米。外墙大部分为剪力墙。

2设计思路

在夏热冬冷地区,住宅设计要考虑夏天隔热,同时要兼顾冬季保温,这就要求高层住宅在气候适应性设计时,既要保证一定的洞口面积满足夏季通风和冬季日照的需要,又要采用保温隔热性能良好的围护结构满足夏天隔热和冬季御寒的要求。由于外墙围护结构对建筑节能具有决定性影响,本文重点分析实践项目的围护构造节能设计,主要包括墙体、屋面和外窗的设计。

2、1墙体节能

墙体是建筑围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的能耗。外墙节能主要是提高墙体的保温隔热性能,减少其冬季的热量损失以及降低夏季的外墙内表面温度。项目方案采用外保温形式,下表为几种常用保温材料的性能对比。除材料的传热系数低、导热系数小等要求外,结合其防水性能和施工难易程度及成本价格,保温材料最终采用了发泡水泥板,经斯维尔节能软件计算。

2、2屋面设计

屋面受太阳照射最强且时间最长,顶层房间热量一般占建筑总能耗的5%-10%,占顶楼能耗的40%,因此屋面也是节能设计的重要组成部分。其节能设计主要是改善屋面的热工性能、阻止热量的传导,关键在于处理好夏季隔热和冬季保温的关系。构造做法可分为正置式屋面和倒置式屋面:(1)正置式保温屋面。把保温层置于屋面防水层和结构层之间,其保温隔热由找坡层和保温层来确定热工指标。其缺点是保温层材料被密闭于屋面内部,排湿困难,屋面保温隔热性能得不到保障,且夏天容易出现起鼓开裂现象,导致屋面渗漏。(2)倒置式屋面。把保温层置于屋面防水层之上,保温层不封闭。倒置式屋面构造简单、保护防水层、使用寿命久、施工简单、维修方便等优点,所以使用非常广泛。倒置式保温平屋面对保温材料要求较高。

2、3外窗设计

外窗的面积占外墙面积的20%-40%,但能量损失却占到50%。为了满足节能目标,在满足通风、采光和日照的前提下,需要控制外门窗洞口面积,改善气密性能,提高保温性能,减少外窗本身的热传导。

2、3、1窗墙比

窗墙比是天然采光房间的侧窗洞口面积与该朝向外墙表面积之比,住宅设计规范对不同朝向房屋的窗墙比都有明确的规定。随着窗面积减少,会严重影响采光通风等指标,因此,按照最大限量增加冬季太阳得热和减少夏季太阳得热原则,项目的窗洞主要开设在南北两侧,东西侧只开少量窗洞,确保在建筑节能和居住舒适度取得平衡,得到最佳窗墙比。

2、3、2窗体材料分析

建筑外窗由玻璃和窗框组成。铝合金材料由于抗风压变形能力较好,表面的氧化膜使其具有很好的耐腐蚀性,使用寿命长,不燃烧,耐潮湿,且可以根据节能需要制作出各种铝合金型材,因此常用于高层住宅窗框。断热型铝合金门窗的传热系数优于普通铝合金门窗,且克服了后者在冬季易结露的缺点,因此被定为本项目的窗体材料。结合外窗玻璃的隔热、保温及隔声性能。

3结语

住宅建筑节能是一项系统工程,涉及多个方面,应根据当地气候条件,屋顶、各朝向外墙和外窗都选用合适的节能材料。由文中材料性能比较可以看出,采用的材料不是性能最好的,而是在综合考虑到现有的施工技术条件、资金投入、政府部门的建筑防火和节能政策等因素,从而得出较为均衡的节能方案。

作者:徐培原 单位:江西省修水县建筑设计院

参考文献:

[1]宋莎、基于建筑节能理念的住宅设计研究[J]、河南科技,2015(8)72-74、

[2]周永、基于建筑节能的高层住宅建设设计探讨[J]、四川建筑,2014(4)57-58、

[3]朱晓宇、长三角地区高层住宅外门窗节能技术研究[J]、住宅科技,2013(01)01-05、

高层建筑冬季施工方案篇2

关键词:建筑施工;冬季;砌筑工程;钢筋工程;砼工程

1 一般情况下在冬季施工应邀注意的几个方面

(1)冬季施工必须确保工程质量,做到安全生产。冬季施工的措施方案金经济合理,使增加的费用最少,并尽量减少能源消耗,缩短工期。

(2)本工程部分雨、污水管线处于冬季施工,因此必须生产计划中统一安排,并提前落实,做到合理搭接,尽量减少冬季施工的作业面。

(3)已确定进入冬期施工的项目,在冬施材料、设备落实后,要保证施工力量,做到连续施工,避免造成不必的浪费。

(4)编制冬季施工方案,应根据工程特点及冬季施工信息的反馈情况,布置年度冬期施工原则及实施方针,根据公司总的原则,结合本单位的具体情况,编制冬季施工方案,编制一般工程冬季试过女冠措施和重点工程的单位工程冬期施工方案,主要内容有:冬期施工生产任务特点部署,主要的冬期施工方法,热源设备计划,保温材料、外加剂材料计划,冬期施工人员培训计划,施工管理工作,冬期施工项目及热源安排。

(5)外加剂的准备材料部门应根据计划采购订货,其他资源的准备:保温、覆盖材料的设备,根据工程任务特点及主要施工方法,确定保温、覆盖材料的用量,编制计划,组织进场存放和保管。

(6)技术培训,进入冬季施工前,施工管理人员、测温人员进行培训考核,施工管理人员的培训主要包括一下内容:学习有关冬期施工规范、规定;学习公司制定的冬期施工原则,主要的冬期施工方法与技术措施;学习冬期施工中要采用的新技术;学习冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。测温人员的培训应包括的内容:了解 测温工作的意义和重要性,提高责任心,学习掌握各种测温仪器仪表的使用方法,学习各分项工程的测温要求,学习记录各种测温数据和填写表格。

(7)施工现场所有准备工作,必须在砼浇筑前完成,达到进入冬期施工的条件。现场准备要求:原料加热设备符合要求,保温围护好;外加剂有储备,保管好,无破裂;供水消防管线,模板的保温措施已完成;测温工作已开始进行,测温记录齐全,现场生活设施做好入冬准备,并符合安全消防要求,未完成工序进入冬期施工前应停在合理部位。

(8)冬季施工计划管理,进入冬期施工前,将冬季施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划,并结合各级施工方案,统一安排生产计划。冬季施工过程中严格按《冬期施工技术规定》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。

(9)外加剂的管理,冬季施工使用市售成品或企业内部集中生产的小包装复合外加剂,禁止使用现场无计量临时配制的外加剂。外购的成品复合外加剂,必须有鉴定材料和试验资料。项目自配的复合外加剂必须经公司鉴定,购入生产复合外加剂的原料,须有产品合格证或公司试验室的检验证明。

(10)测温与保温管理。

在整个冬期试过女冠过程中项目组织专人进行测温工作,负责测温人员应每天测温情况通知工地负责人,出现异常情况立即采取措施,测温记录最后由技术员归入技术档案,测温项目:每日实测室外最低、最高温度、砂浆温度。

(11)安全消防管理。

(12)冬期施工检查工作。

(13)冬期施工管理工作,冬期施工过程中除值班经理每周检查一次外,执法部门应每周组织检查二次冬期施工管理工作,检查各项冬期施工措施的落实,同时做好检查记录。

2 在各个工程中应采取的措施

2、1砌筑工程

冬施期间的砌筑工程主要是采用抗冻砂浆法施工。

(1)防冻剂的掺量应根据当日气温和实验配合比实施。

(2)当室外大气温低于-10℃及施工上需要时,对原材料进行加热,应优先加热水,当满足不了热工计算的温度时,再进行砂子加热,但要注意水温不得超过80℃,砂子温度不得超过40℃,水泥不可加热,但应放在不低于0℃得室内。

