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新型建筑节能结构体系的分析及应用探究
李运超
目录结构
一、国外新型建筑节能结构体系
•1、ICF (绝热混凝土模块) 保温复合墙体系
•2、RASTRA (纳士塔) 结构体系
•3、DIPY (帝枇) 模网结构体系
二、国内新型建筑节能结构体系
•1、CL建筑结构体系
•2、现浇钢筋混凝土网格剪力墙承重体系
•3、DP建筑膜网体系
三、结语
文内图表
•表1 该体系的适用高度及层数极值 (抗震设计)
参考文献
参考文献 x
• [1] 陈学文.EPS模块剪力墙结构建筑节能体系农村住房应用研究[J].现代装饰, 2013 (08) .
• [2] 李云峰.CL结构体系应用技术研究与探讨[J].墙材革新与建筑节能, 2014 (10) .
• [3] 王玉清.CL建筑结构体系在保障性住房建设中的应用研究[J].建筑结构, 2013 (08) .
• [4] 王绍平, 姚谦峰.免拆墙模复合剪力墙体系的特性[J].山西建筑, 2007 (36) .
• [5] 刘元珍.玻化微珠保温墙膜复合剪力墙承载力研究[J].工程力学, 2008 (S1) .
建设科技 2015,(15),136-137 DOI:10.16116/j.cnki.jskj.2015.15.036
摘 要：
本文首先论述了国外新型建筑节能结构体系, 并从CL建筑结构体系、DP建筑膜网体系和现浇钢筋混凝土网格剪力墙承重体系三个方面, 分析了国内建筑节能结构体系及其应用。
关键词：
新型; 建筑; 节能结构体系; 环保;
一、国外新型建筑节能结构体系
节能环保是当今世界发展的主旋律, 在推进可持续发展的进程中, 世界各国将目光投注到了“建筑节能”领域。特别是德国、美国、加拿大等发达国家, 早在20世纪70年代便注重建筑节能结构体系的研究与发展, 推进节能环保事业的发展。当前, ICF (绝热混凝土模块) 保温复合墙体系、RASTRA (纳士塔) 结构体系和DIPY (帝枇) 模网结构体系已广泛应用于建筑领域, 并随着科学技术的不断发展, 建筑节能结构体系不断地优化与创新。
1、ICF (绝热混凝土模块) 保温复合墙体系
ICF保温复合墙体系产生于20世纪70年代, 但由于其良好的节能等性能, 美国、德国仍不断地研发与创新, 进一步扩大了其在建筑节能领域的应用。首先, ICF保温复合墙体系采用了聚苯乙烯 (EPS) 模块作为保温模板, 在建筑节能保温等方面, 起到良好的效果。因此, 在该体系中, EPS模块的主要性能指标一定要符合国家标准。如, EPS模块的压强≥200k Pa、导热系数≥0.039、水蒸气透过系数≥4.5、垂直于版面方向的抗拉强度≥0.30MPa等;其次, 采用积木式搭接方法, 搭接成为空芯墙体。在墙体表面, 为了更好地起到保温隔热的节能效果, 采用了耐碱玻璃纤维网格布。因此, 该建筑节能结构体系, 不仅实现了有效的保温功能, 而且良好的保温性能带来了巨大的社会及经济效益。从试验与实践来看, HS-ICF保温复合墙体系比较适合8层以下的建筑结构, 且在设计寿命方面, 其寿命可长达几百年, 这足以见得其良好的应用价值。
2、RASTRA (纳士塔) 结构体系
该建筑节能结构体系广泛应用于日本、美国及加拿大等国家, 在节能性能方面, 表现出良好的节能环保效果。RASTRA结构体系的构件是由水泥、聚苯乙烯泡沫颗粒等制成的水泥聚苯乙烯空心板, 在粘合之后组装成为墙体。因此, 从一定层面而言, 该体系的环保节能效果良好, 在绿色环保建筑产业的发展中, 表现出良好的应用前景。但是, 该体系也存在一些弊端, 尤其是运输不便、吊装困难等问题, 在一定程度上影响了RASTRA结构体系的应用。此外, RASTRA结构体系的应用比较广泛, 很大的原因在于该体系为节能载重型带孔混凝土聚苯板体系, 该体系的节能性能、载重能力都十分的突出。
3、DIPY (帝枇) 模网结构体系
