小面积钢结构建筑基础围护设计优化措施.pdf

60 小面积钢结构建筑基础围护设计优化措施 小面积钢结构建筑基础围护设计优化措施 Optimization Design Measures of the Supporting of Building Foundation Pit of Small Steel Structure 杨 芳 罗 强 Yang Fang Luo Qiang 摘 要 本文对油田常见型钢结构建筑进行了设计评价 提出了整装建设 热桥填塞等处理措施 有效提高了采暖 通风和空调系统利用效率 实现了工程节能降耗的目标 关键词 整装建设 热桥填塞 气流通道 Abstract This paper evaluated the common steel structure buildings on oilfields and put forward integrated construction technology and bridge packing treatment measures They effe ctively improved the utilization efficiency of the heating ve ntilation and air conditioning system and achieved goals of en ergy saving and consumption reduction of engineering Keywords integrated construction building bridge packing air flow channel 一 选题背景 某油田地貌上属火焰山南麓冲洪积平原的中上 部 土质为第四系新近堆积粉土和圆砾层 原油田 建设辅助用房主要以砖结构为主 地基处理方式为 换填法或换填强夯法 地基处理成本占土建工程费 用 5 8 钢结构建筑应其具有轻巧 抗震性能好 施工周期短等显著特点 特别在地基承载力方面 钢结构较砖混结构 整体建筑物重量减少 50 而 且钢结构高空作业时间大幅减少 有效降低了安全 风险 所以逐步推广应用在油田辅助用房建设中 二 案例简介 简易多功能培训室采用钢结构形式为门式刚 架 建筑面积 736 39 m2 屋面及墙体采用彩钢夹芯 板 基础形式为柱下独立基础 墙下条形基础 围护 墙体在 1 05 m 标高以下用 240 mm 砖墙 1 05 m 标 高以上用彩钢夹心板 屋面檩条采用高频焊接 H 型 钢 檩条间设置拉条 屋面设水平支撑 墙梁采用 C 型钢型号 250 75 20 2 5 围护墙节能措施 240 mm 实心砖墙 20 mm 水泥砂浆抹灰层 3 5 mm 粘板胶粘结层 30 mm 厚 EPS 板保温层 二布三浆保 护层 饰面砖粘接层 三 存在的主要问题 依据公共建筑节能设计标准 各类公共建筑的 节能设计 须根据当地条件 保证室内热环境质量 要求建筑节能设计在保证相同的室内环境参数条件 下 总能耗应减少 50 其中 围护结构分担节能 率约 25 13 1 施工过程中问题 1 30 mm 厚 EPS 板薄 易脆断 材料进场保 护难度大 建设地点偏远 施工面积小 工序施工 难度大 施工过程中 EPS 板损耗量大 因上述原因 导致工期拖延 13 天 2 防撞墙与彩钢夹芯板接缝处缝隙大 后期 细部处理 热耗缝细部处理 3 天 外部错台细部处 理 2 天 室内接缝塞堵 0 5 天 共计 5 5 天 3 防撞墙 EPS 板粘贴工序验收时 做现场拉 拔试验 但投入使用后 外贴饰面砖容易脱落 维 护频繁存在安全隐患 2 优化目标 1 进度控制方面 工程整装建设 减少施工工序 缩短工期 2 质量控制方面 采用成熟工艺 取消防撞墙外墙保温 增加条 基基础及防撞墙厚度 3 投资控制方面 进行人 机 料费用差额比较 3 优化措施 1 取消防撞墙外墙保温 增大条基基础 防 撞墙 240 mm 厚改为 370 mm 厚 2 室外热桥通道 基础防撞墙 1 05 m 处墙 体与彩钢安装接触面排单砖 扣于窗底 C 型钢底 高标号细砂浆填塞热耗缝 节能提效降耗 3 室内彩板与防撞墙接缝处进行饰条封堵 四 实施优化 对于该轻型钢结构建筑 结合建筑围护结构热 工性能判断 即从工程建设进度控制 质量控制及 投资控制角度综合考虑 又从建筑节能本质要求考 虑 具体实施做法主要从以下方面进行 具体做法 可单选 也可复选 1 增大基础围护墙截面尺寸 通过对单类型墙体与复合层墙体围护热工计 算 可以看到 370 mm 围护墙阻热值低于复合墙体 传热系数高于复合墙体 但因热阻值相差 0 1347 而且防撞墙只占围护墙体的 10 综合考量 建议 予以更换 原设计做法 复合层做法 R 0 11 0 04 0 24 0 81 0 025 0 87 0 03 0 8264 0 02 0 93 0 985 0 K 1 015 2 改 370 砖墙 单层做法 R 0 11 0 04 0 02 0 87 0 37 0 81 0 02 0 93 0 8513 K 1 535 4 2 围护墙 1 05 m 处排单砖 取消防撞墙外墙保温 可减小外墙保温 45 mm 左右错出部分 型钢尺寸根据建筑物跨度 介于 220 240之间 可在围护墙最终标高处厚砌砂浆后 将型钢坐在砂浆内 减小热耗缝隙 改变气流交换 方向 若工序衔接不紧凑 根据型钢截面尺寸大小 延墙体长度方向 在围护墙最终标高处砌单砖 将 C 型钢扣于单砖上 可填补型钢内空隙 又可提高 窗底支撑力 3 减少围护结构热桥部位的传热损失 采用填缝处理 封闭室内外热流密集通道 杜 绝室内外空气通过缝隙形成热交换 降低空调 通 风机采暖系统能耗 4 室外错台处理 封闭室内热流通道 避免形成热桥部位产生结 露 5 室内装饰条 封闭内墙热流通道 五 认识及结论 1 认识 1 油田小面积钢结构建筑 建设面积小 地 点分散 多为 盖 罩 遮 功能型简易建筑 工 程投资额度有限 建设工期要求紧凑 而钢结构防 撞墙外墙保温做法不利于实现建设目标 对工程进 度 投资及质量控制影响较大 工程投入使用后维 护频次高 安全风险高 质量隐患大 2 小面积钢结构建筑节能设计做法选用时 应综合考量地域特点及施工难点 避免采用规范给 施工带来负面影响 建筑节能外墙保温不是规范强 制性条目 3 热桥 的有效填塞措施 可缓解外界的 风雨侵蚀 温度变化引起的应力作用及低温的冻融 冻胀作用 提高采暖 通风和空调系统利用效率 确保实现工程节能降耗目标 2 结论 1 现采用国标或地方标准 对于建筑节能本 体 即建筑物类型未进行规模 建筑结构类型等详 细划分 而地方 公共建筑 与油田 公共建筑 在上述两方面差距颇大 石油行业标准内又未涉及 相关内容 致使设计院采用的建筑节能做法 在油 田辅助建筑中 所需施工费用高 施工组织难度大 2 油田钢结构建筑中 提倡工程整装建设后 可减少工序 而且采用成熟施工方式进行施工 又 能避免形式化采用节能给工程建设进度 投资带来 的影响 3 若取消外墙 EPS 板保温施工工序 将 240