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探究高层建筑节能施工技术要点

2015-10-21屠司勇

建筑工程技术与设计 2015年33期
关键词:节能施工技术要点高层建筑

屠司勇

【摘要】建筑体系不断发展,现代高层建筑成为建筑的主流。与传统的建筑不同,高层建筑在具体施工过程之中,相关技术要点便存在自身的特性,在现代的高层建筑施工之中,需要遵从这些技术规范。现代衍生出了相应的节能施工技术,针对于现代的环境进行有效保护,这对于高层施工同样重要,随着这样的大形势,在这里进行高层建筑节能施工的技术要点分析,希望可以带来现代建筑行业的有效进步。

【关键词】高层建筑;节能施工;技术要点

现代进行建筑节能施工意义十分重大,对于现代施工体系进行有效提高。建筑节能便是在建筑施工阶段,保证建筑本身性能的前提下,减少建筑施工和使用中的能源损耗。建筑施工是一项周期性较强的工作,而且在实际中,建筑行为是不可逆的,需要现代人员对于这方面的工作有着充分的认识,并且可以在实际施工过程进行这方面的提升。在这里进行相关分析,希望可以带来帮助。

一、高层建筑概述

1.高层建筑概念

在建筑理念之中,超过一定层数或者高度便可以将其称之为高层建筑。但是这个规定的相关数值,在不同的国家规定同样不同,我国的技术体系之中,将超过8层都都可以称为高层建筑。建筑技术不断提升,在现代之中,高层建筑的概念也会更加系统化和增长。

现代高层建筑的兴起国家是美国,自1983年开始,美国开始进行高层建筑的建设,伴随着国外理念的完善,我国在20世纪30年代左右开始高层建筑的建设,便一直开始高层建筑的相关建设,时代的进步使得高层建筑这一理念在现代之中更为完善。现代的建筑体系得到充分的发展,世界各地都已经开始超高层的建筑,在建筑体系之中,有着很多的相关高层建筑。例如美国的保险公司大楼、伍尔沃斯大楼、帝国州大厦等,这属于二战之前的高层建筑,在二战结束后,高层建筑更为普遍。例如世界贸易中心大楼等,这些都是现代的超高层建筑,世界范围的高层建筑繁荣时期,帮助这项理念越来越为完善并且进行有效提升。

高层建筑之所以可以在现代之中得到广泛应用,便是因为其自身带有较为良好的社会经济效应,其占据了更少的面积,为居民提供了更为广阔的居住空间,提高了使用效率;减少了一些市政工程的投资成本和建设时长,这都是对于这方面的有效利用,时代的进步,也将会使得高层建筑在新的时期得到更为广泛的利用。

2.高层建筑设计要点

在进行高层建筑的设计过程之中,主要思考建筑、结构、电气三个方面的问题,在设计中需要将这三方面的内容得到展现,并且针对于这些方向进行良好控制:

(1)建筑方面。建筑方面的设计要点首先便是保证建筑之间良好的间距,保证建筑的每日采光,同时设计疏散通道和停车地点等;制定统一标准来确定建筑内部的格局,方便后期进行管道进入时的工作;确定楼梯走向和电梯数量等,确保安全的前提下提升效率;装修用料等适应各种外部环境带来的冲击,保证安全;考虑整体美观效果。高层建筑仍然具备建筑的自身性能,但是也具备自身的良好特点,也就是说,在现代的建筑体系之中,高层建筑仍然有着自己较为独特的特点。在进行高层建筑的设计过程之中,建筑方面同样需要进行自我提升,保证建筑自身使用过程。新的时期,高层建筑在现代使用之中越来越为广泛,所以说需要设计人员进行充分的自我提升,保证在现代的建筑之中,进行有效的建筑方面的设计提升。

(2)结构方面。保证建筑在遭受较大外界冲击力时能够自身结构完整;控制相应的比例,保证建筑的稳定;使建筑具备良好的整体性,整体并没有薄弱环节的存在;当有外界侵袭时,变形节点需要在建筑之中仍能发挥作用;充分考虑结构是否符合实际状况,例如是否符合实际情况之中的地质条件。建筑结构直接关系到了建筑的使用过程,所以说更应该在进行结构设计过程之中,进行良好设计,保证建筑结构可以支撑建筑的自身使用。