(3)砌筑砂浆使用温度,当气温在-10℃以内,在-10℃~20℃时,为+10℃。搅拌好得砂浆要注意运输、存放、使用时的温度损失,最好随用随拌。

(4)操作上应按照“三一”砌筑法砌筑。灰缝应控制在10mm以内,砖砌体在当日施工完毕后,必须在表面覆盖保温材料。

(5)砖上冰、霜、雪要清除,一般不得浇水,冬施工砌筑工程不可采用无熟料水泥,不得使用白灰砂浆或粘土砂浆,砂子要清除冰块。

(6)每日砌筑后,应及时在砌筑表面进行保护性覆盖,砌筑表面不得留有砂浆。

2、2钢筋工程

钢筋现场焊接要设置简易挡风及覆盖措施。防止焊后急剧降温。接头在焊接之前应清楚冰雪、污垢杂物。应使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪,当环境温度低于-20℃时,不得进行施焊。钢筋在负温度下进行冷拉时,其温度不宜低于-20℃。

2、3砼工程

(1)根据自然气温条件和工程的结构类型、原材料、工期限制等要求,从节约能源和降低冬施费用着想,采用蓄热法、掺外加剂、保温材料覆盖的综个法进行施工。

(2)砼应及时运到浇筑地点,在运输过程中,要注意防上砼热量损失,表面冻结,砼离析、水泥和砂浆流失,坍落度变化等现象。砼入模温度不得低于10℃,一般控制在15℃~20℃。

(3)砼在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,浇筑时风力超过4级,需在迎风面采取防风、防冻保扩措施。

(4)砼浇筑完毕后,应立即对砼表而进行保温,墙模板外挂阻燃草袋子。砼板上应覆盖一层薄膜,一层阻燃草袋,气温特别低时,再加盖-层阻燃保温材料。

(5)作好砼的测温工作,按施工方案布置测温孔,并应编号。砼浇筑前,对测温人员应作详细交底。测温孔应在浇筑砼的同时及时留好。

(6)按规定作好冬期施工砼试块管理工作,试块组数应比常温多两组,此两组试块应在施工部位同条件养护。

3 抓好防护措施落实

(1)切实加强组织领导,确保工程质量和进度。各工程指挥部都成立冬季施工领导小组,专门负责冬季施工指导与监督工作,坚持例会点评、现场巡视制度,督促施工单位严格落实冬季施工措施,加强对冬季施工质量的管理,通过质量评比、进度安全考核等措施,保质量、保安全、保进度。

(2)科学组织施工。如对墙体高厚比、横墙间距等有关的结构稳定性、现浇改预制等问题进行专题图纸会审。有的工程指挥部则根据工期要求,对工序进行组合分类,凡不利于冬施的分项工程,如室外粉刷、回填土工程等,进行提前或退后安排,以保证工程质量。加快施工进度,增加砼罐车数量,保证砼连续、快速浇筑等措施,保质量、抢工期。

高层建筑冬季施工方案篇3

关键词:道路桥梁;冬季施工;混凝土浇筑

经济的快速发展,使得现在城市化建设成果非常的明显,在城市化进度不断加快的时期。对道路桥梁的需求也在不断的增多,现在,道路桥梁的施工工程越来越多,这样就使得很多的工程项目要克服很多的困难来进行施工。在施工中,冬季施工要面临的问题是非常多的,首先在施工中要解决的就是温度过低的问题。道路桥梁施工质量是非常重要的,很多的施工材料在施工中受温度的影响是非常大的,这样就使得施工中一定要特别重视施工的技术措施。在冬季施工中,一定要对道路桥梁的混凝土施工技术方法要进行不断的探索。

1 冬季道路桥梁工程混凝土施工前准备

建筑施工标准中对施工的温度是有一定的要求的,在室外温度连续几天低于五摄氏度的的时候,就说明施工工程已经进入道路冬季施工期,在室外温度低于十五摄氏度的时候,施工的工程就要进行停止施工。道路桥梁的施工工程工期都是非常长的,在施工中为了维持工程的整体性在冬季就要继续进行施工,但是在冬季进行施工,由于温度过低,施工中混凝土的质量是非常容易出现问题的,这样就使得在冬季施工中,一定要做好施工前的准备工作,在进行施工前的准备时,对准备工作的要求也要提高。

在进行道路桥梁施工以前要对施工工程才情况进行收集,对收集到的信息进行分析,这样才能更好的保证在冬季施工时可以顺利的进行。要收集的资料主要有施工地区的冬季持续时间,施工地区冬季出现风雪的日期范围,施工地区冬季的最低温度。在道路桥梁施工中,温度对施工的影响是非常大的,在施工中是非常重要的影响因素。对当地的气候情况进行掌握,可以制定出更好的施工方案。冬季道路桥梁在施工的时候,要面临的施工环境是非常不同的,这样就会导致施工的难度增大。冬季施工的难度非常的大,这样就使得在冬季进行施工的时候一定要做好施工文件的编制工作,特别是与施工技术相关的文件一定要进行更外的注意。在冬季进行施工,一定要使得施工的技术方案更加的科学合理,同时要符合冬季的施工环境。冬季施工技术方案编制要包含施工的安全问题,施工的工序以及施工的技术问题。在冬季进行施工对施工材料的审核工作也是不能松懈的,在施工中,材料的质量是保证施工质量的重要内容。

2 冬季道路桥梁工程混凝土浇筑前期技术措施

2、1 混凝土施工中电加热技术的分析

在冬季施工中,对混凝土的搅拌工作要非常的重视,施工的搅拌站和变压器的连接一定要选择恰当的电缆来进行,对电缆的使用情况也要进行定期的检查,重要能够及时发现搅拌中出现的问题,同时也要做好防护的工作。在进行连接的时候,要做好漏电防护工作。在冬季进行混凝土搅拌的时候使用的水要达到一定的温度,这样才能更好的保证混凝土在进行搅拌的时候达到理想的效果。对水的温度一定要严格的控制,一旦出现温度过低的情况要及时进行加热。在进行搅拌的时候,要对搅拌池采取必要的保暖措施,这样可以避免搅拌好的混凝土出现热量散失过快的情况。

2、2 混凝土施工中水蒸气加热技术分析

冬季道路桥梁施工工程中,混凝土的搅拌施工中,如果温度过低,就要在施工的现场进行蒸汽锅炉的设置,这样可以更好的保证混凝土在施工中保持一定的温度。使用蒸汽锅炉,可以更好的对搅拌水池的稳定进行调节,通过调节水温的变化情况,使得混凝土在施工中效果更加的好。

2、3 混凝土施工中混凝土的运输技术

在混凝土搅拌好以后就要将混凝土运抵施工的现场,在运输的过程中,温度的变化情况会使得混凝土的浇筑质量发生很大的变化,因此,在冬季进行混凝土的运输时一定要采取一定的方法来进行。冬季,混凝土在运输的时候,一定要对运输的速度进行控制,在运输的时候,要缩短运输的时间,同时,在运输的时候一定要保证运输的道路情况是非常好的,这样在运输的过程中,才不会出现影响运输的情况。

