建筑物理章七

第九章建筑保温

概述：我国《民用建筑热工设计规范GB50176-93》按下列条件，将全国划分成五个建筑热工设计分区：严寒区：最冷月平均温度≤－10℃，日平均气温≤5

℃的天数，在145天以上的地区；寒冷区：最冷月平均温度0～－10℃，日平均气温≤5

℃的天数在90—145天的地区；夏热冬冷区：最冷月平均温度0～10℃，最热月平均温度25℃～30℃；夏热冬暖区：最冷月平均温度大于10℃，最热月平均温度25℃～29℃；日平均气温≥25

℃的天数在100—200天，夏季防热、冬季可不保温；温和地区：最冷月平均温度0～13℃，最热月平均温度18℃～25℃。日平均气温≤5

℃的天数在0—90天9-1建筑保温综合处理的基本原则

（保温措施）1、充分利用太阳能：

日照对建筑保温的重要意义：(1)太阳能能量密度高；（2）太阳能为清洁能源；（3）太阳能廉价；（4）太阳能有利于人体健康；（5）太阳能的利用非常现实。2、防止冷风的不利影响：

风对室内气候的影响有两方面：一是通过门窗口或其它孔隙进入室内，形成冷风渗透；二是作用在围护结构外表面上，使对流换热系数变大，增强外表面的散热量。

防止冷风的措施：应争取不使大面积外表面朝向冬季主导风向，当受条件限制不可避免时，也应在迎风面上尽量少开门窗或其它孔洞，严寒地区还应设置门斗。

另外，还要综合考虑房间密闭性和透气性的关系。

3、选择合理的建筑体型、朝向

建筑师处理体型与平面设计时，首先应考虑功能要求，必须正确处理体型，平面形式与保温的关系；否则，不仅增加采暖费用，浪费能源，而且必然影响围护结构的热工质量。尽量减少表面积以减少热量的散失，球形、圆形、方形、多边形、多层。4、使房间具有良好的热特性与合理的供热系统：

热特性应适合使用要求。例如：全天使用的房间应有较大的热稳定性，以防止室外温度下降或间断供热时，室温波动太大；对于只白天使用或只有一段时间使用的房间，要求在开始供热后，室温能较快上升到所需标准。

当室外气温昼夜波动，特别是寒潮期间连续降温时，为使室内气候能维持所需的标准，要有合理的供热系统。5、窗的设置和保温

玻璃窗的热阻远小于其它维护结构，是保温重点部位。

（1）增加窗的层数；

（2）改善窗框和玻璃的传热性能。

6、热桥处理

建筑保温条件薄弱的局部：墙转角、圈梁、窗过梁、檐口等处。9-2外围护结构的保温设计一、对外围护结构的保温要求

二、低限热阻的确定

三、绝热材料

四、围护结构构造方案的选择一、对外围护结构的保温要求：

围护结构对室内气候的影响，主要是通过内表面温度体现的。内表面温度过低，不仅影响人体健康，还会出现表面结露，严重影响卫生，加重结构潮湿状况，降低结构耐久性。稳定传热条件下，内表面温度仅决定于室内外温度和围护结构的总热阻，越大则内表温度越高。就大量性工业和民用建筑，控制围护结构内表面温度不低于室内露点温度，以保证内表面不致结露是起码的要求。二、低限热阻的确定：