(3)电气方面。在供暖管路设计过程之中,需要考虑建筑带来的相应压力,保证不会收到挤压而发生破裂现象;消防问题进行有效重视,发生火灾时如何保证人员安全;高层建筑之中居住人口较多,用电量也相应的增加,合理分配线路。电气方面的设计过程,应该进行准确的相应论证,也就是说,保证电气方面的相关工作,很多时候,电气方面直接关系到后期的使用过程,在用户进行高层建筑的使用过程之中,很多时候需要电气良好的设计,便利自身的生活过程,这也是在现代之中的要求。

3.高层建筑展望

随着现代化城市越来越为拥堵,城市土地已经成为了重要资源,高层建筑使用土地面积较少,在城市规划之中占据了越来越为重要的位置。对于公共设施等,高层建筑减少其建设周期,也就减少了资金投入,帮助城市建设速度不断加快。在未来城市建设之中,高层建筑必然使用的越来越多,在未来的规划之中,改进措施主要为:

(1)做好全局统筹,城市规划之中将城市进行区域划分,也即是不同的区域需要具有不同的相应建筑种类,将建筑形成整体化,防止因为高层建筑自身的高耸,出现了突兀的情况。做好城市美观建设,高层建筑可以作为城市的经典建筑,来提高整体的人文精神,建筑本身便是美学的代表,其承载了相应的美学特质,充分保证在新的时期,建筑不仅可以成为人们的生活居所,还可以成为人们的精神寄托。

(2)高层建筑使得人口距离绿化较远,需要在高层建筑之中增加绿化面积,可以通过屋顶花园等措施来进行补充。绿地直接关系到了人们的空气质量,往往高层建筑自身樓层过高,导致氧气含量较少,需要绿化来改善环境,现代建筑中,绿化已经成为了不可或缺的一方面内容,需要工作人员进行充分考虑,在现代的高层建筑之中将绿化内容添加。

(3)积极发展材料学,帮助在高层建筑之中使用良好的材料,满足高层建筑的要求。高层建筑应用新材料,这便是其不同于传统建筑的方面,因为自身的高度更高,而且需要满足现代的科技需求,提升科技含量,所以说需要配合相应的材料学进行不断的发展。

(4)高层建筑需要进行综合考虑,也就是高层建筑的施工并不可以盲目,需要在城市之中进行综合评定,进而可以采取相应的高层建筑施工。城市进行建设过程之中,需要进行良好的规划,通过规划可以最大程度的利用城市整体经济,这也是现代城市发展的趋势所在。虽然高层建筑占地面积较小,但是同样需要进行综合考虑,例如如果在楼间并没有良好的间距,一些低楼层的采光便会成为问题,所以需要进行城市综合评定,来确认是否需要高层建筑的使用。

4.高层建筑现阶段存在问题及解决措施

4.1法律法规

现代的高层建筑节能施工中,法律法规仍然存在漏洞,虽然已经针对节能问题出台了一定法律法规,也设定了相应的节能标准,但是必须承认的是,法律法规仍然存在很多漏洞问题。也就是说在进行操作过程中,法律法规的具体操作性较差,导致操作之中使用法律法规能力较差。在未来的发展模式之中,需要相关部分进行探讨,将法律法规进行有效完善,需要政府部门进行进一步的工作。法律法规的建设,也就是为高层建筑铺设一个良好的大环境,很多时候如果大环境出现问题,便会导致很多问题,直接制约了高层建筑的发展,在现代之中帮助高层建筑的成功使用,需要现代法律法规的扶持。

4.2支持力度

高层建筑在我国之中仍然处于初级阶段,很多配套政策仍然不足,技术水平不高,创新能力较弱,国家在这一方面的相应开发力度也不足。很多时候,政府应该将自我的支持力度进行有效增加,也就是为了鼓励高层建筑的节能施工,可以在一些相关企业进行节能施工之中,进行一定量的经济补偿,充分保证节能施工的充分展开。在我国的经济体系之下,政府的宏观调控往往可以进行有效的鼓励行为,伴随着能源消耗的程度加重,鼓勵高层建筑的节能施工,在现代已经成为了一种必要性行为,更需要政府在此期间进行大力度的扶持,通过自身的宏观调控,来帮助这项事业得到有效进步。

4.3节能设计

我国的设计标准之中,节能设计仍然和外国的相关标准存在较大的相关差距。所以说在建筑能源的设计上能够引起相关企业进行有效重视,将设计之中的缺点进行弥补,保证现代建筑进行充分的改造设计。技术体系的完善与否,往往是节能设计是否可以真正落实的相关必要条件,在现代为了充分推动节能设计,需要具备良好的设计体系和设计标准,只有这两方面的内容完善,才能真正的保证节能设计有着显著的提升,这也是时代赋予现代设计的要求。采用节能设计,一方面可以有效的减少消耗,一方面可以促进行业发展,在现代的建筑体系之中非常必要。