3 冬季道路桥梁工程混凝土浇筑技术

如果进行混凝土浇筑施工时,气温恰好比较低,那么要用彩色条布将施工点封闭,以便于保温,避免浇筑过程中混凝土热量散失太快,浇筑质量下降;将下面铺有塑料薄膜的电热毯覆盖于土工布上进行保温,这一措施基本用于承台顶面浇筑的混凝土初凝前期;当初凝收浆抹面后,在承台周围砌上高度为三公分的堰,将流出的冷却水注入顶面堰内,同时慢慢将电热毯取走。另外,如果气温过低,就要对已经用彩色布条封闭的空间内设置碘钨灯,这样有利于提高承台侧面温度;顶面混凝土浇筑完成并且铺盖上土工布条后,可以增加电热毯保暖,如果气温不是极低,也可以只添加一层塑料薄膜。冬季混凝土浇筑过程中,墩柱的温度是比较难以控制的,混凝土浇筑过程一定要快,避免墩柱温度过低。目前冬季施工中主要是综合运用热水浇淋以及碘钨灯对缝隙处进行混凝土施工,温度高于五摄氏度。

4 冬季道路桥梁工程混凝土浇筑质量保证措施

由于冬季施工中气温比较低,所以混凝土水化速度比一般工期内水化速度快四小时混凝土温度就会迅速变低,三天内水化速度达到峰值,下层混凝土会因为上层混凝土的放热温度升高。如果此时昼夜温差比较小,那么混凝土表面温度就会比较稳定,并且与断面温度下降速度基本同步,混凝土内部温度也趋向于平衡,这时混凝土因温度应力而产生的裂缝最小,混凝土质量最佳。所以,冬季工程中进行混凝土的浇筑前期准备工作时,若是室外气温低于十摄氏度,那么要将直径不小于二十五毫米的钢筋用暖棚法进行加温,同时还要确保钢筋以及模版的整洁干净。为了保证冬期施工条件下的混凝土浇筑质量,必须不中断、持续灌注砼的分层,并且机械振捣后的砼层厚度要不小于二十厘米;对细薄截面的砼结构进行浇筑时,温度要不得低于十摄氏度;无论是在哪一个季节施工,其他结构的砼进行浇筑时温度都不得低于五摄氏度。要进行新的一层混凝土浇筑施工时,一般将与欲浇筑的混凝土砂灰比相同,但是水灰比比较小的水泥砂浆先铺在施工的横向细缝处,并且振捣结实后在进行新的层面的混凝土的浇筑施工。

5 结束语

经济的快速发展,使得人们的生活水平得到了提高,现在,人们对生活的水平也在不断提出新的要求。在人们的生活中,交通的承载能力对出行影响是非常大的,为了更好的保证人们的出行,一定要提高道路桥梁的施工质量。为了更好的保证施工的质量,对冬季道路桥梁建筑工程施工中混凝土的浇筑技术要求要不断提高。为了保证交通通畅,居民生活舒适,经济建设发展迅速,所有道路桥梁建筑工程施工人员都要不断学习各种理论知识,结合冬季施工实践经验,完善冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术,保证冬季工程中道路桥梁建筑的质量。

参考文献

[1]段青萍、试论道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的施工技术[J]、建筑工程,2010(6)、

[2]皮育晖,陈仕周、浇注式沥青混凝土在桥面铺装中的应用[J]、中外公路,2009(5)、

高层建筑冬季施工方案篇4

关键词:建筑工程;冬季施工;施工技术

Abstract: bined with years of the practice experience, the winter project of the construction of the project technical measures put forward relevant opinions for colleagues reference、

Keywords: building engineering; Winter construction; Construction technology

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

一、 要做好冬季施工前期准备工作

在建筑工程冬季施工中,要充分注意到气温对工程的影响,工程施工前期要做施工前期的准备工作。在施工前期要与设计单位和建设单位进行协商,考虑好因冬季施工对建筑物主体结构所产生的影响,冬季施工质量是否满足建筑施工的设计要求,对有些分项分部工程,要做好施工工序的安排,不能盲目的进行施工。施工组织设计与技术方案要进行认真的调研,技术人员的配备要考虑到冬季施工方案,落实基本的施工工作,如:施工措施,技术交底,人员配备,施工设备,原材料供应等。冬季施工中也要避免天气原因而产生的质量问题,如出现质量问题也要做好补救措施,要注意按照施工进度和建设单位的合同,合理的安排有冬季施工经验人员进行施工。施工中要保证设备及材料准时到达施工现场,不能因天气的原因而影响到施工工期和质量。

二、冬季施工技术措施

1、土方施工技术:

冬季建筑施工中土方工程应避免在冬季施工,如果在冬季进行施工,要做好施工计划,考虑好适宜的施工方案和施工技术,组织好施工人员和施工设备,尽量在短时问内完成土方的挖掘工作。在土方开挖过程中要保持好道路的通畅,道路和运送土方的车辆要做好防滑措施,对邻近建筑要做好地基的防冻措施,施工中要保证工程质量和施工速度,尽量以最快的施工速度进行土方挖掘,地基因气温的影响而受冻。

2、钢筋施工技术:

冬季钢筋施工中主要考虑钢筋的冷拉和焊接。冷拉主要是采用控制应力和拉伸率的方法进行钢筋的拉伸,主要是在低温的条件下,采用控制应力方法时钢筋的拉伸,由于热胀冷缩的原理,在拉伸过程中要控制好拉伸的应力,在保障抽伸应力的同时拉伸钢筋,这样才能确保拉伸的钢筋符合工程的施工设计要求。冬季钢筋的焊接也是一项比较重要的施工项目,主要是采用闪光对焊的方法进行施工焊接,主要是以室内施工为主,最好不要进行室外的施工,由于天气的原因,易出现事故,焊接头碰到冰雪也会影响焊接质量。钢筋端面较为平整时可以采用预热闪光焊,再相对下可采用先闪光后预热的施工工艺进行钢筋的焊接。

3、混凝土施工技术:

建筑工程冬季施工中,混凝土施工是施工阶段重点和难点。冬季施工时要选用硅酸盐水泥,水泥标号不得低于33,在每立方米的混凝土浇筑时不应少于300千克,并加入防冻剂减少冻害。施工后还需对混凝土进行加固处理,待混凝土冷却后方可拆除模板和保温层。施工还应注意混凝土的搅拌,搅拌时的骨料要清洁,不得含有杂质和冻块,在加入外加剂时,不能使用活性骨料,如加入外加剂可按施工要求加入。

4、砌体施工技术:

砌体工程施工的主要材料以水泥和砖组成,主要是以普通砖、空心砖为主,在砌体前要注意砖的表面一定要整洁,不能有污染和冰雪等杂质,受冻的砖不易进行砌体施工。砌砂浆的稠度要与常温施工时区别对待,施工时要利用外加剂来提高调整水泥砂浆的稠度。低温条件下水泥砂浆的稠度可以比常温下的稠度大3厘米左右,但不能过高,以确保水泥砂浆粘结力。施工中不能使用冻结的砂浆进行砌筑,以免影响水泥强度和粘合力。

5、装饰施工技术:

建筑施工的装饰施工主要以墙体的抹灰和粉刷为主,在冬季抹灰施工中要注意气温变化,低温抹灰要注意对墙体做好封闭挡风。白天气温与夜间气温有所不同,要尽量缩小操作面积,温度较低时不要进行抹灰施工 ,否则会影响施工质量。一般冬季抹灰施工时应提前封闭门窗,并且楼内已经开始供热,这样就可以保证抹灰施工的施工质量和施工进度。在墙体的粉刷时室内必须进行供暖,且室内温度要保持均衡,不能有低温的情况发生,如有低温的情况发生,墙体会产生湿气或水滴,这样将直接影响到墙体粉刷效果和施工条件。油漆工程冬季施工时,气温不能剧烈的变化,施工完毕后至少保养两昼夜以上,直至油膜和涂层干透为止。

