提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的途徑

提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的途徑提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的途徑建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)指建筑物及房間各面的圍擋物，如墻體、門(mén)窗、屋頂、地面等。其中直接與

外界空氣環(huán)境接觸的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，如外墻、外窗、屋頂?shù)?；反之即為?nèi)圍護(hù)

結(jié)構(gòu)，如內(nèi)墻、樓地面等。降低采暖和空調(diào)能耗的前提是滿足居民的居住舒適度的要求，主要措施就是盡量保持室內(nèi)的溫度、減少室內(nèi)熱量或冷量通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)散失，所以提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能是建筑節(jié)能工作的重要措施。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能是由組成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的各部分材料性能所決定的，材料的保溫隔熱性能通常用傳熱系數(shù)K來(lái)衡量，傳熱系數(shù)越大，則表明材料傳熱的能力越強(qiáng)，那么保溫隔熱的效果就越差。提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能就是要盡量降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)各個(gè)部分的傳熱系數(shù)。下面分別從技術(shù)和管理兩個(gè)方面來(lái)分析。一、從技術(shù)層面來(lái)看，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，采取以下措施，可有效的提高建筑物的保

溫隔熱性能，降低能耗。（一）應(yīng)盡量減小建筑物的體形系數(shù)。體形系數(shù)是建筑物的表面積和體積之比。它的大小實(shí)際上反映了建筑物表面積的大小。我們對(duì)兩棟體形系數(shù)分別為0.349和0.293的同類(lèi)型建筑的能耗量進(jìn)行計(jì)算分析可知：體形系數(shù)大的建筑物能耗量高13.8％--15.5％。以上對(duì)比結(jié)果表面，體形系數(shù)越大，表明同等體積的房間，表面積越大，那么建筑物能量損失的途徑就越多；同時(shí)體形系數(shù)越小，意味著建筑物外墻、外窗的面積較小，造價(jià)相對(duì)較低。因此，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減小建筑物的體形系數(shù)。（二）外門(mén)窗負(fù)擔(dān)了建筑物主要的采光、通風(fēng)的功能，選擇適當(dāng)?shù)拇皦γ娣e比、采用傳熱系數(shù)小的窗戶、解決好東西向外窗的外遮陽(yáng)問(wèn)題，是提高外窗保溫隔熱性能的重要途徑。由于窗戶的傳熱系數(shù)（4.7—2.5W/（m2?K））成倍大于外墻的傳熱系數(shù)（1.5—1.0

W/（m2?K）），從建筑節(jié)能這個(gè)層面考慮，合適的窗墻面積比應(yīng)該以滿足室內(nèi)采光需要（即

住宅設(shè)計(jì)規(guī)范所要求的窗地面積比值）為限。在經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下，應(yīng)采用中空玻璃塑

料窗或采用斷熱橋的鋁合金中空窗。對(duì)體形系數(shù)超標(biāo)較多的別墅建筑，采用低傳熱系數(shù)的

窗戶則是必須的。在炎熱的夏季，武漢地區(qū)的日照強(qiáng)度大、時(shí)間長(zhǎng)，中空玻璃窗戶并不能阻擋陽(yáng)光射入室內(nèi)；如采用反射陽(yáng)光的鍍膜玻璃雖能遮擋部分陽(yáng)光，但冬季也把需要進(jìn)入室內(nèi)的陽(yáng)光給遮擋了。因此，東、西或東南、西南朝向墻面的窗戶，唯有設(shè)置垂直式的活動(dòng)外遮陽(yáng)擋板的遮陽(yáng)效果最好。垂直式活動(dòng)擋板遮陽(yáng)設(shè)施，包括平開(kāi)、推拉、折疊型式的百葉窗或擋板，帶鋁塑卷簾的塑料窗等，當(dāng)將東西朝向建筑的東、西向窗戶增加一道鋁塑卷簾遮陽(yáng)之后，窗戶的空調(diào)耗能量降低了54.2％到56.2％，可見(jiàn)垂直外遮陽(yáng)的效果極佳。另外，節(jié)能建筑不宜設(shè)置凸窗和轉(zhuǎn)角窗。其一、增大了建筑物的表面積，即增大了建筑物的體形系數(shù)（因凸窗和轉(zhuǎn)角窗凸出外墻面的空氣空間已與室內(nèi)空氣連通，通過(guò)空氣對(duì)流傳熱使二者融為一體，故凸出空間已成為室內(nèi)的一部分），從而增大了建筑能耗；其

