（成本管控分析資料）設計與成本的協同管理保溫工程成本總結（一）（成本管控分析資料）設計與成本的協同管理保溫工程成本總結（一）/（成本管控分析資料）設計與成本的協同管理保溫工程成本總結（一）在房地產開發過程中,建筑節能始終是設計和成本的協同管理中尤為關注的部分,而外保溫是僅次于門窗工程的關鍵一環.外保溫工程的成本指標,以住宅為例,大概范圍是南方100以內、北方120以內(單位:元/m2,地上建筑面積),與外門窗工程的成本指標相差不大.外保溫與外門窗工程在設計上有相同之處,也有著完全不同的技術要點.這篇文章,從設計管理的視角來介紹外保溫工程中影響成本的設計細節,并以工程案例講解技術要求,以成本數據分析其經濟性.外保溫工程的敏感性,主要體現在這四個方面:建筑節能、成本、質量、防火.外墻保溫系統的能耗占到整個建筑物的30%左右,屬于能耗較敏感.二、外墻保溫效果與建筑防火性能相克相伴,屬于消防敏感點.一般情況下,保溫材料的特性是保溫性能好、燃燒性能就差,兩者很難兼得；另一方面自兩次建筑火災事件后,保溫材料的防火問題被提到前所未有的高度,既是強制性標準又是消防敏感點.三、外保溫工程質量涉及到建筑外立面的美觀和安全性,屬于社會敏感點.外保溫工程在設計上是外裝飾層的基層,其質量問題直接影響外立面效果.近年來各地出現的外保溫“脫落”事件,極易引發客戶投訴的群體性事件.四、保溫工程的成本在建安成本中位居第四,屬于成本敏感點.保溫工程主要包括外墻、屋面、地面、樓板4個部位及保溫構造要求,在建安成本中(不含保溫構造部位)僅次于主體工程、安裝工程、門窗工程.因而,保溫工程的設計至少需要滿足建筑節能、防火、質量、成本這四大要求,協同管理至關重要.以下,我從方案設計、施工圖設計兩個階段分別展開,重點分析各階段影響成本的技術因素,從而總結出設計管理與成本的協同管理要點.以下分別從保溫系統方案的選擇、節能計算兩方面進行分析.重視保溫系統方案的選擇保溫系統的選擇,主要是從節能與防火的角度權衡保溫體系.根據《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)的要求,外保溫體系方案主要分三種:方案一:A級外保溫材料+普通節能外窗方案二:B1級外保溫材料+耐火窗耐火窗為新建規實施之后的新型外窗系統,業界定義為即滿足節能外窗要求又滿足防火窗的耐火完整性要求的外窗；方案三:夾芯保溫體+普通節能外窗(此體系非主流保溫系統,在此不做比選).保溫方案的比選:根據上述方案一和方案二的要求,本次以常見的外保溫薄抹灰體系進行方案的比選.案例1以山東某項目為背景,地上17層、地下2層,地上面積6770m2,外保溫面積7340m2,外窗面積1200m2.情形一:鋁合金窗分析

4個方案比選后,我們發現:(1)“A級外保溫系統+普通外窗”的成本最低(也是目前主流的外保溫方案選擇)；(2)“B1級保溫+耐火窗”的方案由于耐火窗價格較高總造價明顯高于方案一,應用較少；(3)如果耐火窗的單價能控制在700~900元/m2左右,該方案則具有一定的經濟性,性價比較高.重視節能計算主要包括控制體型系數、審核K值及修正系數、擇優選擇屋面及樓面頂板保溫材料三個方面,以下分述.01控制體型系數,控制耗熱量指標計算值i:當體型系數控制在節能直接判定時的限值標準時,其能耗最低,整個保溫系統(外墻保溫、門窗、屋面保溫、地面保溫)的總成本越低.研究表明體形系數每增大0.01,能耗指標約增加2.5%.詳見《設計與成本的協同管理│門窗工程成本總結(三)》.ii:當體型系數超過直接判定的標準時,外圍護結構需要權衡判斷.外墻保溫、門窗、屋面保溫、地面保溫需要參與能耗計算,各項指標需要統籌考慮,以建筑物的耗熱量指標進行整體判斷.iii:當計算值無限接近耗熱量指標限制時,此時建筑物的能耗最為經濟合理.下圖所示,山東省75節能各地區的耗熱量指標限值要求.

