002-CL建筑保温体系实例报告

1“CL建筑结构保温体系”实例报告●CL结构体系简介●经济指标分析●卓越的性价比●如箭在弦的发展趋势2一、CL结构体系简介CL（compositelight-weight）建筑体系结构属于复合混凝土剪力墙结构体系，适用于各种热工设计分区的不同抗震等级的民用建筑。其核心CL墙板是由CL网架板（一种钢筋焊接网架保温夹芯板）两侧浇筑混凝土后形成的一种集承重、保温、隔音于一体的墙体。该墙体主要用于建筑物的外墙、楼（电）梯间墙、分户墙等有保温及隔声要求部位的墙体。墙体中的CL网架板钢筋均为墙体受力钢筋，钢筋的直径、间距及组合规格根据承载要求确定，保温芯板的材质及厚度则根据当地节能标准采用。CL网架板是在生产车间由生产线根据图纸设计要求定制加工，作为墙体受力钢筋、保温层于一体的部品直接提供给施工现场。CL建筑结构体系是由石家庄晶达建筑体系有限公司1994年在建设部立项后，在全国众多专家协助下历经数载研发的、完全具有自主知识产权的新型自保温体系。2002年12月，建设部鉴定“其综合技术达国际先进水平”。经1999年西安建筑科技大学完成的七层楼1/2模型拟动力试验及2003年清华大学完成的CL复合剪力墙极限承载试验表明，该体系具有足够的可靠度。截止目前，已竣工及在建的CL结构体系工程已达700余万平方米，涉及15个省市十八市，20个基地，30个城市的近百个项目，社会效益和经济效益良好。3建设部科技发展促进中心出版的《灾后重建适用技术手册》（建设部科技司陈宜明主编）中，CL建筑结构体系是重点推广技术，在该手册的第一章第一节，就是介绍CL结构体系的。在汶川和玉树地震后，CL结构体系的应用出现了井喷，河北辛集、秦皇岛CL在建筑领域的应用如火如荼；各地争相上CL项目，青海、新疆建设兵团尤其是河南新乡情况最为典型。CL建筑结构体系应用以来，因其在建筑结构及节能领域的优越性，得到了各有关主管部门的重视和大力支持。该技术先后获得“全国建设行业科技成果推广项目”、“国家康居示范工程选用部品与产品”、“河北省发明奖”和“金桥奖”等荣誉。2006年建设部38号文把CL建筑结构体系列为节能省地型建筑推广应用技术。河北省建设厅、黑龙江省建设厅、山东省建设厅、内蒙古建设厅等地方主管部门成立了推广领导小组并下设办公室负责统一协调该技术的推广应用工作；并且，全国多个市（县）把该技术作为当地主要的建筑结构形式或保温推荐技术。CL结构体系除保温性能突出，可以实现保温与结构同寿命外，由于采用了细密的桁架结构，其抗震性能比普通剪力墙效果更好。CL建筑结构体系，非常象是钢焊接一个“铁笼”、用水泥浇注的一个“碉堡”；CL网架板是一种立体空间桁架（网格最小只有5cm），其除作为剪力墙配筋外，还有将两层混凝土层有机连接，达到协同工作的作用。因此，CL复合剪力墙较普通剪力墙截面惯性矩增大，稳定性增强。且与砌体结构和框架结构的填充墙相比，CL结构为全现4浇结构，承受地震时不会出现倾覆或散落形式的破坏(散落的块状理论上位只有苹果大小)。细密实的网架结构，增大了与混凝土的接触面积，增加了握裹力和粘结力，也增加了建筑的整体性，远离了块状结构。。。。。。正是由于这样的原因，抗震性能更突出，住的更安全。CL建筑结构体系，已经应用到了汶川地震后的重建中，得到了一致好评，中央电视台新闻联播曾经予报道；在玉树地震后，建设部重点推荐了该体系到灾后的重建中。目前，玉树网架板的订单量已经超过了60万平方米，建筑面积预计在120万平方米以上。CL结构体系经过数十年的不断研究与实际应用，赢得了建设部的高度评价，反复证明了该技术具有非常的可靠性，是一种成熟的应用技术。CL结构体系具有优良的保温和抗震性能，是时代发展的产物，该体系的问世，顺应了节能减排的世界潮流。二、CL体系和砖混结构、普通剪力墙体系经济指标对比1．