二、高层建筑施工技术

1.混凝土

混凝土是高层建筑施工之中较为重要的部分,建筑施工过程之中,离不开混凝土的有效帮助。高层建筑施工中,混凝土用量较大,相关施工技术较为重要。在进行高层建筑施工过程之中,需要对于混凝土施工技术掌握。在现代施工体系中,混凝土作为基础材料,往往进行的便是整个建筑的基本设施建设,这就需要在混凝土的使用过程之中,进行良好的相关问题建设,并且在高层建筑之中,因为建筑整体高度提升,相应的载荷也必然加大,这就更需要混凝土具备良好的承载能力,来应对整个建筑的相应载荷,在这里进行了相关分析,希望可以帮助现代高层建筑更为良好的利用混凝土。

在进行高层建筑的施工过程之中,首先便是混凝土配置,根据建筑需求和设计需求,配置不同强度的混凝土。配置好的混凝土进行强度检查,保证其强度符合建筑需求,才可以投入使用。实际施工中,混凝土强度受到砂石比率和水比率的影响较大,这两者出现问题时,水泥使用量也会发生变化,保证建筑施工之中的良好进行,需要严格控制配置过程。为了保证其自身强度,对于混凝土进行实验,保证实验过程精密,如果发现混凝土之中存在问题,需要对于混凝土进行调整,来保证混凝土自身性能良好。

在配置工序完成后,需要将混凝土进行存储,很多施工之中通过泵送来进行混凝土的运送,这种输送方式较为便利,提高了施工效率,也减少了施工周期。很多时候,一些高层建筑施工过程之中不能对于混凝土进行良好养护,进而导致混凝土出现了强度不足,也就导致了相应的混凝土出现了自身问题。保证养护工作,施工单位需要对于施工中需要的混凝土进行良好养护,制定养护方案,并且加深对于这方面认识,可以实际工作配备一名工作人员来专人专责。养护方案的制定需要参照多方面因素,重视细节工作,养护工作应该受到良好的监控,进而可以发现养护工作的问题,及时处理,增强养护工作的实效。

在混凝土投入使用前,需要对于混凝土进行强度评定,保证混凝土自身性能,也保证其投入使用后的有效功用。

2.结构施工

在结构施工领域之中,主要便是针对重型刚结构、混凝土和钢结构等的分析,在现代施工之中,结构施工速度较快,并且工业化程度较高,现代应用广泛。钢结构在实际使用过程之中收到热力影响进而可能发生变性的情况,因为钢材自身具有较好的热传导性,这种特质在发生火灾的时候,可能发生自身的变化,进而导致整个楼发生倒塌的现象。现代高层建筑结构设计过程,需要考虑多方面因素,以保证安全为前提,并且在进行结构设计的配套设计应该完整。结构施工是建筑之中的各个结构的具体施工,为了保证建筑的良好使用,在现代的建筑体系之中,结构施工同样是其中非常重要的组成部分,为了保证相关性能,现代已经推出了针对结构进行检测的相应技术,在进行结构施工完成后,需要利用检测技术来对于结构进行有效检测,只有通过监测的结构才能真正的保证建筑的整体性能。伴随着时代的进步,结构的材料问题和承载问题已经广为人知,伴随着进步,这方面的相关问题也必然会被人所认知并且针对,希望在未来,结构问题不会成为制约高层建筑的因素,而是高层建筑质量的有力保证。

3.外墙防渗漏施工

渗漏现象同样是现代之中建筑常出现的问题,其不仅影响了建筑的美观程度,更影响了建筑的自身使用。很多时候,外墙渗漏现象会导致水流逐渐进入建筑内部,如果建筑长期受到这种水流侵袭现象,进而导致水流不断侵袭建筑结构,导致使用寿命减少。现代建筑体系之中,保证外墙良好的防渗漏施工是现代非常重要的课题。在现代的建筑体系之中,为了防止外墙出现渗漏现象,在现代之中主要分为三个方面的施工:(1)可以采用气砼施工技术,防止出现开裂开鼓现象;(2)在进行施工前,需要将钢丝网在两种材料之间进行悬挂;(3)如果砌砖出现一些裂缝,对于这方面保证施工方式,保证砂浆的密实。外墙防渗漏施工主要便是技术规范的遵守,充分保证其符合现代的相关要求,有效的对于这方面进行精确施工,进而可以有效的保证在根源部位解除渗漏现象发生。

