建筑热工学第三章建筑保温

第3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3-1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。3-2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3-1：允许温差。见表3-2。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。经济待热阻按最挽小传拿热阻冰，节障省建滴造费胖但增配加采壮暖费卖；无混限增个加热掀阻，长节省及采暖筒费但大浪费谢建造郑费，博存在储最佳拾经济见热阻欲。世界举发达滤国家殊外墙宗保温莲标准耗逐渐扑提高方。英演国（煎气候矿与上捉海相姜近）夹19号73胆年前请外墙叶传热逆系数孟1.旁6w/茎(m2k)爬，1仙97第4年后罢1.慈0w/具(m2k)剂，钢19凯82年后烂0.谣6w/示(m2k)率，丛19违88年后查0.蝇45w/情(m2k)菠。与北牙京相降近气轧候的叶发达曾国家挺约为战0.鼠35w/倘(m2k)化。我国甩北京宰为0妨.9w/惜(m2k)蚀。三、密绝热婶材料武：绝热聚材料混：指那止些绝讲热性沸能较凳好，山即导配热系门数较晓小的处材槐料，尘通常络把导朝热系吨数小戒于0.劲25并能匹用于饱绝热面工程鹅的材匠料。保温疾材料餐：习惯伶上用制于控辞制室滤内热臭量外狐流的莲材料拔。隔热氏材料帖：防止受室外荣热量匀进入陡室内费的材趋料。导热帆系数是绝篇热材佩料最搅重要搬、最酷基本刻的热脑物理越指标欣。一屠定温特差下锹，导达热系源数越惩小，沟通过烤一定听厚度巾材料势层的尸热量瓣越小模；同喘样，还为控毯制一垄定热更流强核度所大需的孝材料或层厚绿度也纯越小抽。影响绢导热呼系数葡的因群素很多负，如阿密实配性，凡内部秧孔隙许的大日小、馒数量育、形躬状，擦材料幕的湿滴度，突材料困骨架割部分替（固龙体部浑分）发的化版学性漏质，情以及迎工作牲温度壮等。趋常温泄下，成影响帅最大税的因杠素是捎容重躺和湿推度。1。垫容重记对导眼热系疯数的裕影响容重锻：单仆位体屠积材白料的纪重量负。孔隙漂率：丧材料俗中孔现隙所沾占的麻体积圆与材畏料整尿体体蚁积的圾百分比容重净能很肥好地纹表明折材料维孔隙松率的佣大小宪，一政般情控况下财，容重较君小，习孔隙霜率越花大。导热傅系数甜随孔容隙率附增加肆而减孩小，尚即容宵重越踪蝶小，节导热饼系数摇也越奔小。但容胞重小异到一浩定程挣度后鸦，再皱加大珠孔隙艘率，柱则导佳热系数肯不仅失不再甩降低覆，还持会变稍大，肥存在占有最佳刚容重。例如图听9-密2。原因玻是：肿孔隙兆率太兔大，史不仅好意味艰着孔伞隙的送数量狡增多，搜而且脆孔隙屈也必默然增现大。罚其结跃果，塔孔壁赢温差棋变大嫌，辐射记传热侵量加河大，同艇时，脆大孔要隙内戴的对时流传台热也辫增多藏。特别间是由额于材帖料骨载架所室剩无讯几，牧使许费多孔革隙互予相贯但通，使对流爹显著宜增加。2。翼湿度抛对导它热系抖数的府影响重量壤湿度豆：指揭试样朵中所牛含水涌分的血重量兄与绝林干状智态下穷试样重量骗的百君分比体积热湿度激：湿询试样俩中水残分所震占体滩积与初整个有试样剃体积休的百分比重量抽湿度握和体偿积湿趁度的贩换算户：材料增受潮峡后，虏导热呈系数回显著辈增大艘。原停因是呆由于毛孔隙经中有范了水困分后扯，附柄加了午水蒸首气扩根散的诞传热伤量，勺此外烦还增丹加了放毛细津孔中栋的液训态水荡分所练传导犬的热拜量。一般盆情况币下，深水得养导热顿系数需约为0.质58，冰扫的导扩热系狱数约练为2.探33，都热远大稳于空发气的炊导热轮系数0.哄03。3。凭温度宏对导披热系泥数的阳影响温度潜愈高偏，导惰热系挥数愈读大。椒原因棉是当铁温度诊增高京时，抄分子热豪运动贫加剧我，此锣外，饶孔隙染内的裤辐射宾换热航也增泼强。热流便方向辛对导垄热系妥数也偷有影占响主要贡表现齿在各坡向异库性材因料，插如木屿材、跃玻璃宁纤维访等，自当热流脸平行父纤维货方向叙，导欲热系裙数较欺大，订当热醉流方旅向垂果直纤维时父，导垂热系单数较帮小。绝热罗材料勉按材心质构杏造分到有：范多孔帅的、羡板（水块）棋状的战和松课散状举的。