第十一講 建筑保溫隔熱

第十一講建筑保溫隔熱1保溫、隔熱基本目標(biāo)21.保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境質(zhì)量；2.建筑節(jié)能。3夏季防熱保溫防熱建筑熱工分區(qū)及設(shè)計(jì)要求摘自《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》分區(qū)名稱嚴(yán)寒地區(qū)寒冷地區(qū)夏熱冬冷地區(qū)夏熱冬暖地區(qū)溫和地區(qū)分區(qū)指標(biāo)主要指標(biāo)最冷月平均溫度≤-10℃最冷月平均溫度0～-10℃最冷月平均溫度0～10℃最熱月平均溫度25～30℃最冷月平均溫度＞

10℃最熱月平均溫度25～29℃最冷月平均溫度0～13℃最熱月平均溫度18輔助指標(biāo)日平均溫度≤5℃的天數(shù)≥145天日平均溫度≤5℃的天數(shù)90～145天～25℃日平均溫度≤5℃(0～90天)日平均溫度≥25℃(40～110天)日平均溫度≥25℃的天數(shù)100～200天日平均溫度≤5℃的天數(shù)0～90天必須充分應(yīng)滿足冬必須滿足必須充分部分地區(qū)設(shè)計(jì)要求滿足冬季季保溫要夏季防熱滿足夏季應(yīng)注意冬保溫的要求，部分要求，適防熱要求，季保溫，求，一般地區(qū)兼顧當(dāng)兼顧冬一般可不一般可不可不考慮夏季防熱季保溫考慮冬季考慮夏季第一節(jié)建筑熱工構(gòu)造原理綜述4一、建筑熱工構(gòu)造基本知識(shí)熱傳遞的基本方式熱傳導(dǎo)——物體內(nèi)部高溫處的分子向低溫處的分子連續(xù)不 斷地傳送熱能的過程；熱對(duì)流——流體(如空氣)中溫度不同的各部分相對(duì)運(yùn)動(dòng)而 使熱量發(fā)生轉(zhuǎn)移；熱輻射——溫度較高的物質(zhì)的分子在振動(dòng)激烈時(shí)釋放出輻 射波，熱能按電磁波的形態(tài)傳遞。建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的過程5其某個(gè)表面首先從周圍溫度較高的空氣中吸收熱量；然后在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部由高溫向低溫的一側(cè)傳遞熱量，此間的傳熱主要是以材料內(nèi)部的導(dǎo)熱為主；接下去圍護(hù)結(jié)構(gòu)的另一個(gè)表面將繼續(xù)向周圍溫度較低的空間散發(fā)熱量。減少熱量通過外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的途途徑6減少外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積；選用導(dǎo)熱系數(shù)較小，即傳熱阻較大的材料（孔隙多、 密度小的輕質(zhì)材料）來做建筑的外圍護(hù)構(gòu)件。過去，加大構(gòu)件厚度。不經(jīng)濟(jì)（370，490，760，1020）在建筑物的外圍結(jié)構(gòu)基層復(fù)合或附加熱工性能良好的材料。平均傳熱系數(shù)7將組成外墻的各種材料所具有的導(dǎo)熱系數(shù)與該種材料做成的構(gòu)件的垂直于熱流方向的表面積的乘積之和去除以外墻的總的表面積，得到的平均導(dǎo)熱系數(shù)被認(rèn)為更能夠接近真實(shí)情況。熱橋：在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，存在某些易于傳熱的熱流密集的局部通道，稱為熱橋。二、水汽對(duì)建筑熱工性能的影響8不同溫度的空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量不等。溫度越越低，水蒸氣的量越少。當(dāng)空氣溫度下降時(shí)，

若其中水蒸氣的量達(dá)到了相對(duì)飽和，多余水蒸

汽從空氣中析出，在溫度較低的溫度表面結(jié)成

冷凝水，這個(gè)現(xiàn)象為結(jié)露。水汽對(duì)建筑熱工性能的影響9室內(nèi)外空氣中的水蒸汽含量不相等時(shí)，水蒸汽分子會(huì)從壓力高的一一側(cè)通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)向壓力低的一側(cè)滲透。在此過程中，如溫度達(dá)到了露點(diǎn)溫度，在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫層中出現(xiàn)結(jié)露的現(xiàn)象，會(huì)使材料受潮，降低材料的保溫效果。如水汽不能夠被排出，就可能使材料發(fā)生霉變，影響使用壽命。