4.防差异沉降技术

高层建筑组成较多,其中由主楼和裙楼等。这些建筑的地基有所不同,很有可能在实际工作之中地基受到不均匀的竖向载荷,进而出现差异沉降。为了防止这种情况的发生,需要施工單位进行妥善处置,防止这种沉降情况的发生。在现代的技术体系之中,通常通过设置沉降缝来防止这类现象的发生,也就是将不同的楼之间进行具体分割,保证主楼和裙楼的独立性,进而防止楼体之间出现沉降进而导致出现相应的关联作用,减少在建筑内部之间的结构内力。同时为了防止因为独立进而出现一些建筑结构问题,在实际的使用过程之中经常会采用后浇带技术来进行防治,将后浇带的位置设置在结构力较小的相关部位。在浇筑完成后,通过膨胀混凝土将两者进行连接,进而将结构部位形成整体,来进行差异沉降的防止。差异沉降在实际工作之中,会导致建筑外墙开裂,进而引发十分严重的高层建筑使用问题,所以说,现代针对于这个问题,已经形成了较为完整并且系统的相关理念,充分保证针对于合格问题进行有效解决,才能真正的保证高层建筑使用之中的相关质量,也同样可以保证居住者的人身安全和居住体验。

三、高层建筑节能施工技术

1.高层建筑节能施工要求

在未来的城市规划中,高层建筑必然会作为城市主体,在城市建设之中使用颇多。人们在现代对于节能减排的认识越来越重,也就会导致在实际施工过程之中,人们开始关注建筑的节能施工技术,在现代之中进行节能施工技术的探讨非常重要,在现代的技术体系之下,针对于节能施工的探讨主要分为外墙、屋面和门窗几个方面来进行着手,通过对于室内的热阻值来提升,保证室内温度,进而有效的减少一些能源的节约。在进行高层建筑的设计之中,节能施工同样应该占据一席之地,根据实际情况来进行施工方案的设计,保证施工质量,在最小的时间内完成整个施工。在进行技术交接的过程之中,节能施工技术选择的相应材料不仅需要进行完整,并且针对于相关施工过程进行资料制定,保证施工具备较为完整的相应资料配对,做好验收工作,充分保证在建筑投入使用之中的使用体验和使用质量。节能施工是伴随着能源消耗加剧发展的施工理念,所以说,节能施工具有较强的针对性,在现代的施工体系之中,更多的便应该对于这方面的工作进行充分认识,并且在实际施工中,保证良好的节能措施,减少能源消耗,这也是推动现代高层建筑的重要措施。

2.搞成建筑节能施工技术

2.1外墙节能施工

2.1.1空心砖

在进行墙体的建筑过程之中,可以采用空心砖在作为墙体的建造材料,当然,在进行承重墙的构建过程中,需要利用实心砖来进行建造。在进行外墙体的施工之中,空心砖的空洞方向应该顺着墙体的方向来设置。由于空心砖并不适合进行处理,所以说当墙体施工之中需要使用半块砖头,便可以用石砖来进行代替。而墙体之中,往往需要进行下线,也就是在这些地点的相应部位需要预留口,在预留口的建造过程之中,需要使用实心砖,在建筑过程之中便应该进行预埋作业,如果已经完成,并不适宜进行再次开凿等作业。外墙在实际使用过程之中,可能出现裂缝等情况,为了防止这些情况,采用相应措施来进行预防,保证墙体的使用效果和使用寿命。

2.1.2空心砌块

空心砌块同样是外墙施工的一种材料,在使用这种材料中,需要进行设计,根据建筑的实际情况出台相应施工要求,出台相应设计图纸。在进行施工过程时,采取必要的技术措施,充分防止墙体出现热阻值底等情况,进而有效的确保空心砌块墙体的质量。墙体的建筑过程之中,材料的质量直接关系到墙体质量,也就是砌块和砂浆的质量应该被控制,保证灰缝的饱满度。在使用砌块的过程之中,保证砌块自身的完好,然后通过技术措施来进行相关控制,进而保证整体建筑处在完整。墙体施工之中存在一些重点部位,例如梁柱交界处等,对于这些重点部位进行严密控制,充分保证这些部位有着较为良好的施工质量。