主要原材料用量分析钢筋水泥石子是建筑物的主要原材料，下表是2005年石家庄地区多层和小高层两种结构形式原材料的对比表1各种结构原材料用量对比表5结构形式（层）钢筋用量（㎏/㎡）水泥用量（㎏/㎡）砌体用量（m3/㎡）砖混结构（6）28.1136035CL结构（6）34.51570.06短肢剪力墙（11）49.21700.27CL结构（12）46.61680.19从上面的表格我们发现，在小高层的建筑物上，CL结构的钢筋用量比短肢剪力墙每平方米可以节约2.6公斤，（节约5.28%）；CL结构的水泥用量比短肢剪力墙每平方米节约2公斤；CL结构的砌体用量每平方米也可以节约80立方分米。CL结构三种主要材料的使用量在小高层建筑物上均小于短肢剪力墙。2．结构自重分析表2各种结构主体自重对比分析（不计活载）单位：㎏/㎡外墙内墙隔墙梁板柱均重均重对比砖混结构524~762524~762296350~4001800~20002.2短肢剪力墙26422480450~550850~9501.1CL结构35035080350~400800~9001.0从结构自重分析的表格中，通过数据对比发现：CL结构比短肢剪6力墙自重轻10%，比砖混结构轻120%。建筑物自重直接关系到建筑物受地震作用力的大小和基础及地基的承载要求。建筑物的自重越大导致地震作用力越大，结构构件增加，需要的原材料用量也增加，尤其是地基处理的费用相差巨大。CL结构体系自重低于其他结构，其土建造价也应低于其他结构。3．净使用面积分析作为一种功能性产品，建筑物的唯一目的是使用，而使用的最重要的一个指标就是净使用面积。如普通砖混结构结构中，墙体所占的面积是总面积的20—25%。，CL结构通过有效地减小墙体所占面积增加了使用面积。下表是数据对比结构形式外墙厚度（墙厚+保温+抹灰）内墙厚度（墙厚+抹灰）隔墙厚度（墙厚+抹灰）使用面积系数砌体结构370+20+40240（370）+40120+4075%~80%240+50+30240+40120+4077%~82%剪力墙160+80+30160+20160+2083%~90%CL结构150+80+20120（200）+20120+2085%~92%从上面各种结构形式使用面积的对比可以看出来，砌体结构的墙7体所占的面积最大，370墙约是整个建筑面积的20-25%，240墙约是增个建筑面积的18-23%；普通剪力墙这个数据是10—17%；CL结构的墙体的占比最小，只有8-15%。同样建筑面积的建筑物，CL结构提供的使用面积明显要大于其它结构体系。4．节能标准及费用分析CL结构体系是一种复合保温体系，其从50%节能到65%节能增加费用一般只有保温层加厚部分的直接费用，远远低于其它保温做法所增加的费用。而且，CL结构体系的保温层在50mm厚混凝土的保护下，其保温性能与建筑物同寿命，无需保温层的维护、更换。我国第一批采用的外墙外保温的建筑，其外保温还未到20年的设计使用年限，但从既有建筑节能改造和国外相关经验参考计算，在保温侧层施工完成后，按每年每平米维护费用1元、一次更换包括拆除、垃圾清运、保温做法在内费用大约每平米100计算，即保温层完工后，建筑物至少50年的使用周期内，后期潜在的费用按外墙面积计算仍需大约每平米250元。因此。CL建筑结构体系保温技术在同等条件下明显优于外保温系列做法。5．同一建筑不同结构形式造价对比在我国重要的的城乡结合部，现以小高层建筑为主。鸣李所处的位置适合建设以小高层为主的建筑。下面的对比主要选取小高层，对8比的双方主要主要是CL结构体系和短肢剪力墙结构的对比。通过对比，在小高层的建筑上，CL结构体系的造价略低于短肢剪力墙的造价。石家庄地区的造价对比名称CL结构体系12层短肢剪力墙结构12层土建单方造价（元/m2）980.24993.55其它地区CL结构体系的造价情况序号工程地点层数建设时间土建造价1创新园1#湖北芜湖52007年767元/㎡2鑫怡家园1#河北黄骅62007年740元/㎡3世纪花苑7#河北唐山102007年753元/㎡4七分部住宅2#河北石家庄122007年980元/㎡5时代明珠A山东章丘22008年1200元/㎡根据多年、不同地区CL已经竣工的工程实例分析，该结构的工程综合造价及“长效经济指标”要低于其它结构形式及保温作法。