在冬季室外溫度較低的情況下，如水汽進(jìn)而受凍結(jié)冰，體積膨脹，就會(huì)使材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，稱為凍融性的破壞?；緦?duì)策10阻止水汽進(jìn)入保溫材料內(nèi)，并安排通道以使進(jìn)入建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水汽能夠排出。第二節(jié)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫構(gòu)造11一、建筑屋面保溫構(gòu)造常用屋面保溫材料：板材——憎水性水泥膨脹珍珠巖保溫板、發(fā)泡聚苯乙烯保溫板、擠塑型（或稱擠壓型）聚苯乙烯保溫板、硬質(zhì)和半硬質(zhì)的玻璃棉或巖棉保溫板。塊材——水泥聚苯空心砌塊等。卷材——玻璃棉氈和巖棉氈等。散料——膨脹珍珠巖、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒等。擠塑型聚苯乙烯保溫板、氈玻璃棉氈（帶防潮鋁箔貼面）粒狀巖棉玻璃棉板（可帶防潮鋁箔貼面12）設(shè)在屋面結(jié)構(gòu)層與防水層間的保溫層13常用屋面保溫構(gòu)構(gòu)造層次：1.保溫層放置在屋面結(jié)構(gòu)層與防防水層之間，下設(shè)隔蒸汽層。

用于保溫材料不具備自防水。

蒸汽層設(shè)置。在屋頂中，當(dāng)水

蒸汽透過結(jié)構(gòu)層進(jìn)入保溫層后，會(huì)使保溫層含水率增加。又由

于保溫層上面的防水層是不透

氣的，保溫層中的水分不能散失失，保溫層會(huì)逐漸隨著水分的增加而失去保溫作用?！暗逛佄菝妗北貥?gòu)造2.“倒置式屋面”——保溫層放置在屋面防水層之上可保護(hù)防水層。

保溫層上部的保

護(hù)層有良好的透

水和透氣性能。保保溫材料的拒水

性能較高，本身

絕熱性能受雨水浸浸泡影響最小。14屋面保溫板自帶防水卷卷材15倒鋪保溫屋面用礫石做保護(hù)層16可用于坡屋面保溫的聚苯乙烯板173.內(nèi)保溫—保溫層放在屋面結(jié)構(gòu)層之下設(shè)透氣孔18粒狀巖棉散料包裝不令受潮，可置于吊頂上保19二、建筑外墻保溫構(gòu)造建筑外墻面的保溫層構(gòu)造應(yīng)該能夠滿足：???????適應(yīng)基層的正常變形而不產(chǎn)生裂縫及空鼓；長(zhǎng)期承受自重而不產(chǎn)生有害的變形；承受風(fēng)荷載的作用而不產(chǎn)生破壞；在室外氣候的長(zhǎng)期反復(fù)作用下不產(chǎn)生破壞；罕遇地震時(shí)不從基層上脫落；防火性能符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定；具有防止水滲透的功能；各組成部分具有物理—化學(xué)穩(wěn)定性，所有的組成材料彼此此相容，并具有防腐性。20常用外墻面保溫層的設(shè)置位置：外墻內(nèi)保溫層外墻外保溫層外墻保溫層設(shè)置位置示意外墻中保溫層211、外墻內(nèi)保溫外墻內(nèi)保保溫硬質(zhì)保溫制品內(nèi)貼—在外墻內(nèi)側(cè)用粘結(jié)劑粘貼增強(qiáng)石膏聚苯復(fù)合保溫板等硬質(zhì)建筑保保溫制品。保溫層掛裝—先在外墻內(nèi)側(cè)固定襯有保溫材料的保溫龍骨，在龍骨的間隙中填入巖棉等保溫材料，然后在龍骨表面安裝紙面石膏板。缺點(diǎn)：占用使用面積；優(yōu)點(diǎn)：不影響外墻外飾面及防水作法。22墻體內(nèi)保溫—內(nèi)貼保溫板材23墻體內(nèi)保溫—保溫材料掛裝242、外墻外保溫外墻