案例2

以山東省濟南市某高層為例(≥14層),通過節能計算判斷節能設計是否經濟合理.下圖節選自《居住建筑節能計算書》通過圍護結構熱工性能的權衡判斷,該工程的全年能耗小于參照建筑的全年能耗,滿足

《山東省居住建筑節能設計標準》(DB37_5026_2014)節能建筑的規定.分析

從上圖的節能計算書中可知,耗熱量指標計算值7.20已經接近與耗熱量指標限值7.40的要求,外圍護結構的保溫厚度基本合理,可適當的調整屋面保溫厚度及地面保溫厚度使其逼近耗熱量指標7.40的要求.根據外圍護結構的材料屬性,審核節能計算書中的K值及修正系數.《設計與成本的協同管理│門窗工程成本總結(三)》中有描述,此處不再贅述.屋面及樓面頂板(采暖與非采暖空間樓板)的面積占比較少,對成本的影響相對較弱.可根據當地常用的保溫材料擇優選用,并注意以下細節:①當選擇倒置式屋面(保溫層在防水層之上)時,其屋面保溫層的厚度在計算值的基礎上要增加25%.具體見《倒置式屋面工程技術工程》(JGJ230-2010)第5.2.7條第二款:分析

山東省建筑屋面常用擠塑板作為屋面保溫材料,75節能時需要85mm擠塑板保溫層,倒置式屋面在85mm基礎上增加25%的附加保溫層,即需要增加25mm附加保溫層,成本增加約12~15元/m2.②當選用A級外保溫材料時,屋面防火隔離帶(A級保溫材料)可以取消.因為A級無機保溫材料的導熱系數比B級保溫材料的導熱系數高,取消后有利于降低整個保溫系統的綜合成本,同時可以省掉后期驗收時增加的防火隔離帶材料檢測費用,降低后期驗收成本.③采暖與非采暖空間樓板的節能計算時,均要考慮層間樓板保溫層的貢獻,考慮后可降低頂板保溫層厚度.參見下圖所示:分析

上圖中已考慮層間樓板20mm擠塑板的導熱系數,從而使頂板無機纖維噴涂保溫層的厚度降低了25mm,成本降低約20元/m2.

小結

屋面保溫及采暖和非采暖空間頂板保溫均參與系統能耗計算,雖然對成本的影響不是起決定性作用,但是在選擇保溫材料的時候依然要選取當地成熟可靠的保溫材料,保證整個保溫系統的穩定性,同時要加強對此處的節能計算審查,合情合理合法的減少無效成本.在方案設計階段做好“兩個重視”——重視保溫方案的選擇、重視節能計算,而在施工圖設計階段則主要是要做好節能構造設計和節點設計.以下分別從保溫構造設計的經濟合理性、戶內保溫墻面的優化、保溫節點的深化以及結構性熱橋的防范四個方面來分析,并探討設計與成本協同管理的管控要點.1、除屋面、外墻、外窗、采暖和非采暖空間以外,其他維護結構的熱工性能只需滿足各自的熱工性能參數限制即可.保守的設計對能耗計算沒有必要,同時也會帶來成本浪費.根據山東省75節能設計標準,以下部位(參下圖規范4.2.2及4.2.16條)的熱工性能,如層間樓板、戶門、供暖與非供暖隔墻等僅需滿足自身熱工性能即可.案例3

如分戶隔墻采用200厚加氣混凝土砌塊時,其砌塊本身滿足傳熱系數要求,無需再增加保溫漿料.計算數據參下表:要點:此時K=0.90＜1.5,滿足規范要求.此處可省去3cm膠粉聚苯顆粒保溫漿料的成本,約60元/m2.

案例4

下圖中加氣混凝土表面設計了30厚玻化微珠,因為加氣混凝土砌塊滿足自保溫設計要求,此處保溫漿料的設計屬于不經濟的設計,會產生無效成本.要點:此處可以直接去掉保溫漿料,改為普通的砂漿找平,單平成本降低約40元/m2.2、優化戶內保溫墻面.采暖和非采暖空間隔墻需要做保溫漿料時,一般情況下兩側抹保溫顆粒15mm,但是對于隔墻一側為公共空間一側為戶內時,可將30厚保溫漿料抹在公共空間一側,即增加了業主戶內使用空間,又節省了一道網格布的價錢(約3元/m2),何樂而不為呢.而當隔墻兩側均為戶內時,建議不要采用上述做法,容易引起業主投訴.3、重視保溫節點的深化.對于有線條的外墻,諸多部位均采用保溫板貼出,造型的要求應考慮保溫板自身的屬性并兼顧消防設計要求,避免二次變更引起成本增加.4、重視結構性熱橋的設計、施工,減少后期發霉、結露、滲水現象.根據山東省75節能設計標準的要求,由于梁、柱、板等結構構件穿入保溫層而造成保溫層減薄或不連續所形成部位(參見下圖所示),如門窗側口、空調板、結構性構架、女兒墻等部位,均需要做30厚保溫漿料以減少熱橋影響.熱橋的處理對于設計和施工尤其重要,減少了后期結露、發霉和滲水現象,降低了交房后的業主投訴風險.

小結

在施工圖設計階段,通過管控構造設計、節點設計、優化戶內保溫范圍、避免二次熱橋可以減少無效成本和二次變更成本的發生、降低客戶投訴風險.

總結

保溫工程雖只是一個專業工程,