二、增大了窗墻面積比，即增大了建筑能耗；其三、夏季暑天因日照時(shí)間較長(zhǎng)，陽(yáng)光可以

從多方向進(jìn)入室內(nèi)，不但增大空調(diào)能耗，還會(huì)降低室內(nèi)舒適度；其四、窗頂板和窗臺(tái)板直

接與室外空氣接觸，等同于外墻，但要達(dá)到外墻的保溫隔熱性能很難實(shí)施；其五、增大了

工程造價(jià)。凸窗和轉(zhuǎn)角窗只在冬季因日照時(shí)間短，能使室內(nèi)獲得較多的陽(yáng)光。但是在武漢，

冬季日照非常少，但夜間的采暖能耗會(huì)增大，還是得不償失。（三）盡量減小屋面和外墻的傳熱系數(shù)，增強(qiáng)屋面和外墻的保溫隔熱性能。標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)

定的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值，只是建筑節(jié)能現(xiàn)階段的目標(biāo)值。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的

進(jìn)步，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)將分階段進(jìn)行修改，圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值也會(huì)逐步要求降低。

由于建筑的設(shè)計(jì)使用周期為50年，幾十年后再來(lái)對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造是很困難的，特

別是高層建筑。因此，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)較高的住宅，特別是高層住宅，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)宜適

當(dāng)?shù)陀跇?biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的限值，即貫徹建筑節(jié)能的超前性原則。由于武漢地區(qū)夏季屋頂水平面上的太陽(yáng)總輻射照度日總量是北向墻面上日總量的2.97倍，

是南向墻面上日總量的2.59倍，是東、西向墻面上日總量的1.96倍，因此，頂層房間的

空調(diào)能耗中屋面占的比例較大，屋面是提高頂層房間室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的重點(diǎn)，必須對(duì)屋面

的保溫隔熱性能?chē)?yán)格控制。對(duì)于外墻，采取合理的外保溫體系既可有效的提高保溫隔熱性能，同時(shí)還可以解決外墻常

見(jiàn)的開(kāi)裂、滲水等現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)武漢大量各類(lèi)型建筑的計(jì)算分析，在目前大多數(shù)的建筑中

都要采取外保溫才能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求。另外，利用攀藤植被或落葉喬木對(duì)外墻予以遮陽(yáng)（僅適用于低層或多層建筑），用綠化屋

面對(duì)屋面實(shí)施遮陽(yáng)；通過(guò)采用淺色飾面面層材料反射陽(yáng)光，也可從一定程度上增強(qiáng)外墻和

屋面夏季隔熱的能力。二、從管理層面，加強(qiáng)對(duì)各種保溫隔熱材料的質(zhì)量管理是實(shí)施建筑節(jié)能、提高建筑

保溫隔熱性能的有力保證。（一）建立對(duì)工程項(xiàng)目上采用的保溫隔熱材料的抽檢制度，保證使用材料的質(zhì)量。目前在質(zhì)檢體系中，居住建筑項(xiàng)目中采用材料的保溫隔熱相關(guān)指標(biāo)不屬于強(qiáng)制性檢測(cè)的范圍，這樣就為各種劣質(zhì)保溫材料提供了可乘之機(jī)。對(duì)于建筑物的室內(nèi)外溫差不像設(shè)備、管道的溫差大，即便采用不合格的保溫材料不會(huì)出大的質(zhì)量事故，所以許多建設(shè)單位、施工單位不太重視材料的質(zhì)量，只求價(jià)格低。因此，必須把材料的保溫隔熱性能指標(biāo)重點(diǎn)控制，才能切實(shí)提高建筑物的保溫隔熱性能，實(shí)實(shí)在在的節(jié)約能源和節(jié)省費(fèi)用。（二）對(duì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分采用各種類(lèi)型的保溫體系和選擇門(mén)窗部品必須按照

保障整體節(jié)能保溫效果的思路，合理選擇經(jīng)濟(jì)性好、方便施工、質(zhì)量控制容易的方式和材

料。這些必須通過(guò)適當(dāng)?shù)恼咭龑?dǎo)，并配合一定的行政手段（如施工圖審查等）、技術(shù)手

段（如節(jié)能性能評(píng)估等）來(lái)保證實(shí)施。目前在建筑設(shè)計(jì)中有片面追求開(kāi)大窗或盲目選擇高檔隔熱玻璃等趨勢(shì)，這些并不一定適合

本地的氣候特點(diǎn)，應(yīng)針對(duì)武漢市夏季濕熱無(wú)風(fēng)、冬季濕冷、日照少的特點(diǎn)，綜合各方面因

素，通過(guò)科學(xué)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案比較、評(píng)估，建