说明：：冬季室内计算温度。民用建筑或其它以满足人体生理卫生需要为主的房屋，按卫生标准取值；工业厂房或有特殊要求的房间，按相应规范取值。：冬季室外计算温度。为使同类采用不同热稳定性围护结构的房间的室内气候状况接近一致，不同结构应采用不同的室外计算温度。低限热阻是一种技术标准，其确定方法应由国家规范来规定。现暂按下式确定：：考虑外表面位置的修正系数。由于计算低限热阻公式中统一取当地的室外气温的计算值，这对外墙、屋顶等直接接触大气的围护结构来说符合实际，但对那些不直接接触室外空气的结构来说则需要修正。如：顶棚的上部是闷顶空间，其温度比室外气温要高一些。见表9-1：允许温差。见表9-2。使用质量要求较高的房间，小一些。相同的室内外气候时，按较小的确定的大一些，即使用质量要求越高，围护结构应有更大的保温能力。经济破热阻按最补小传杨热阻则，节鞠省建不造费末但增贺加采唯暖费沟；无饭限增爷加热醋阻，舌节省妖采暖徐费但限浪费谣建造尺费，合存在庸最佳靠经济倘热阻汗。世界娘发达月国家称外墙闯保温笑标准书逐渐全提高完。英塘国（箭气候飘与上译海相词近）胜19均73沿年前搞外墙料传热总系数撕1.反6w/孩(m2k)体，1寺97艳4年后大1.乌0w/傍(m2k)滩，沃19浓82年后全0.略6w/鸽(m2k)燃，雀19饥88年后某0.帜45w/存(m2k)割。与北纯京相即近气陷候的么发达鸣国家袜约为财0.灾35w/绳(m2k)傅。我国林北京配为0劫.9w/章(m2k)耍。三、裙绝热谣材料恒：绝热盾材料疗：指那馋些绝笔热性害能较鸽好，室即导匀热系史数较姿小的千材回料，孔通常绢把导赴热系脸数小欲于0.阻25并能首用于牧绝热申工程绝的材书料。保温健材料烘：习惯毒上用睛于控产制室居内热槽量外那流的谷材料考。隔热顾材料浮：防止古室外译热量如进入打室内芒的材字料。导热仓系数是绝刘热材交料最振重要东、最魄基本革的热粉物理干指标糟。一腿定温服差下挺，导点热系酒数越锻小，肺通过籍一定恳厚度孝材料柄层的窜热量侦越小记；同矩样，默为控使制一付定热夫流强除度所毁需的屡材料灶层厚薪度也商越小凯。影响羽导热乡丰系数口的因漠素很多推，如疼密实顽性，箩内部利孔隙董的大盒小、剖数量陈、形俯状，敞材料殿的湿逃度，鸟材料石骨架枝部分鹊（固海体部驴分）馆的化析学性塑质，恒以及味工作鸽温度估等。炸常温淡下，挣影响低最大棍的因够素是捐容重炎和湿洒度。1。馆容重埋对导斗热系姿数的吉影响容重耕：单屿位体悦积材档料的障重量燥。孔隙厕率：框材料谈中孔策隙所艇占的侵体积务与材民料整稠体体列积的炭百分比容重帅能很净好地型表明风材料算孔隙弱率的职大小版，一梁般情喷况下泡，容重较塌小，拣孔隙肤率越岭大。导热退系数拒随孔部隙率于增加勿而减坑小，瓦即容递重越责小，折导热繁系数稠也越锯小。但容巩重小验到一匪定程铺度后外，再贤加大铜孔隙唇率，销则导劳热系数国不仅帆不再哨降低文，还未会变慕大，深存在宴有最佳订容重。例如图抛9-刮2。原因倍是：嗓孔隙就率太释大，侮不仅局意味擦着孔毫隙的锡数量杂增多，仔而且绘孔隙鸟也必寺然增图大。贱其结贫果，魔孔壁隔温差祥变大肉，辐射阿传热月量加汽大，同末时，虽大孔蹦隙内吵的对廉流传差热也胁增多狠。特别淹是由神于材样料骨惑架所竞剩无栗几，体使许吴多孔仗隙互宁相贯悬通，使对流喝显著盒增加。2。解湿度烛对导验热系些数的纷影响重量淋湿度剂：指泉试样覆中所氏含水蚕分的前重量压与绝父干状趣态下前试样重量甲的百谊分比体积与湿度件：湿贸试样铃中水蔑分所盼占体棉积与黎整个浩试样佩体积伤的百分比重量美湿度返和体姑积湿社度的希换算积：材料痕受潮戏后，睡导热波系数披显著坏增大药。原王因是堤由于经孔隙佛中有茫了水滔分后懂，附障加了喇水蒸易气扩策散的寄传热面量，结此外霉还增携加了纸毛细竖孔中记的液框态水餐分所挠传导陡的热饱量。一般复情况冤下，喷水得颈导热天系数脂约为0.分58，冰志的导踏热系让数约构为2.匀33，都叉远大腰于空苦气的户导热跃系数0.击03。3。犁温度犹对导伙热系纳数的苗影响温度颂愈高脖，导萍热系阅数愈牌大。眉原因丧是当轻温度棚增高款时，帖分子热漫运动江加剧深，此荷外，俱孔隙天内的拿辐射态换热弹也增蹦强。热流哄方向届对导佣热系镰数也排有影舟响主要孤表现炉在各牌向异属性材轧料，下如木忌材、恢玻璃始纤维兔等，惨当热流阻平行径纤维限方向何，导续热系税数较痛大，件当热放流方誓向垂盗直纤维时周，导音热系师数较甚小。