三、冬季施工中的质量控制

1、混凝土裂缝的施工质量控制:

混凝土裂缝产生的主要原是由于钢筋的氧化产生体积膨胀,造成混凝土产生裂缝,混凝土的水灰比例失衡也是产生裂缝的原因之一。往往施工中要注意早期的水灰比例,如果失水较快也会造成混凝土的裂缝。在裂缝的质量控制中,一定要按照相关的施工验收规范进行施工,氯盐的掺量一定要控制好,这样就不会引起钢筋的生锈,氯盐的掺入也应充分搅拌均匀。

2、结构与水分的控制:

施工过程中要注意混凝土的水分转移和结构强度。施工中由于混凝土内部压力较小,温湿度不适宜,至使水分从边缘向中心移动造成空隙,控制适当的掺用防冻剂、早强剂、减水剂等复合外加剂,减少水灰比,然后采用重复或加压振动的方法对混凝土进行加固处理,以提高结构强度。

3、混凝土水灰比的控制:

在施工中如果混凝土水灰比不当将造成表面起灰的现象,主要是水灰比不适当造成离析,粘聚性不强,另外冬季施工气温较低,所以水泥才停止水化并迅速离散,施工中要控制好水灰比,扩大混凝土和外加剂的搅拌时间,并用保水膜对已施工的部分做好保水工作。

4、结晶腐蚀的控制:

施工时外加剂会通过毛细管的作用渗到混凝土表层,随着混凝土表面水分的消失,会在混凝土表面形成结晶,这种结晶会影响到混凝土与饰面层的结合,施工时要控制好外加剂的使用和用量,外加剂的添加一定要搅拌均匀,浇灌后要在混凝土表面盖膜,防止水分外移和表面结晶。

四、结束语

在进行冬季施工之前不进行提前的准备以及防范,势必会影响到建筑工程项目的施工质量、进度,并且为工程的质量带来隐患,所以在工程即将进入到冬季的时候,就要提前作好相关的防范,必须进行有效的控制、管理。

参考文献

[1]尹江柳、 浅谈冬季建筑施工应采取的技术措施[J]、 中小企业管理与科技(下旬刊), 2009, (12)

高层建筑冬季施工方案篇5

关键词:冬季 施工 措施

1 一般情况下在冬季施工应注意的问题

1、1 冬季施工必须确保工程质量,做到安全生产。冬季施工的措施方案金经济合理,使增加的费用最少,并尽量减少能源消耗,缩短工期。

1、2 本工程部分雨、污水管线处于冬季施工,因此必须生产计划中统一安排,并提前落实,做到合理搭接,尽量减少冬季施工的作业面。

1、3 已确定进入冬期施工的项目,在冬施材料、设备落实后,要保证施工力量,做到连续施工,避免造成不必的浪费。

1、4 编制冬季施工方案,应根据工程特点及冬季施工信息的反馈情况,布置年度冬期施工原则及实施方针,根据公司总的原则,结合本单位的具体情况,编制冬季施工方案,编制一般工程冬季试过女冠措施和重点工程的单位工程冬期施工方案,主要内容有:冬期施工生产任务特点部署,主要的冬期施工方法,热源设备计划,保温材料、外加剂材料计划,冬期施工人员培训计划,施工管理工作,冬期施工项目及热源安排。

1、5 外加剂的准备材料部门应根据计划采购订货,其他资源的准备:保温、覆盖材料的设备,根据工程任务特点及主要施工方法,确定保温、覆盖材料的用量,编制计划,组织进场存放和保管。

1、6 技术培训,进入冬季施工前,施工管理人员、测温人员进行培训考核,施工管理人员的培训主要包括一下内容:学习有关冬期施工规范、规定;学习公司制定的冬期施工原则,主要的冬期施工方法与技术措施;学习冬期施工中要采用的新技术;学习冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。测温人员的培训应包括的内容:了解 测温工作的意义和重要性,提高责任心,学习掌握各种测温仪器仪表的使用方法,学习各分项工程的测温要求,学习记录各种测温数据和填写表格。

1、7 施工现场所有准备工作,必须在砼浇筑前完成,达到进入冬期施工的条件。现场准备要求:原料加热设备符合要求,保温围护好;外加剂有储备,保管好,无破裂;供水消防管线,模板的保温措施已完成;测温工作已开始进行,测温记录齐全,现场生活设施做好入冬准备,并符合安全消防要求,未完成工序进入冬期施工前应停在合理部位。

1、8 冬季施工计划管理,进入冬期施工前,将冬季施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划,并结合各级施工方案,统一安排生产计划。冬季施工过程中严格按《冬期施工技术规定》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。

1、9 外加剂的管理,冬季施工使用市售成品或企业内部集中生产的小包装复合外加剂,禁止使用现场无计量临时配制的外加剂。外购的成品复合外加剂,必须有鉴定材料和试验资料。项目自配的复合外加剂必须经公司鉴定,购入生产复合外加剂的原料,须有产品合格证或公司试验室的检验证明。

1、10 测温与保温管理

在整个冬期试过女冠过程中项目组织专人进行测温工作,负责测温人员应每天测温情况通知工地负责人,出现异常情况立即采取措施,测温记录最后由技术员归入技术档案,测温项目:每日实测室外最低、最高温度、砂浆温度。

1、11 安全消防管理

1、12 冬期施工检查工作

1、13 冬期施工管理工作,冬期施工过程中除值班经理每周检查一次外,执法部门应每周组织检查二次冬期施工管理工作,检查各项冬期施工措施的落实,同时做好检查记录。

2 在各个工程中应采取的措施

凡昼夜室外平均气温连续五昼夜低于+5℃和最低气温低于-3℃时,即由常温施工转入冬期施工。冬季施工又易出质量安全事故。

2、1 砌筑工程

冬施期间的砌筑工程主要是采用抗冻砂浆法施工。

2、1、1 防冻剂的掺量应根据当日气温和实验配合比实施。

2、1、2 当室外大气温低于-10℃及施工上需要时,对原材料进行加热,应优先加热水,当满足不了热工计算的温度时,再进行砂子加热,但要注意水温不得超过80℃,砂子温度不得超过40℃,水泥不可加热,但应放在不低于0℃得室内。

2、1、3 砌筑砂浆使用温度,当气温在-10℃以内,在-10℃~20℃时,为+10℃。搅拌好得砂浆要注意运输、存放、使用时的温度损失,最好随用随拌。

2、1、4 操作上应按照“三一”砌筑法砌筑。灰缝应控制在10mm以内,砖砌体在当日施工完毕后,必须在表面覆盖保温材料。

2、1、5 砖上冰、霜、雪要清除,一般不得浇水,冬施工砌筑工程不可采用无熟料水泥,不得使用白灰砂浆或粘土砂浆,砂子要清除冰块。

2、1、6 每日砌筑后,应及时在砌筑表面进行保护性覆盖,砌筑表面不得留有砂浆。

2、2 钢筋工程

钢筋现场焊接要设置简易挡风及覆盖措施。防止焊后急剧降温。接头在焊接之前应清楚冰雪、污垢杂物。应使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪,当环境温度低于-20℃时,不得进行施焊。钢筋在负温度下进行冷拉时,其温度不宜低于-20℃。

