建筑热工学保温重庆大学

1、会计学1建筑热工学保温重庆大学建筑热工学保温重庆大学第1页/共43页25.1 建筑保温 本节要点：本节要点： 1.外墙屋顶保温； 2.门窗保温； 3.地面保温; 4.特殊部位保温。第2页/共43页3 5.1.1 概述 一一、建筑保温的范围建筑保温的范围 地区: 严寒、寒冷地区 夏热冬冷地区 人口占2/3 面积占85% 建筑: 民用建筑 第3页/共43页4二二、建筑保温设计综合处理的基本原则建筑保温设计综合处理的基本原则 1. 充分利用太阳能 我国寒冷地区太阳能资源丰富，日照率在60%以上，年辐射热量相当于170kg标准煤/m2。s第4页/共43页5 2. 选择合理的建筑体形与平面形式 建筑体形

2、系数不宜过大 体形系数=接触室外空气的外表面积/体积 体形系数: 大 小 单位建筑面积传热量: 大 小第5页/共43页6 2. 选择合理的建筑体形与平面形式 建筑平面不宜过于松散 第6页/共43页7冬季冷风冬季冷风 3. 避免冷风的不利影响 避免大面积的外表面朝向冬季主导风向 加强门窗密闭性, 控制冷风渗透 第7页/共43页8 4. 控制窗墙面积比 K窗户 K外墙第8页/共43页9三三、建筑围护结构保温建筑围护结构保温 主体部位特殊部位地坪(地板)外窗第9页/共43页10 5.1.2 外墙和屋顶保温 一一、保温性能要求、保温性能要求 依据: 保障室内环境健康; 满足一定的热舒适性; 节能。 规

3、定: (1)建筑热工设计规范 室内环境 (2)建筑节能设计标准 能耗控制 第10页/共43页11 1. 建筑热工设计规范规定: 最小总热阻 体现地区气候的差别, 如哈尔滨的要求高于北京 建筑功能的差别: 居住建筑的要求高于其他建筑 围护结构的差别: 轻型结构要求高于重型结构 外围护结构要求高于内围护结构 ieimin0)(RtnttR第11页/共43页12 最小总热阻: Ri : 内表面换热阻, Ri = 0.11 m2K/W ti : 室内温度; te : 室外温度; t : 允许温差; n : 修正系数。 ieimin0)(RtnttR第12页/共43页13 最小总热阻: (1) 室内温度

4、ti 按房间使用性质取值 一般居住建筑 ti=18 ; 高级居住建筑、医疗和福利建筑、托幼建筑等 ti = 20 ieimin0)(RtnttR第13页/共43页14 最小总热阻: (2) 室外温度te 按热惰性指标D分成4类: 体现结构的差别: 轻型结构要求高于重型结构。类型热惰性指标D值典型城市的te值6.0北京，9； 西安, 5 4.1 6.0北京，12；西安, 81.6 4.0北京，-14；西安, 101.5北京，16；西安, 12ieimin0)(RtnttR第14页/共43页15 最小总热阻: (3) 允许温差t 保证内表面不结露 体现建筑功能的差别 序号建筑物和房间类型外墙t 屋

5、顶t 1居住建筑、医院、幼儿园等6.04.02办公楼、学校、门诊部等6.04.53礼堂、食堂和体育馆等7.05.5ieimin0)(RtnttR第15页/共43页16 最小总热阻: (4) 修正系数n 外围护结构内外温差: ti te内围护结构内外温差: ti te ti te ti te 围护结构内外温差: ( ti te) n 对于外围护结构:n = 1 对于内围护结构: n 1ieimin0)(RtnttR第16页/共43页17序 号围护结构及其所处情况n值1外墙、平屋顶及与室外空气直接接触的楼板等1.002带通风间平屋顶、坡屋顶顶棚及与室外空气相通的不采暖地下室上面的楼板等0.903与

6、有外门窗的不采暖楼梯间相邻的隔墙：16层建筑730层建筑0.600.504不采暖地下室上面的楼板：外墙上有窗户时外墙无窗且位于室外地坪以上时外墙无窗且位于室外地坪以下时0.750.600.405与有外门窗的不采暖房间相邻的隔墙与无外门窗的不采暖房间相邻的隔墙0.700.406伸缩缝、沉降缝墙抗震缝墙0.300.70温差修正系数n值 第17页/共43页18 【例5-1】 已知西安地区冬季室外计算温度te分别为5、8、 10、12，验证如下墙体是否满足热工要求。 【解】 该外墙属于型，故应取 te =10 由于 , 所以墙体满足热工要求。 )/(556. 011. 063. 024. 081. 0