该结构体系的最大特点就是具有保温性能, 并且免拆模。首先, DIPY结构体系由钢板网组成, 其中:在水平方向, 做到水平折钩拉筋;在竖向, 做到镀锌加劲。这样以来, 在形成的钢板网中筑入混凝土, 构建建筑结构的载重结构体系;其次, 该体系具有良好的节能效果, 且在实际应用中, 该体系不断地改善, 突出技术创新的重要性。当前, DIPY模网结构体系主要用于建筑物外墙等领域。一般用于外墙时, 可以在外侧的模网上整合诸如聚苯板的保温材料, 进而形成一次浇筑成型、具有保温性能的复合模网混凝土墙体。从试验及实践而言, 该结构体系可用于7、8度防灾区的建筑建设, 具有良好的稳定性和节能环保性。
二、国内新型建筑节能结构体系
相比于国外新型建筑节能结构体系的发展, 我国建筑节能事业起步晚, 在诸多领域仍处于发展阶段。但是, 近年来, 我国在新型建筑节能领域, 取得了诸多的成果。在过去依托国外技术引进, 到现在的自主创新研发, 推动了我国建筑节能事业的可持续发展。
1、CL建筑结构体系
CL结构体系是一种新型的建筑节能结构体系, 具有保温和承载的双重功能。目前, CL结构体系的用途广泛, 主要用于有隔音或有保温要求的墙体结构之中。如, 一些建筑物的外墙或分户墙, 都可应用CL结构体系。在该体系中, 以剪切变形为主, 其外围承重墙由聚苯保温材料的混凝土复合墙构成, 在建筑节能环保领域具有显著的应用价值。当前, CL结构体系发展迅速, 已形成了完整的技术理论与使用规则, 因此并在国内一些省份广泛推广。
2、现浇钢筋混凝土网格剪力墙承重体系
该体系作为新型的结构节能体系, 在环保节能、施工工艺等方面, 实现了新的技术突破。首先, 该体系使用了聚苯颗粒混凝土作为保温砌墙模板, 并在框架结构中, 将保温砌模网格墙作为外墙, 构建“框架——网格”剪力墙体结构。这样以来, 不仅提高了建筑墙体的载重强度, 而且实现了良好的保温隔热功能, 对于节能环保起到显著地效果。
对于该系统而言, 其显著地特点, 就是稳定性能好, 且在施工方面, 其施工工艺相对比较简单。一般情况之下, 现场浇筑施工的过程中, 无需任何支撑结构, 便可实现良好的建筑施工。如下表1所示, 是该体系的适用高度及层数极值 (抗震设计) 。从中我们可以知道, 该体系适用于中低层的建筑物。在9度抗震设计中, 6楼层 (19m) 的建筑适用。
表1 该体系的适用高度及层数极值 (抗震设计) 下载原表
表1 该体系的适用高度及层数极值 (抗震设计)
3、DP建筑膜网体系
早在20世纪90年代, 该体系便已在欧洲应用, 并取得了良好的应用效果。我国在技术引进的同时, 并适当的进行开发。对于DP建筑膜网体系而言, 其主要由水平的拉钩钢筋、竖向的加劲肋等连接而成, 是一种空间网架结构。因此, DP建筑膜网体系的性能十分突出, 具有良好的抗震性能和较强的抗剪强度。在实际的应用中, DP建筑膜网体系主要应用于异型剪力墙结构的建筑体系之中。此外, 在该体系的施工过程中, 不仅浇筑混凝土时不用支模, 而且在很大程度上节省了工程造价成本。
三、结语
综述, 新型建筑节能结构体系的研究与发展, 是推动建筑节能事业发展的重要基础。我国建筑节能发展起步晚, 但在诸多领域取得了良好的成果, 表现出快速发展的良好姿态。当前, 我国要强化建筑节能事业的建设, 狠抓落实节能技术的发展, 积极推广新型建筑节能结构体系的应用, 夯实建筑节能事业可持续发展的道路。
参考文献
[1]陈学文.EPS模块剪力墙结构建筑节能体系农村住房应用研究[J].现代装饰, 2013 (08) .
[2]李云峰.CL结构体系应用技术研究与探讨[J].墙材革新与建筑节能, 2014 (10) .
[3]王玉清.CL建筑结构体系在保障性住房建设中的应用研究[J].建筑结构, 2013 (08) .
[4]王绍平, 姚谦峰.免拆墙模复合剪力墙体系的特性[J].山西建筑, 2007 (36) .
[5]刘元珍.玻化微珠保温墙膜复合剪力墙承载力研究[J].工程力学, 2008 (S1) .
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