学习参考建筑保温与防潮

太阳在天空中的位置如何确定？太阳在一天中和不同季节里的位置变化有什么规律？影响建筑外窗向室内传热的三个方面是什么？在广州地区最为主要的是哪个方面？夏热冬暖地区建筑应重视哪些朝向的外窗遮阳？外窗遮阳系数达到节能标准限值的两个方法是？如何进行选择？在广州地区，水平遮阳和挡板遮阳各适合于哪个朝向的外窗遮阳？建筑外窗节能标识的四个参数是？回顾遮挡太阳辐射夏季地表温度分布城市规划风向分区图季节变化区主导风向区全年西风主导风向区冬季西风夏季东风主导风向区全年西南风无主导风向区准静风区降水量分布图6544332建筑气候区划按地区建筑气候的相似性和差异性进行建筑气候区划：概括各地区气候特征；明确各地区建筑基本要求；提供建筑设计室外计算气象参数；有助于合理利用当地气候资源。建筑气候区划区划指标：气温、降水和相对湿度。主要指标：1月平均气温7月平均气温7月相对湿度§3－5建筑气候区划和建筑热工设计分区I区II区III区IV区V区VII区VI区建筑气候区划图严寒地区寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区温和地区寒冷地区严寒地区寒冷地区严寒地区建筑热工设计分区建筑热工设计分区及设计要求建筑保温室内热环境的影响因素通过屋顶、墙、地面和窗的导热通过敞开的门和窗的对流换热太阳辐射透过玻璃被室内墙面和地面吸收室内各表面间辐射换热室内的内热源（电器、人体）体形系数；向阳；防风；热稳定性；围护结构保温。建筑保温的途径体形系数体形系数体形系数：建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。体形系数越大，散热量越大。一般控制在0.4以下。体形系数～建筑物横截面形状、层数、建筑凹凸面设计。引自：建筑体形系数对节能效果的影响分析，湖南科技大学学报(自然科学版)，2006向阳满足冬季日照，获得充足太阳辐射；太阳房；“霜洞效应”：山谷、洼地等低洼地带周围的空气温度降低，无风扰动，冷空气慢慢流入低洼地带聚集，出现局部低温现象。GB/T15405-2006被动式太阳房热工技术条件和测试方法太阳辐射透射率>0.76集热墙吸热涂层太阳辐射吸收率>0.88，以黑、蓝、棕、墨绿为宜。墙体屋顶保温。防风合理规划，减少冬季室外的大风速区域；建筑物门窗避开冬季主导风向；减少建筑围护结构的渗风薄弱部位，增强建筑物的密闭性－占采暖能耗1/4～1/3；从卫生角度考虑需要一定的换气量。冬季北风C06小区规划方案室外风环境（1.5m高处）实例一结果简介(a)原方案（方案I），北风模拟结果

以下都为地面以上1.5米高度处建筑群外气流分布情况

实例一结果简介(b)方案

II,北风模拟结果实例一结果简介(c)方案

III,北风模拟结果防风布局建筑物朝向热稳定性居住建筑：一般冬季连续采暖，为防止室外温度下降或房间内供暖意外间断造成的温度波动，围护结构主体材料应如何选择？内表面材料应如何选择？影剧院、会议室：间歇供暖，围护结构应如何选择？围护结构保温最小传热阻；经济传热阻；保温构造；传热异常部位保温措施；最小传热阻最小传热阻：保证在采暖系统正常供热及室外空气温度不低于室外计算温度前提下，围护结构内表面不结露。GB50176-93《民用建筑热工设计规范》围护结构保温性能的最低要求。冬季室内计算温度：一般建筑18℃，高级建筑20℃冬季室外计算温度室内空气与围护结构内表面间的允许温差围护结构内表面换热阻温差修正系数围护结构的稳态传热R0