2、3 砼工程

在冬施期间应对搅拌站及时提出对原材料,外加剂及到达现场时的砼温度等技术要求,厂家需进行试配合格后,方能生产,以确保砼工程质量。

2、3、1 根据自然气温条件和工程的结构类型、原材料、工期限制等要求,从节约能源和降低冬施费用着想,采用蓄热法、掺外加剂、保温材料覆盖的综个法进行施工。

2、3、2 砼应及时运到浇筑地点,在运输过程中,要注意防上砼热量损失,表面冻结,砼离析、水泥和砂浆流失,坍落度变化等现象。砼入模温度不得低于10℃,一般控制在15℃~20℃。

2、3、3 砼在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,浇筑时风力超过4级,需在迎风面采取防风、防冻保扩措施。

2、3、4 砼浇筑完毕后,应立即对砼表而进行保温,墙模板外挂阻燃草袋子。砼板上应覆盖一层薄膜,一层阻燃草袋,气温特别低时,再加盖—层阻燃保温材料。

2、3、5 作好砼的测温工作,按施工方案布置测温孔,并应编号。砼浇筑前,对测温人员应作详细交底。测温孔应在浇筑砼的同时及时留好。

2、3、6 按规定作好冬期施工砼试块管理工作,试块组数应比常温多两组,此两组试块应在施工部位同条件养护。

高层建筑冬季施工方案篇6

关键词:建筑工程 冬季 施工技术

中图分类号: TU74文献标识码:A 文章编号:

前言

工程施工的长短对一个建筑项目效益的影响是十分重要的,在工程的施工过程中,可以根据工程建设的进度需求,有时不可避免地要在冬季进行施工。

一、技术准备

做好冬季施工专项方案的编制,要详尽并且要有针对性和可操作性。做好生产任务的安排部署、冬施材料的进场计划、劳动力计划、热源设备计划、人员培训计划、控制要点等。要对本地区近期的天气状况了解清楚,比如气温变化、风雪等情况,做到防患于未然。当室外日平均气温连续5 d稳定低于5℃即进入冬期施工,日平均气温连续5 d高于5 ℃时解除冬期施工。

二、冬施材料准备

在工程进入冬施前就应按冬施方案中的材料计划安排进场。因为天气的变化动态是不受人为控制的,这也是做到防患于未然。冬施材料的进场验收要严格把关,谨防假冒伪劣产品进场,不能以次充好。工地临时供水管道做好保温防冻工作,临时食堂和冲水厕所等项要及早安排。

三、组织安排

项目部组织有关人员学习有关冬施方案等并向具体操作人员进行专项技术交底和安全交底。在进入冬施前对混凝土试块制作人员、保温人员、看火人员专门组织技术培训,学习有关本工作负责范围和应知应会有关知识,明确个人职责,并分组分行设专人负责。现场安排专人进行气温观察,认真收听气象预报并做好详细记录,以便各施工管理人员及时了解天气变化情况。防止寒流突然到来,要提前采取有效措施,确保各项作业都在控制范围之内。

冬施中测温工作尤为重要,测温人员要在24 h中每隔2 h~4 h对施工部位及天气温度进行测量记录。这是施工中了解施工部位的温度情况及是否采取进一步措施的依据。保温( 生炉火)人员要到位,以保证施工部位不受冻、质量不受影响。

四、冬季施工的主要技术措施

1 土方施工。冬季建筑施工中土方工程应避免在冬季施工,如果在冬季进行施工,要做好详尽的施工计划,考虑好适宜的施工方案和施工技术,组织好施工人员和施工设备,尽量在短时间内完成土方的挖掘工作。在土方开挖过程中要保持好道路的通畅,道路和运送土方的车辆要有必要的防滑措施,对邻近建筑要做好地基的防冻措施,施工中要保证工程质量和施工速度,尽量以最快的施工速度进行土方挖掘,以免地基因气温的影响而受冻。挖掘过程中要做好基坑的排水工作,防止积水的产生,避免土壁而多次冻融而造成塌方,同时也要做好基坑支护工作。挖掘工程完成后也要做好基坑的保温措施,回填土前清理好基坑的杂物和保温材料。

2 钢筋施工。冬季钢筋的施工中主要考虑钢筋的冷拉和焊接。冷拉主要是采用控制应力和拉伸率的方法进行钢筋的拉伸,主要是在低温的条件下,采用控制应力的方法时钢筋的拉伸,由于热胀冷缩的原理,在拉伸过程中要控制好拉伸的应力,在保障拉伸应力的同时拉伸钢筋,这样才能确保拉伸的钢筋符合工程的施工设计要求。冬季钢筋的焊接也是一项比较重要的施工项目,主要是采用闪光对焊的方法进行施工焊接,主要是以室内施工为主,最好不要进行室外的施工,由于天气的原因,易出现事故,焊接头碰到冰雪也会影响焊接质量。钢筋端面较为平整时可以采用预热闪光焊,再相对不下可采用先闪光后预热的施工工艺进行钢筋的焊接。在焊接时也要注意气温的变化情况,低温下应注意增加调伸长度,提高预热的接触压力,增加预热的时间。为防止接头热影响区的温度突然增大,进行帮条,搭接电弧焊,应采用分层控温施焊。焊接电流的大小,应根据直径和焊接时的环境温度而定。

3 混凝土施工。建筑工程冬季施工中,混凝土施工是施工阶段重点和难点。冬季施工时要选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,水泥标号不得低于32、5,最小水泥用量不少于300kg/㎡,水灰比不应大于0、6,混凝土塌落度应为16~18cm,到达现场出罐温度不小于15℃,并掺入早强型复合防冻剂以减少冻害。施工后还需对混凝土进行养护,如覆盖草袋、粘贴自熄型聚苯板保温。混凝土保温层和模板的拆除应在与结构同条件养护试块的试压强度达到要求并冷却到5℃后方可拆除。

4 砌体施工。砌体工程施工的主要材料以水泥和砖组成,主要是以普通砖,空心砖为主,在砌筑前要注意砖的表面一定要整洁,不能有污染和冰雪等杂质,受冻的砖不宜进行砌体施工。砌砂浆的稠度要与常温施工时区别对待,施工时要利用掺外加剂来提高砂浆的黏稠度。低温条件下砂浆的稠度可以比常温下的稠度大3cm左右,但不能过高,以确保砂浆粘结力。施工中不能使用冻结的砂浆进行砌筑,以免影响砂浆的强度和粘合力。在室外气温较低的情况下,砌块不得浇水,砂浆的搅拌时间应有所增长,砂浆的搅拌和运输过程中,要防止热量的损失,一般冬季施工中砂浆的搅拌都是在保温棚内进行的,存放时间不能超过1h,搅拌的场地也应选择距离施工现场较近的地方。每天施工后,应将顶面的垂直灰缝填满,同时在砌体两面覆盖保温材料。

5 装饰施工。建筑施工的装饰施工主要以墙体的抹灰和粉刷为主,在冬季抹灰施工中要注意气温变化,低温抹灰要注意对墙体做好封闭挡风。白天气温与夜间气温有所不同,要尽量缩小操作面积,温度较低时不要进行抹灰施工,否则会影响施工质量。一般冬季抹灰施工时应提前封闭门窗,并且楼内已经开始供热,这样就可以保证抹灰施工的施工质量和施工进度。在墙体的粉刷时室内必须进行供暖,且室内温度要保持均衡,不能有低温的情况的发生,如有低温的情况发生,墙体会产生湿气或水滴,这样将直接影响到墙体粉刷效果和施工条件。油漆工程冬季施工时,气温不能剧烈的变化,施工完毕后至少保养两昼以上,直至油膜和涂层干透为止。