7、02. 004. 02210WKmRRRRRei)/(513. 011. 061)10(18(2min0WKmR墙体构造 W/(mK)s W/(m2K)d (m)石灰砂浆0.8110.120.02页岩陶粒混凝土0.638.160.24362. 316. 863. 024. 012.1081. 002. 02211RsRsD0min0RR第18页/共43页19 2. 建筑节能设计标准规定 规定: 总能耗指标(耗煤量指标, 耗电量指标) 建筑物 设备 外墙 屋顶 外窗 地板 规定: 传热系数第19页/共43页20城 市屋顶外墙窗户体形系数0.3体形系数0.3体形系数0.3体形系数0.3北京0.80

8、0.600.901.160.550.824.704.00哈尔滨0.500.300.520.402.50 最大传热系数限值规定:第20页/共43页21 二二、保温构造、保温构造 1.单一材料保温 自保温, 既能承重又能保温。 材料: 多孔砖、空心砖、空心砌块、加气混凝土砌块等。 优点: 构造简单，施工方便, 适用于保温要求不高的墙体。 第21页/共43页22 2.复合结构保温 采用轻质高效保温材料与承重结构复合, 适用于保温要求高的墙体, 构造和施工比较复杂。 护面层、饰面层、抗裂层、粘结层、隔汽层 第22页/共43页23 复合结构保温类型: 外保温 内保温 夹芯保温 热稳定性好 热稳定性差 全

9、天使用的房间 间歇使用的房间 第23页/共43页24 热桥 内保温 外保温: 减少热桥。 便于旧房节能改造。第24页/共43页25 5.1.3 门窗保温 一、门的保温 要求: K门 2.0 W/(m2K) 措施: 门扇保温 门缝密封 加设门斗 名称传热系数 W/（m2K）备 注木夹板门2.7双面三夹板金属阳台门6.4保温门1.7内夹30mm厚轻质保温材料加强保温门1.3内夹40mm厚轻质保温材料第25页/共43页26 第26页/共43页27 二、窗户保温 要求: K窗 2.54.7 W/(m2K) 保温部位: 玻璃、窗框、密封 玻璃: 中空玻璃 窗框: 木框 塑钢框 断热铝框, 断热钢框 密封

10、: 提高气密性 双层中空玻璃传热系数3.0 W/(m2K) 多层中空玻璃传热系数为1.31.8 W/(m2K)空气、热惰性气体第27页/共43页28 中空玻璃 第28页/共43页29 5.1.4 地面保温 目的: 改善地面的热舒适性 ,减少传热 内容: 面层材料选择, 地面周边保温 第29页/共43页30地面类别吸热指数B值W/（m2h-1/2K）适用的建筑类型典型地面17高级居住建筑、幼儿园、托儿所、疗养院等木、塑料地面17 23一般居住建筑、办公楼、学校等水泥砂浆地面23临时逗留用房及室温高于23的采暖房间水磨石地面 一一、 面层材料选择面层材料选择 面层材料热工性能按吸热指数大小分成3类

11、, 分别适用于不同类型的建筑。第30页/共43页31 二、地面周边保温二、地面周边保温 外墙周边地面传热大 保温宽度: 0.51.0m 0.51.0m第31页/共43页325.1.5 特殊部位保温 一、外墙交角保温一、外墙交角保温 墙角散热面大于吸热面, 墙角内表面温度低于墙体主体部位, 即 , 容易结露。 1.52.0dd第32页/共43页33二二、热桥保温热桥保温 热桥形式:第33页/共43页34 热桥内表面温度:温度内表面温度低, 容易结露外表面温度高第34页/共43页35 热桥附加传热量: 外墙保温形式 热桥附加传热量(%) 外保温 3.1 自保温 15.0 内保温 21.8外保温 内

12、保温 自保温第35页/共43页36 热桥保温:第36页/共43页37 5.1 建筑保温复习： 外墙屋顶保温要求: 最小总热阻 外墙屋顶保温基本形式: 自保温, 内保温, 外保温,中间保温 外窗保温: 玻璃, 窗框, 密封 地面保温: 面层材料, 周边保温 热桥影响: 易凝结, 传热大第37页/共43页38思考题： 夏热冬冷地区住宅建筑外墙适合采用哪些保温形式？第38页/共43页39冬季冷风冬季冷风 3. 避免冷风的不利影响 避免大面积的外表面朝向冬季主导风向 加强门窗密闭性, 控制冷风渗透 第39页/共43页40三三、建筑围护结构保温建筑围护结构保温 主体部位特殊部位地坪(地板)外窗第40页/共43页41 2.复合结构保温 采用轻质高效保温材料与承重结构复合, 适用于保温要求高的墙体, 构造和施工比较复杂。 护面层、饰面层、抗裂层、粘结层、隔汽层 第41页/共43页42 二、窗户保温 要求: K窗 2.