外保溫溫保溫漿料外粉刷25外貼保溫板材外加保溫砌塊墻優(yōu)點(diǎn)：不占室內(nèi)使用面積；缺點(diǎn)：對(duì)抗變形因素的影響和防止材料脫落及防火等方面要求高。⑴保溫漿料外粉刷在外墻外表面做一道界面砂漿后，粉膠粉聚苯顆粒保溫漿料等保溫砂漿。如保溫砂漿的厚度較大，應(yīng)當(dāng)在里面釘入鍍鋅鋼絲網(wǎng)，以防止開裂（滿鋪金屬網(wǎng)時(shí)應(yīng)有防雷措施）。保護(hù)層及飾面用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，最后用柔柔性耐水膩?zhàn)忧镀?，涂表面涂料?6墻體外保溫—保溫砂漿外粉27⑵外貼保溫板材用粘結(jié)膠漿與輔助機(jī)械錨固方法一起固定保溫板材，保護(hù)層用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，飾面用柔性耐水膩?zhàn)忧镀?，涂表面涂料?8

加釘輔助連接連墻體外保溫—外貼保溫板材29外墻結(jié)構(gòu)粘結(jié)膠漿保溫板柔性抹面膠漿

玻璃纖維網(wǎng)格布外墻飾面墻體外保溫—外貼保溫板材30用擠塑型聚苯板做外墻模板支模31以保溫材料兼作外墻模板的工藝⑶外加保溫砌塊墻選用保溫性能較好材料，如加氣混凝土砌塊、陶?；炷疗鰤K等全部或局部在結(jié)構(gòu)外墻的外面再再貼砌一道墻。323、外墻中保溫在多道墻板或雙層砌體墻的夾層中放置保溫材料，或者并不放入保溫材料，只是封閉夾層空間形

成靜止的空氣間層，并在里面設(shè)置具有較強(qiáng)反

射功能的鋁箔等。33墻體中保溫構(gòu)造示意34噴涂發(fā)泡聚氨酯墻體中保溫—在墻板夾層中放置保溫材料35用帶反射鋁箔的玻璃棉氈做中保溫的墻體36三、建筑外門窗保溫構(gòu)造37在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的門窗、墻體、屋面、地面四大圍護(hù)部件

件中，門窗的絕熱性能最差，是影響室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和建建筑節(jié)能的主要因素之一。目前通過門窗的能耗約為墻體體的4倍、屋面的5倍、地面的20多倍。加強(qiáng)門窗縫的氣密性以及選擇具有良好熱工性能的門窗材料。(b)態(tài)38(a)閉合狀態(tài)1、金屬窗框內(nèi)設(shè)空腹2、框扇間設(shè)密封條開啟狀態(tài)3、雙層玻璃間充惰性與氣單體層。普通玻璃的鋁合金窗比，改為雙層中空玻璃的鋁合金窗傳熱系數(shù)下降33．3％；若改為雙層中空

玻璃的PVC塑料窗則傳夾層玻璃涂上反射折射作用用的涂層；雙層玻玻璃間夾入各種片片狀或柵格狀的小小構(gòu)件等。39外墻隔熱—鍍膜玻璃40四、建筑地面保溫構(gòu)造在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，建筑底層室內(nèi)如果采用實(shí)鋪地面構(gòu)造，則對(duì)于直接接觸土壤的周邊地區(qū)，也就是從外墻內(nèi)側(cè)算起2.0m的范圍之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)作保溫處理。如果底層地面之下還有不采暖的地下室，則地下室以上的底層地面應(yīng)該全部作保溫處理。41聚苯板用于地面保溫42第三節(jié)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱構(gòu)造熱源——主要來自太陽(yáng)光的輻射熱。最有效的隔熱方法——在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面設(shè)置通風(fēng)的空氣間層，利用層間通風(fēng)，帶走一部分熱量，使屋頂或外墻變成兩次傳熱，以減低傳至外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)