=Ri

+R

+Re（围护结构的传热阻）qi=q1=q2=q3=qe

tiθiθeθ2θ3teq1q2q3qiqeRiReRteti最小传热阻考虑室外温度波动的影响。D值小的围护结构对室外温度波动抵抗能力弱，室外计算温度取值较低，以求得较大热阻。最小传热阻使用质量要求较高的房间，允许温差较小，相应的围护结构保温性能较高。最小传热阻例题1.3-1：北京市某医院建筑拟采用加气混凝土墙板，试求保温层厚度。求解过程：求最小传热阻求保温层热阻求保温层厚度假定墙体热惰性指标验算热惰性指标假设正确结论假设不正确经济传热阻围护结构土建投资～采暖设备运行费用围护结构热阻大，土建投资大，能耗少，采暖设备运行费用低；围护结构热阻小，土建投资小，能耗多，采暖设备运行费用高；经济传热阻经济传热阻：围护结构单位面积的建造费用（初投资的折旧费）与运行费用（由围护结构单位面积分摊的采暖运行费和设备折旧费）之和达到最小值的传热阻。综合研究建造费和采暖运行费，从经济和节能角度设定围护结构传热系数限值－JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准》（《建筑物理》P430-431）保温构造保温、承重合二为一：混凝土空心砌块、轻质实心砌块；单设保温层：铺设或粘贴于承重层，封闭空气间层、膨胀珍珠岩、硅酸盐制品、泡沫塑料等。保温构造复合构造：空气间层保温构造复合构造：内保温室内温度波动较快，适用于对间歇使用房间，如体育馆、影剧院和会议室等；保温材料不受室外气候因素影响，无需特殊维护；保温构造复合构造：外保温围护结构内表面与室内气温波动小，房间热稳定性好，适用于连续使用房间。减少热桥热损失。形成“进难出易”结构，有利于防潮和防止内部冷凝。有效保护主体结构，降低主体结构内部温度应力起伏。施工对室内使用状况影响不大。传热异常部位保温措施窗的保温提高窗的气密性；提高窗框的保温性能；提高玻璃的保温性能；控制各朝向墙体的开窗面积：窗墙比：窗洞口面积与房间立面面积的比值。北向≤0.2，南向≤0.35，东、西向≤0.25传热异常部位保温措施热桥的保温热桥：保温性能远低于主体部分的嵌入构件，如墙体中的钢或钢筋混凝土骨架、圈梁、板材中的肋。传热异常部位保温措施热桥的保温热桥是围护结构中热量最容易通过的构件。需要单独校核热桥内表面是否结露。避免贯通式热桥，其中以钢筋混凝土框架填充墙的梁柱最为典型。外保温、断桥铝、断热铝实测热桥现象窗台和过梁凸起肋片墙角交接组合材料计算软件THERM:传热异常部位保温措施其它异常部位的保温防潮表面结露、内部结露冬季冷凝、夏季冷凝材料吸湿、淋水受潮大多数建材的导热系数随材料含湿量增大而增大。围护结构受潮，保温性能降低。潮湿材料孳生霉菌等微生物，危害环境卫生和人体健康。湿源围护结构中材料含湿；施工过程进入结构材料的水分；雨雪作用渗透；人、设备散湿；土壤渗透进入围护结构。材料吸湿平衡湿度：材料与空气处于热湿平衡时材料的重量湿度。材料吸湿湿传导～导热湿传导：水蒸气分压力差驱动。与导热类似。总蒸汽渗透阻蒸汽渗透系数厚度材质传热性能玻璃和金属：不透蒸汽油毡：1.35×10-6钢筋混凝土：1.58×10-5加气混凝土：1×10-4灰砂砖砌体：1.05×10-4玻璃棉、岩棉：4.88×10-4垂直空气间层：1.01×10-3几种常见材料的蒸汽渗透系数g/(mhPa)：内部冷凝的检验根据室内外空气温湿度确定各自水蒸气分压力，并依次计算围护结构各层的水蒸气分压力，作出P分布线；根据室内外空气温度确定围护结构各层的温度，并查出相应的饱和水蒸气分压力，作出Ps分布线；根据P线与Ps线是否相交判断围护结构内部是否出现冷凝。防止和控制内部冷凝材料层次的布置符合“进难出易”的原则－倒铺屋面（P99）防止和控制内部冷凝设置隔汽层防止和控制内部冷凝隔汽层应布置在蒸汽渗入侧。设置隔汽层防止和控制内部冷凝特别适用于高湿房间的围护结构以及卷材防水屋面的平屋顶结构。设置通风间层或泄汽沟道地面泛潮南方湿热地区春夏之交水磨石底面、釉面地砖vs混凝土地面防止与控制措施：地面铺装材料蓄热系数；多孔吸湿材料；关闭门窗。DesigningforSustainability-英国卡迪夫大学威尔士建筑学院SustainabledevelopmentSustainabledevelopmentisdevelopmentthatmeetstheneedsofthepresentwithoutcompromisingtheabilityoffuturegenerationstomeettheirownneeds.fromOurCommonFuture,alsoknownasTheBrundtlandReportLifecycleofbuiltenvironmentprojectsThreebroadactions:ReduceneedsIncreaseefficiencyofprocessesanduseReducewasteDubai1989

Dubai2005Increasingimpactofthebuiltenvironment!Materials60%ofallmaterialsgloballygointotheconstructionindustryLand80%ofprimeagriculturallandlosttheremainderlostthroughfloodingduetoglobalwarmingTimber60%ofglobaltimberproductsendupinbuildingconstructionandnearly90%ofhardwoodsWater50%ofallwaterusedgloballyisforsanitationandotherusesinbuildings.Energy50%ofallenergygeneratedgloballyisusedtoheatlightandventilatebuildingsScaleModellingSkyDome2.WindtunnelWINDTUNNELMODELLINGPhysicalscalemodellingandcomputermodellingExt.D.F.%Int.D.F.%Ext.D.F.%LIGHTINGVertical