五、建筑工程冬季施工的质量控制

1 混凝土裂缝的施工质量控制。混凝土裂缝产生的主要原因是由于钢筋的氧化产生体积膨胀,造成混凝土产生裂缝,混凝土的水灰比失衡也是产生裂缝的原因之一。在施工中要注意早期的水灰比,如果失水较快也会造成混凝土的裂缝。在裂缝的质量控制中,一定要按相关的施工规范进行施工,氯盐的掺量一定要控制好,这样就不会引起钢筋的生锈,氯盐的掺入也应充分搅拌均匀。控制好水泥质量和混凝土的水灰比防止水分转移,就能有效的控制好裂缝的产生。

2 结构与水分的控制。施工过程中要注意混凝土的水分转移和结构强度。施工中由于混凝土内部压力较小,温湿度不适宜,至使水分从边缘向中心移动造成空隙,控制适当的掺用防冻剂、早强剂、减水剂等复合外加剂,减少水灰比,然后采用重复或加压振动的方法对混凝土进行加固处理,以提高结构强度。

3 混凝土水灰比的控制。在施工中如果混凝土水灰比不当将造成表面起灰的现象,主要是因为水灰比不适当造成离析,粘聚性不强,另外冬季施工气温较低,所以水泥才停止水化并迅速离散,施工中要控制好水灰比,扩大混凝土和外加剂的搅拌时间,并用保水膜对已施工的部分做好保水工作。

4 结晶腐蚀的控制。施工时外加剂会通过毛细管的作用渗到混凝土表层,随着混凝土表面水分的消失,会在混凝土表面形成结晶,这种结晶会影响到混凝土与饰面层的结合,施工时要控制好外加剂的使用和用量,外加剂的添加一定要搅拌均匀,浇灌后要在混凝土表面盖膜,防止水分外移和表面结晶。

结束语

由于冬施的特殊性, 其安全管理更为重要。要制定冬期施工专项安全措施。配备必要的安全防护用品对施工人员进行专项安全教育, 尤其是冬季防滑、防火等方面的教育。并做好防火的应急预案, 要加强冬施期间的夜班巡视, 加强雪后的清扫工作, 不具备条件坚决不准施工。

参考文献

[1] 雷珍、小议混凝土冬季施工中应注意的问题[J]、 山西建筑、 2007(13)

[2] 李伟红、浅析混凝土冬季施工方案[J]、 陕西建筑、 2010(01)

高层建筑冬季施工方案篇7

随着冬季的到来,我国北方许多地区都要进入每年的冬季施工时期,冬期施工由于受到持续低温、较大的温差、强风、降雪和反复冰冻等不利自然环境和施工条件等因素的影响,往往是工程质量事故的多发季节

由于建筑业市场的竞争日益加剧,且要满足房地产开发商对建房周期迫切要求,因此做好冬季施工的材料准备、质量控制和事故预防就成为建筑企业必然的选择、

建筑工程中的混凝土工程直接关系到建筑的主体质量和结构安全,关系到未来入住的业主的切身利益,它是冬季施工质量问题的重灾区,下面将从以下个方面论述如何做好冬季施工中混凝土工程质量的质控和管理。

关键词 冬季施工质量缺陷质控要点 制度建设

中图分类号:F253文献标识码: A

正文

冬季施工涉及的较多方面分项工程,例如土方工程、钢筋工程、混凝土工程、砌体工程、装饰工程等。其中每一项都有针对性地冬季施工要求及措施,本文将以混凝土工程为例,来论述如何做好冬季施工。

1、冬季施工的定义及特点

1、1冬季施工的定义:

《建筑工程冬期施工规程》(JGJ/T104―2011)规范规定: 当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃时,即进入冬期施工;当室外日平均气温连续5d稳定高于5℃时解除冬期施工。可见做好当地冬季气象资料的搜集,对判断是否进入冬季施工具有重要的意义。

1、2 冬季施工的特点:

(1)冬季施工期具有质量事故多发期性。在冬期施工中,由于极端恶劣气候的影响及相关的冬季施工措施不足,经常造成建筑施工的质量事故,并多见于混凝土工程。

(2)冬期施工质量问题的发现具有滞后性。冬期发生质量问题往往不易察觉,要到春天解冻时,例如混凝土的冻害、室内抹灰、腻子的脱落等一系列质量问题须等到春季才能暴露出来,这种滞后性给处理解决质量问题带来很大困难。

(3) 冬季施工还应做好施工的安全性。为了应对冬季的低温,冰冻,大风,降雪等恶劣天气对建筑施工中的混凝土工程,装修工程等湿作业产生的影响,施工现场往往采取相应的保温措施以确保质量,因此应建立和完善对取暖和保温措施的火灾隐患检查,严格按冬季防火方案和防火措施进行落实,避免出现安全隐患。

2、冬季施工中控制要点

为了满足在冬季寒冷、昼夜温差大的地区进行混凝土的施工要求,减少冬季气温等不利气候条件对混凝土工程造成的冻害(例如 在其内部因冻结而产生大量的如微裂缝、孔隙等缺陷),从施工过程的质量控制角度,需要从以下三个方面加强控制:

2、1 事前控制――对混凝土原材料的控制:

(1) 水泥

根据多年来的研究和实践证明,为了保证冬季施工的混凝土施工的安全性,水泥品种应该采用活性高,水化热大的水泥品种,宜优先选用硅酸盐和普通硅酸盐水泥。施工用混凝土的水泥强度一般不低于C32、5,每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg,水灰比不应大于0、6。

(2)骨料

作为大宗材料,多处于露天堆置条件,因此要求骨料应提前清洗和储备,保证骨料清洁,无冻块或掺有冰雪,以避免冰溶化时吸收热量降低混凝土温度,其他指标均应满足标准GB/T14685--2001 要求。

3) 外加剂

冬季施工混凝土的外加剂选用应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的要求。应检查外加剂的质量和掺量,外加剂进入现场后应立即进行抽样检验,合格后方可使用。

另外, 如钢筋混凝土掺用氯盐类防冻剂时,氯盐掺量不得大于水泥质量的1。同时应注意不得使用氯盐类防冻剂的钢筋混凝土结构范围和要求。

2、2事中控制――拌制、运输和浇注过程中控制

2、2、1 拌制

(1)拌制前,混凝土的骨料如砂、石的加热宜采用加热水的方法。水泥不得直接加热,应在使用前,运至暖棚存放加热。水、骨料加热的最高温度应符合下表要求。

拌合水及骨料加热最高温度

(2)拌制混凝土时,按冬季施工的有关规定,砼的强度等级应当提高一个级别。冬施中用于搅拌混凝土的砂、石、水泥均应保持常温,混凝土搅拌时间不得少于90s、当拌制掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的1、5倍。

2、2、2 混凝土运输和浇注过程

(1) 当采用商品混凝土时,应安排好搅拌站与施工地点的发车时间,以减少材料运输和等待过程中的热量损失,同时混凝土的运输机具应具有加热和保温措施。

(2)混凝土浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪及垃圾,同时做好对模板的保温和加固措施的检查,只有保温措施到位,才能允许浇筑混凝土。

(3) 浇筑过程中应做好浇筑记录,应对入模温度进行检测和记录。混凝土的运输和浇筑的温度应进行热工计算确定,浇筑入模温度不得低于5℃,对低于入模温度要求的混凝土必须要求其退场。