从化叹学成烂分看团有：无机苗材料，如画膨胀沸矿渣烟、泡丸沫混篇凝土磁、加誉气混铜凝土局、膨桨胀珍陶珠岩达、膨声胀蛭劫石、杨浮石鼠及浮侧石混溉凝土考、硅秩酸盐壁制品蔬、矿懒棉、肌玻璃康棉等类；有机虽材料，如煮软木萄、木耳丝板窑、甘托蔗板述、稻饮壳等尿；各种制泡沫售塑料；铝箔等反冒辐射赌性能却好的贩材料她。材料河的选零择要师结合泉建筑尖物的愉使用舒性质本、构滨造方策案、共施工钱工艺套、材纤料的私来源婶以及饱经济尘指标明等因逼素，诱要按钉材料六的热暴物理脏指标暖及有陈关的劫物理用化学抗性质暂进行纪具体贩分析蚀。绝热荒材料粱的选本择：三、驻围护筒结构穗构造葱方案四的选照择：1、倾单设盟保温修层由导鄙热系搜数很悼小的爱材料晕作保姥温层仓起主骨要保抽温作锄用。保温僵层不漆起承纸重作阅用，疲所以秒选择狭的灵匀活性驾较大充，不述论是板块营状，叉纤维街状以昌至松雷散颗绸粒状诊材料垒均可攻应用昌。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、副封闭恰空气狗间层宏保温封闭腥的空菠气层停有良遗好的押绝热录作用法。空心垦砌块骂保温稠与承溜重结姻合构孙造3、孙保温岛与承听重相填结合空心筑板、溜空心扛砌块唯、轻颠质实姿心砌屋块等咏，既掀能载好重又浸能保存温。4、弄混合斧型构供造当单皮独用晶某一省种方恰式不斤能满枪足保超温要第求，叠或为容达到符保温阶要求专而造彼成技吉术经辨济上滩不合钉理时鹿，往茄往采薯用混渴合型盆保温谨构造斤。例形如既烛有实腿体保保温层盆，又橡有空武气层园和承预重层引的外拾墙或更屋顶屠结构咏。如图遣是一蜻个2辅00C的恒睬温车玻间外昂墙构谷造。123765841—嫁混凝迹土；2—魂粘结西剂；3—章聚氨羊脂泡刚沫塑品料；汇4—真木纤深维板糠；5—板塑料翼薄膜诸；6—洲铝箔鸦纸板站；7—击空气薄间层烂；8—智胶合召板涂歌油漆保温臭层在贪承重接层外洗侧的兄优点攻：1、使洲墙或搅屋顶免的主酒要部警分受角到保配护，裁大大拐降低校温度池应力牙的起舞伏，偏提高膨结构密的耐驻久性佣。如图权9-抄5。此外怜，外尸保温天对减剩少防需水层劝的破驳坏，河也是见有利肝的。2、由木于承秤重层仍材料纪的热斥容量凳一般架都远变比保劣温层字大，恶所以芹这种屈布置圣方式阳对房汉间热丘稳定表性有啦利。当供辩热不域均匀织时可角保证枝围护讲结构献内表熊面的息温度锤不致衫急剧痛下降红，从偷而使瓣室温柏不致惧很快地下降逆。3、保脆温层粥放在早外侧描时，潜将减史少保布温层青内部恼产生炉水蒸每气凝或结的锋可能胸性。4、旧挖房改戚造，特别壳是为钟了节骂能而沟加强土旧房狸的保靠温型伶性时贯，外仙保温嚷处理淡效果拘最好腿。倒铺集屋面：即趟防水太层不税设在哈保温蜂层上殃边，葱而是膀倒过椒来设知在保告温层偷底下征。国勒外称纵“Up询si眯de贫D抬ow门n”构造迈法，椒简称US饼D构造振，如纺图。结构层覆盖层保温层防水层USD构造方法示例3-罪3传热寻异常即部位店的设匆计要恒点一、床地板朋保温再设计瓜的特宗点息二、摩窗户模保温逼三喂、热让桥投四、牲其它隐传热每异常宜部位龟保温一、炸地板据保温车设计网的特割点：1。华人脚铅与地尘板直川接接贤触传击热以木变地面销和水蜻磨石管两种施地面摊为例挎，既突是它毕们的同表面榜温度乘完全凑相同碗，但窃若赤爽脚站贤在水旧磨石英地面颠上，匀就比天站在制木地哭面上棒凉得剖多。皱这是答因为且两者估的吸虹热指窑数B不同冒造成酿的。木地察面:B=激10盟.5水磨岭石:B=沫26封.82.识沿外光墙周晒边局我部保塑温处障理越靠误近外语墙，筹地板朽表面色温度斯越低皮，单派位面嫁积的仍热损以失越生多。址如图肿为一坊采暖鼻房屋纤地面瞒及地猫板下星土壤械中的腹温度郊分布晴。为汪改善绕外墙吼周边攀地板纷的热岩工状伤况，悟可采莲用图菌示的渗局部紧保温铜措施芝。二、捎窗户被保温欠：窗户龟保温怖性能明低的饰原因咏，主坦要是知缝隙情透气细；玻船璃、脸窗框敢和锈窗樘闸等的娱热阻纸太小痕。下柱表是落常用突的各危类窗殊户的辈总传扬热系蹦数和鞠总传晴热阻材的值闲。1。柔提高屡气密攻性，匆减少要冷风超渗透典。针对愧我国激目前盟的情责况，漠应从烈以下豆几方探面来社改善股窗的子保温焦性能破：2.发提高格窗框南保