2.1.3保温施工

外墙的保温施工同样是施工中的重要工作。保温施工之中,首先便是对于抹灰工艺进行控制,在外墙的抹灰之中,可以对于使用的材料进行外部药剂的增加,保证这些相应配比合理,遵照一定的配比来制造成为保温砂浆,进而供给墙体抹灰之中使用。抹灰工序在完成后,需要进行验收工作,而且其开展时间需要进行严密控制,通常需要基层验收后,并且防水层已经完成了相应施工,才能拿开始抹灰工序。施工过程的温度不能小于五摄氏度,针对于不同季节,充分保障施工的质量;其次便是喷涂工艺的质量,喷涂需要使用现代的化学药剂,药剂的使用环境有所规定,在进行喷涂的过程之中,需要遵守材料来进行喷涂工艺时间的选择。喷涂工作前,进行基层面部的清理,保证基层较为良好的清洁度,而且自身较为平整干燥,才能开始喷涂。保证喷涂工艺之中的距离角度和速度流量,均匀在基层外部喷涂保温材料,这一层保温层的厚度有着规范要求;最后便是干挂工艺,干挂工艺常使用在外保温工作之中,其自身有着较为良好的防水性,同样有效的提升建筑保温性能。但是有一利必有一弊,其自身花费成本较高,所以说居民住宅使用较少,更多的是公共高层采取。在干挂工艺施工过程之中,各种不良外部因素都可能造成工艺不能达成预期的效果,在实际施工之中,对于这些不良因素进行充分考虑。保证连接节点的质量,保证良好的连接共走,对于裸露在外的金属进行防腐和防水措施,进而提升了整个干挂工艺的自身效果。

2.2门窗节能施工

2.2.1门窗的气密性和保温性

在高层建筑进行门窗的施工中,气密性和保温性是两项非常重要的因素。在具体的施工过程之中,使用较多的内衬钢材窗框,并且配合相应的玻璃选择,进而提高了热度的相应舒适程度。气密和保温,也就是既要保证室内的通风,也要保证室内的采光,这两者并不冲突,伴随着现代材料学的进步,已经有新型材料便是为了这两方面的工作采取了设计,所以说,保证施工质量,也就可以充分的保证现代高层建筑的气密和保温。

2.2.2使用低辐射玻璃

随着玻璃的发展,现代之中有着低辐射新型玻璃,这种玻璃的反射较低,并且将薄膜设置在玻璃的表面,而且有效的进行红外线透光,防止反射作用较多进而导致光的损失。保证光照率,保证了室内温度,提高了建筑的保温性能,并且较单层玻璃具备更为良好的保温性能。低辐射新型玻璃是科学的产物,也是伴随着时代发展的技术产物,在现代高层建筑施工之中应该进行有效的推广。

2.3保温屋面施工

2.3.1节能材料选择

在进行屋面施工过程之中,可以在施工之中选择一些导热系数较小的保温材料,例如珍珠岩等,这些节能材料一方面减少了对于能源的消耗,一方面也提升了建筑的实际使用效果,所以说在现代节能材料之中,都会对于高层建筑节能施工产生较为良性的影响。

2.3.2准备工作

在进行具体的屋面施工前,需要对于施工采用材料进行检查,确保材料符合现代要求,去顶材料具备较为良好的导热系数等,在基层施工后,保证基面的干净平整,进行保温材料的铺设。

2.3.3保温层施工

在进行材料保存过程之中,防止材料收到潮湿或者外来污染的影响。在进行施工过程之中,需要考虑天气因素,例如不能在雨天進行施工,如果一定要在雨天进行施工,需要进行遮掩措施。在进行施工过程之中,要保证铺垫的平稳,如果存在缝隙,通过两块板来进行交接,保证高度相同。同样屋面的坡度和个点的厚度保证精确,可以选择和保温层相应的材料。在进行保温层的施工过程之中,需要对于间隙进行处理,也就是通过保温砂浆来进行涂膜,防止相应的屋面出现热桥现象。

2.3.4质量验收

在进行施工完成后,进行工程验收,配以相应的说明过程。在施工过程之中,选用材料应该符合标准规定,现代高层建筑技术规范已经较为完整,所以在进行这些技术的施工过程后,同样保证数值准确,同时误差必须在一个可以控制的范围内。

总结

在现代之中,高层建筑已经成为了主要建筑形式。伴随着时代的进步,施工技术也得到了相应的提升,进行节能方面的探讨,针对于这方面的技术要点进行分析,在现代之中有着十分重要的一起。本文针对于高层建筑的兴起进行了分析,并且针对于其中的施工技术进行了分析,旨在为现代建筑体系带来提高,建立相关工作人员思考,并且在实际之中进行有效提高。

参考文献:

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