在墙改节能工作紧锣密鼓的今天，该技术正在被业内越来越多的有识之士和广大业主所认识，CL结构体系正在成为节能省地型的建设主角。玉树地震后，CL结构体系作为建设部一个主要推荐项目进入了青海9玉树。从原材料、自重、净使用面积分析，我们不难得出CL结构体系在三个方面和普通剪力墙对比都具有一定的优势，尤其是在和砖混结构对比时优势更为明显。在节能指标和经济指标的分析方面，CL结构体系的造价与普通剪力墙对比，也具有一定的优势。就其经济指标而言，CL结构体系也具备了推广的条件，在造价方面起码不存在推广的障碍。三．卓越的性价比从前面的经济指标分析中，我们不难看出CL结构体系的优势所在。为了进一步说明CL结构的优势，我们把“采暖制冷费用”、“净使用面积”、“维护费用”三个方面的性价比分列如下。1．先看采暖费用和制冷费用的比较。为了说明方便，我们先弄清楚建筑物节能65%的来龙去脉：从1988年起，北京市新建住宅实施节能30%的设计标准。依照1981年“建筑设计规范”，每平方米采暖面积一个采暖季耗标准煤25公斤为100%，而1988年强制推行的“设计规范”为17.5公斤，采暖能耗降低30%。1998年开始，北京实施节能50%的设计标准（每平方米10采暖能耗降低到12.5公斤以下）。实施了节能65%设计标准后，达到每平方米建筑一个采暖季耗标准煤8.75公斤。我们设定：（1）。对比建筑物的建筑面积是120平方;（2）.建筑物采取50%节能措施时，每平方米一个采暖季采暖能耗为12.5公斤标准煤；实施了节能65%设计标准后，每平方米建筑能耗标准煤8.75公斤。那么，一个采暖季120平方米建筑物节约的标准煤应该是：120*（12.5—8.75）=450（公斤）如果每吨煤炭价格为600元，那么，每年可以节约270元我国近三十年来的CDP平均增幅约为10%，煤炭资源具有稀缺特点，煤炭的年平均涨幅应该超过10%。但是考虑到未来我国经济不可能长期再保持过去30年的10%增幅，本着安全保守的原则，我们假定在建筑物70年的使用寿命周期内，煤价每年上涨幅度只为5%，450公斤标准煤（相当于2010年的270元）到70年后的价格（F）应该是：F＝270（F／270，5%）=7824元即，70年之后，每年大约可以节约采暖费7824元。在建筑物70年的使用寿命内，总共可以节约的取暖费用是Sn=A1(1-q^n)/(1-q)=158904元。夏季的制冷费用约按采暖费的40%计算。节约的制冷费用是63561元。两项合计约222465元。（小高层的价格按3500元计算，多层按3000元计算）112．维护费用的降低通过前面的经济指标分析，可以节约的后期费用每平方米是250元，120平米的建筑物是：120*250=30000元。3．净使用面积增加所体现出来的价值和普通剪力墙相比可增加2%发使用面积，如果按平米售价3500元计算，那么120平米的建筑物可增加的建筑面积是2.4平米增加的使用价值是2.4*3500=8400元，和砖混结构相比，120平米的建筑物可增加使用面积10.8平米，砖混结构的按3000元平米计算，由于CL结构体系较砖混结构平米造价约高100元。采用CL结构增加的成本是12000元，增加的使用价值是10.8*3000=32400元，增加的使用价值32400是增加费用12000的270%。小高层情况小高层（120平米）采暖费用可节约制冷费用可节约维护费用节约使用面积增加价值小高层30000元12保温剪力墙小高层普通剪力墙15890463561元小高层CL结构1589046356130000元8400元多层情况多层层（120平米）采暖费用可节约制冷费用可节约维护费用节约使用面积增加价值多层保温砖混墙15890463561多层普通砖混墙30000多层层CL结构158904635613000020400通过对比发