(4)大体积混凝土分层浇筑时,已浇筑层在未被上一层的混凝土覆盖前,不应低于计算规定的温度,同时也不得低于2℃。

(5) 现场应按照冬季混凝土的施工要求,合理的留置标养、同条件、负温受冻临界强度(撤除保温的条件)的试块。

2、3事后控制――混凝土的养护

(1)冬季浇筑的混凝土,其养护方法包括蓄热法、综合蓄热法、蒸汽养护法、电加热法等。

(2)对冬季施工的受冻临界强度的确定:

当室外最低温度不低于-15℃,采用综合蓄热法、负温养护法施工的混凝土受冻临界强度不应小于4 Mpa,当室外最低气温不低于-30℃,负温养护法施工的混凝土受冻临界强度不应小于5Mpa。

(3) 模板外和混凝土表面覆盖的保温层,不应采用潮湿状态的材料,也不应将保温材料直接覆盖在潮湿的混凝土表面,新浇筑的混凝土表面应覆盖一层塑料薄膜。

(4)应检查混凝土从入模到拆除保温模板或保温层的温度。

施工期间测温项目及频次

(5) 模板和保温层,应在混凝土达到强度并冷却到5℃后方可拆除。拆模时当混凝土与外界温差大于20℃,混凝土表面应及时覆盖,使其缓慢冷却,以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。

3、做好冬施的组织和制度建设

(1)建立冬季施工组织机构,落实冬季施工各级责任制,将责任落实到个人。

(2) 编制详细的冬季施工方案并做好关于冬季施工的程序、方法及技术措施交底。

(3做好每天天气预报制度,做好天气变化情况的记录。

(4)做好材料购买和管理制度,根据工程需要提早准备充足保温材料、防雨材料、防冻剂、加热器材等并做好材料的储存和保管。

(5)做好每周的例会制度,对冬施中出现的问题及时与施工、设计等单位进行通报及协商,及时进行处理,避免产生质量隐患。

(6)做好现场的质量和安全的定期巡检制度:

对凡易受冻影响的施工机械、电器设备、用电线路、给排水管网、安全设施等进行检查、维护、维修和保养。并按《中华人民共和国消防法》的要求做好工地冬季防火措施的落实。

(7)做好冬施的试配制度:做好冬季施工的外加剂、抗冻砂浆的配合比试配和检测检验工作。

(8)混凝土冬季施工的质量检查应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204及国家现行有关标准规定。

(9) 在冬季施工结束,应对现场的过冬在建项目的混凝土进行例行的实体检测,如强度、保护层等重要项目,以检验冬季施工中混凝土的实体强度是否符合要求。如果不满足设计强度要求,应及时采取补救及整改措施,并征得设计方的确认。待设计确认后并整改落实,使得主体结构强度满足设计要求后,才能允许进入后续的施工。

总结

百年大计,质量第一。建筑企业如果只考虑如何加快冬季施工进度、降低施工成本,而忽略施工本身的客观规律,那么必然造成严重的质量问题,且一般在春季才开始暴露而被发现,那时,返工处理的难度大,并且造成难以弥补的质量、工期、企业声誉的损失。只有真正的在施工中落实好 人、料、机、法等各个方面的冬季施工要求,完善和建立相应的责任制度,才能为企业保质保量的度过冬季施工而保驾护航。

参考文献

1、翟春华、浅淡混凝土冬季施工[J]、黑龙江科技信息,2009

2、陈铭义、冬期施工细节评解 机械工业出版社,2009-01

3、姚谨英、建筑施工技术 北京:中国建筑工业出版社,2007

高层建筑冬季施工方案篇8

【论文摘要】:随着经济的发展,随即而来的就是能源危机和环境污染,利用可再生、无污染的能源已成为现代社会的一个趋势。文章介绍了我国目前太阳能建筑的现实状况,分析了其中的节能潜力,并介绍了太阳能建筑节能的相关内容和实现技术,探讨太阳能建筑节能的可持续发展道路。

随着改革开放和经济发展,我国太阳能建筑的面积日趋增大,建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋向,也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。抓住机遇,不失时机地推进建筑节能,有利于国民经济持续、快速、健康发展,保护生态环境,实现国家发展的第二步和第三步战略目标,并引导我国建筑业与建筑技术随同世界大潮流迅速前进,太阳能建筑的节能具有很好的前景,大有可为。

我国地域宽广,房屋建筑规模巨大,约有一半建筑位于北方"三北"地区,由于气候原因,每年约有4-6个月的采暖期,该地区规定设置集中采暖系统,以往习惯称之为集中采暖地区。中部地区(冬冷夏热地区),即长江流域地区,虽然冬季平均气温高于0℃,但相对湿度较高,冬季湿冷,而夏季又酷热。该地区属于中国经济发达地区,包括长江上游在内,涉及18个省、自治区、直辖市,总面积180万k平方米,人口近4亿。年工农业总产值占全国40%,人均产值及人均收入均高于全国平均水平。以往由于经济上的原因,该地区一般城镇住宅围护结构无保温措施,也不设置采暖设施,因此冬夏季室内热环境条件相当差。南方属于亚热带气候,夏季气候炎热,降温则是主要解决的问题。

与发达国家相比,集中采暖地区城镇住宅围护结构保温、气密性较差,供热系统效率较低,单位面积的采暖能耗要高得多。我国已成为世界上建房最多的国家,近年来每年全国建成城镇住宅2亿平方米以上,随着人民生活的不断改善,人们对于建筑热环境的舒适性要求愈趋迫切,中部地区冬季采暖势在必行,各地"空调热"也日渐高涨。所以,如何尽量利用太阳能、合理建筑设计,对北方集中采暖地区可以减少采暖、空调能耗;而对于中部及南部地区,改善室内热环境条件,达到低水平的室内舒适参数,已成为一个重要的课题。

我国从80年代起,对城镇多层住宅应用被动太阳能进行采暖及降温技术已有研究,先后在石家庄、滩纺及杭州等处建成了试点建筑,较好的改善了室内热环境条件。当时的技术路线是由热工外算开始,进而建造示范建筑以验证效果。国外从70年代初期起,投入了相当的力量进行计算机软件的开发工作,应用动态模拟计算,进行建筑热工参数计算分析,进而可以预测室内环境参数,获得应用被动太阳能的最佳建筑设计方案,同时也建设示范建筑以验证软件的可信性。这类从合理建筑及热工设计着手,在增加有限的建设投资下,尽量利用被动太阳能来达到低水平的室内冬夏热环境条件的住宅,这里称为"节能住宅"。

一、各种参数对空温的影响

为了进行参数研究,首先确定了一个基础方案,即对条状住宅建筑模型,取其南向主立面外窗的窗墙比为30、3%,单层窗,外墙与屋面传热系数均为0、83w/平方米,换气次数为1、1次h,不考虑内部蓄热量。在进行参数分析时,固定其他参数,仅变化一个参数来分析对室温的影响。

1、内部蓄热量

蓄热量会影响室温,特别是对最高室温有影响。冬季,内部蓄热量会使月最高温度降低,而使月最低温度升高,至于月平均温度,则略有升高。显然,内部蓄热量可以改善冬季室内热环境条件。对夏季来说,蓄热量同样也降低了月最高温度及升高了月最低温度,而月平均温度则无多大影响。当建筑模型中一个住户内蓄热量相当于100平方米、200mm厚混凝土墙时,可使八月份住宅最高温度下降3c左右,可使一月份住宅最低温度升高2、8℃,这将对室内热环境有较大的改善。