绝热蜂材料伪按材副质构根造分性有：顶多孔蒸的、唤板（速块）替状的棒和松蝇散状矮的。从化炸学成寨分看娃有：无机化材料，如宇膨胀址矿渣羽、泡州沫混俭凝土红、加蚊气混吼凝土网、膨蜻胀珍融珠岩系、膨趴胀蛭饲石、闷浮石吴及浮漫石混傅凝土抗、硅例酸盐巴制品愉、矿岔棉、技玻璃俊棉等奖；有机翼材料，如须软木绩、木钱丝板甲、甘欠蔗板新、稻仙壳等顿；各种器泡沫尤塑料；铝箔等反逗辐射陪性能古好的青材料荡。材料火的选荒择要僚结合敲建筑慕物的贼使用枯性质佣、构豆造方膊案、澡施工跃工艺交、材宜料的岂来源键以及柔经济福指标甜等因款素，遗要按咏材料屡的热筹物理闷指标棋及有诞关的船物理坑化学办性质简进行士具体巡寿分析套。绝热产材料原的选敌择：三、他围护乡丰结构亲构造役方案挺的选却择：1、珠单设镜保温朝层由导勇热系疗数很拾小的侄材料约作保共温层醉起主伟要保狗温作劈燕用。保温划层不首起承叔重作语用，蠢所以碗选择旬的灵轿活性昨较大警，不眉论是板块过状，气纤维滑状以针至松拾散颗所粒状触材料妻均可急应用瓣。外粉墙砖砌体保温层隔汽层内粉墙单设保温层结构示例2、先封闭扶空气刻间层灿保温封闭皂的空陶气层邪有良迟好的藏绝热推作用给。空心邮砌块选保温耳与承泄重结少合构毒造3、楼保温六与承仇重相理结合空心忽板、浊空心爬砌块省、轻吼质实践心砌驾块等译，既照能载捧重又阅能保魂温。4、踏混合冒型构亲造当单佳独用联某一院种方网式不鸦能满票足保炼温要饥求，敢或为宣达到烂保温推要求练而造钉成技夸术经宜济上孙不合监理时些，往园往采嫌用混榨合型肃保温哀构造懂。例鲜如既坚有实喉体保粱温层定，又感有空裤气层跑和承勤重层赔的外肢墙或辟屋顶茄结构莫。如图疑是一帐个2种00C的恒砌温车迟间外昌墙构阶造。123765841—钻混凝表土；2—沿粘结涨剂；3—坝聚氨亭脂泡昆沫塑盛料；誓4—茎木纤谷维板沾；5—量塑料夹薄膜介；6—档铝箔帮纸板庄；7—接空气瓶间层奖；8—当胶合池板涂肝油漆保温涝层在说承重藏层外烫侧的稍优点程：1、使屈墙或膏屋顶漂的主圾要部估分受疾到保跪护，好大大亩降低奶温度锐应力想的起嫩伏，镇提高彻结构戒的耐制久性恰。如图索9-露5。此外晓，外箩保温趴对减蜻少防愤水层稀的破询坏，巨也是貌有利蛛的。2、由艺于承站重层堵材料亿的热烫容量奸一般木都远蜂比保场温层捧大，安所以见这种惭布置鸦方式援对房欧间热树稳定循性有驶利。当供侵热不窄均匀熄时可卧保证长围护惑结构艘内表免面的漂温度刷不致址急剧燥下降昼，从夕而使皮室温飘不致牌很快滚下降躲。3、保喇温层硬放在全外侧凤时，相将减飞少保描温层还内部快产生字水蒸纯气凝青结的锣可能远性。4、旧退房改业造，特别温是为环了节耽能而镰加强盈旧房昆的保川温型愧性时孩，外赢保温萍处理何效果剂最好饥。倒铺士屋面：即拘防水邻层不既设在巡寿保温趋层上诞边，限而是绞倒过丙来设焰在保扛温层莫底下馋。国钩外称劳“Up钟si请de再D害ow控n”构造装法，窃简称US阳D构造池，如拴图。结构层覆盖层保温层防水层USD构造方法示例9-薯3传热戏异常扩部位鬼的设辛计要制点一、逮地板载保温秩设计径的特救点骨二、佩窗户灿保温税三域、热外桥挠四、某其它管传热景异常帜部位示保温一、鄙地板享保温车设计宾的特刮点：1。茧人脚皂与地集板直孟接接握触传抽热以木用地面橡和水植磨石块两种范地面帝为例栋，既膏是它芽们的权表面搞温度友完全耽相同恭，但放若赤屋脚站锄在水舍磨石深地面晒上，凡就比永站在鱼木地盘面上贼凉得良多。乐这是悔因为唉两者昏的吸床热指异数B不同榴造成宰的。木地吨面:B=使10辞.5水磨旦石:B=压26蛾.82.浊沿外挨墙周止边局瓶部保腊温处剩理越靠迎近外种墙，查地板校表面跃温度混越低配，单孙位面假积的昨热损献失越浴多。漏如图业为一皇采暖费房屋展地面敌及地业板下兴土壤剥中的填温度涌分布伶。为脸改善伐外墙颤周边沾地板货的热命工状蔽况，虽可采阅用图艘示的体局部另保温换措施以。二、破窗户梅保温熔：窗户夹保温旷性能蛮低的裁原因禽，主的要是托缝隙嗽透气吴；玻产璃、纳窗框喘和贩窗樘柔等的筋热阻糊太小控。下厉表是剂常用燃的各行类窗致户的泳总传膊热系梦数和婶总传伞热阻四的值鸽。1。敏提高终气密染性，约减少斑冷风踏渗透那。针对按我国酬目前裤的情乌况，壤应从域以下过几方僚面来咽改善串窗的组保温片性能缓：2.丧提高愿窗框殿保