2、换气次数

可以预见,增加换气次数会使冬季室内热环境变差,但能改善夏季室内热环境。对夏季来说,换气次数由1、1次h增加到10次h,可使八月份月最高温度降低4、4℃、月平均温度下降4、8℃,月最低温度下降7、8℃。显然,冬季换气次数越低越好,如果园护结构、门窗密闭性好,换气次数可以降低到1、5次/h,此时与1、1次h相比,室温可提高2-3℃,3、增强夜间通风

降低夏季室温的一个措施是增强夜间通风,计算了三种方案,一是全天以1、1次/h换气,第二种方案全天以10次/hh换气,第三种方案则采取白天(早6一晚2l时)1、1次h换气,夜间(晚21一晨6时)加强通风至10次h、计算结果表明,对于内部蓄热量较大时,第三方案与第一方案相比,月最高温度下降3、7℃,月平均温度下降5、2℃,而月最低温度下降达7、7℃。可见增强夜间通风对改善夏季室内热环境是十分奏效的。

4、南窗面积

窗户开启面积既与热损失量有关,也与通过窗户玻璃进入室内的太阳得热量有关。太阳辐射得热量与窗户朝向有密切的关系,相比之下热损失与朝向的关系就不那么密切了。这里分析南向窗户面积对室温的影响。计算三种不同的窗墙比,它们分别是9、3%、30、3%及60、5%。冬季工况计算表明,窗墙比由19、3%增大至60、5%后,一月份最高温度升高3、6℃,平均温度升高2、7℃,而最低温度提高2、5℃的夏季来说,月最高温度、月平均温度及月最低温度分别要提高1、6℃、0、9℃及0、4℃。

由此可见,南向窗墙比大且具有较大内部蓄热量时,可以改善冬季室内热环境条件;至于夏季,南向窗户面积增大会提高一点室温,使室内热环境条件略为变差-点。

5、主立面朝向

主立面朝向不仅对冬季有影响,而且对夏季也有影响。主立面朝东及朝西时室温相同,与主立面朝南及朝北相比,室内热环境条件都要来得差。对于冬季来说,主立面朝南为最佳。

6、水平遮阳板伸出长度

夏季除了采用加大通风量来降低室温外,另一条途径是在窗户上方设置遮阳板,以减少太阳入射量。计算了不同伸出长度(水平方向)一月及八月份室温情况。由计算可以得出,水平遮阳板对夏季有明显改善室内热环境的作用,但遗憾的是,同时也使冬季室内热环境变差。夏季时,水平遮阳板的伸出长度由0,0、4,0、9及1、5m变化时月平均温度可分别降低1、0,2、0及2、2℃,但冬季却也相应降低了月平均温度0、2,0、7及2、2℃。

7、窗户的层数

增加窗户层数将减少热损失,但也在一定程度上减少了太阳得热量。采用单层宙及双层宙作计算比较,发现双层窗对冬季室温略有改善(一月份平均室温增加0、9℃),但同样使夏季室温略有变差(八月份平均室温升高0、7℃)。

8、外墙、屋面外表面颜色

外墙、屋面外表面涂成白色会有助于降低夏季室温。进行二种方案比较计算,一种采用吸收率为0、8的深色外表面,另一种吸收率为浅色外表面。计算结果表明,浅色表面可使夏季室内热环境得到明显改善,但同时也使冬季情况变差。在二方案中外墙及屋面传热系数均采取0、83w平方米,八月份平均室温可降低2℃,但一月份平均室温也降低了1、3℃。外墙与屋面保温越好,这种影响将越小。

9、外墙与屋面热工设计

采用三种方案进行比较计算。

第一方案为外墙与屋面的传热系数及均为0、83w/(℃。m),

第二方案外墙K=0、83w/(℃。m),屋面K=0、28w/(℃。m),

第三方案外墙与屋面K值均为0、28w/(℃。平方米)。由计算可以看出,屋面保温对降低夏季顶层室温的影响尤其大,第二方案与第一方案相比,八月份月最高温度下降7℃,平均温度下降0、4℃,但月最低温度上升了6℃。从冬季情况看,保温改善有利于室温提高,第三方案与第一方案相比,一月份平均室温升高1、1℃,5最低温度升高了2、4℃,但月最高温度有所下降(5℃)。顶层天花板表面温度受屋面保温影响甚大,对于屋面有很好保温的场合K=0、28w/(℃。m3),在年最热日下午14时,天花板内表面温度仅只比室温高0、5℃,但K=0、83w/(℃。m)的屋面来说,要高出3、8℃。如果采用外墙及=0、74w/(℃。m),屋面X=0、63w/(℃。m),并具有较大的内部莆热量,应用双层窗,加强夜间通风(晚21时至凌晨6时,换气次数为10次/h),此时最热日下午14时室温为37、2℃,天花板内表面温度只有33、6℃,室内热环境可以得到明显的改善。

二、节能住宅设计原则

根据以上参数研究,提出如下设计原则:

1、冬季换气次数应该尽可能低,而夏季则尽可能高。

2、如果具有较大的内部蓄热量,对夏季来说,较好的方案是白天(早6时至晚2l时)维持较低的换气次数,面夜间(晚2l时至晨6时)宜加强通风增加换气次数。

3、内部蓄热量对冬、夏季来说均能减少室温的波动幅度,即降低最高温度,升高最低温度,但对平均温度影响甚小,总的来说,内部首热量能改善室内热环境。

4、采用水平遮阳板来降低夏季室温并不是好的措施,因为它同时较冬季室内效环境变差,除非遮阳板在冬季时可以移开

5、尽管外墙、屋面外表面涂以浅色可以降低夏季室温,但同时也降低了冬季室温,因面不推荐这种做法。

6、采取南立面大比例的窗墙比,并设计成具有较大内部蓄热量境,对夏季稍为不利。

7、主立面窗户朝南为最佳,朝东及朝西效果最差。

8、窗户、外墙及屋面保温能改善冬季室内热环境,特别是屋面保温可以明显地改善夏季室内热环境。

三、几个推荐的节能住宅方案

被动太阳能(房)节能住宅方案:

参数研究优化计算了北京地区应用被动太阳能采暖的可能性,即研究了是否可能在不设置采暖设备时月平均室温达到16℃。计算结果表明是可能的,其建筑设计参数如下:

1、南立面宙墙比60、5%。

2、具有较大内部蓄热量,相当于户(建筑面积73、1平方米)具有200mm厚混凝土墙体的苦热量。

3、双层窗。

4、外墙与屋面的传热系数K=0、28w/(℃。平方米)。

5、冬季换气次数0、5次/h,夏季早6一晚21时换气次数1、1次/h,晚21次/h。

四、节能住宅方案设计原则

由参数研究的结果提出如下设计原则:

1、冬季换气次数宜低(v=0、8次/h),夏季换气次数宜高(v=20次h)(借助于打开宙户利用自然穿堂风)。

2、从防止出现结露危险性观点来看,冬季换气次数至少保持0、8次h。

3、增加内部蓄热量可使室内温度被动减弱,使夏季及冬季的最高温度下降,使最低温度升高,不过,内部蓄热量对平均温度的影响甚微。总之,内部蓄热量可以使室内热环境条件得到改善。

4、与较小的南向窗户相比,加大南向窗户面积,并配以相对较高的内部蓄热量,可以较好的改善冬季室内热环境条件。这种做法只是稍微使夏季室内热环境条件变差。

5、选择建筑南向主立面为最佳,而主立面东向或西向为最差。

6、南向窗户上部的水平遮阳板对改善夏季室内环境的作用不明显,除非在冬季时可以移开。

7、为了避免冬季卧室及起居室出现结露,在安排厨房、浴室、厕所位置时要注意与主要使用房间的隔断,并合理利用穿堂风,最好设置机械排风装置。

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