建筑物理建筑围护结构保温
围护结构隔热的方法
围护结构隔热的方法
围护结构隔热的方法有以下几种:
1. 外墙保温:在建筑外墙上施加一层保温材料,如保温板、岩棉等。
这样可以阻挡室外冷热空气对建筑的热量传递,减少热量的损失。
2. 屋顶保温:在屋顶上安装保温材料,如保温板、聚苯颗粒等,以减少屋顶与室外环境之间的热传导,降低室内温度变化。
3. 地板保温:在建筑地板上加设保温层,如地面保温垫、保温板等,可以减少地面冷热与室内的热传输,提高室内热舒适度。
4. 窗户隔热:可在窗户上安装隔热窗玻璃,或使用窗帘、百叶窗等窗饰物,以阻隔室外热量的进入或室内热量的散失。
5. 采用隔热材料:在建筑材料中选择具有良好隔热性能的材料,如多层玻璃、保温材料等,来减少热量的传递。
6. 空气密封性:加强建筑的空气密封性,减少热气通过缺口和漏洞的散失。
7. 优化建筑设计:通过优化建筑的方向、形状和结构,减少室外热量的辐射和传导。
这些方法可根据具体的建筑结构和环境需求,综合应用以达到减少热量传递和提高建筑保温效果的目的。
专题之一 围护结构的保温与隔热
专题之一围护结构的保温与隔热1.1 概述热环境→保温与隔热声环境→隔声湿度环境→防水与防潮涉及到三个问题:部位→在什么位置做?材料→用什么材料做?构造→怎么做?一、建筑热工设计分区及要求1、建筑热工设计分区2、冬季保温设计要求①建筑物宜设在避风、向阳地段,尽量争取主要房间有较多日照。
②建筑物的外表面积与其包围的体积之比(体形系数)应尽可能地小。
平、立面不宜出现过多的凹凸面。
③室温要求相近的房间宜集中布置。
④严寒地区居住建筑不应设冷外廊和开敞式楼梯间;公共建筑主入口处应设置转门、热风幕等避风设施。
寒冷地区居住建筑和公共建筑宜设置门斗。
⑤严寒和寒冷地区北向窗户的面积应予控制,其他朝向的窗户面积也不宜过大(窗墙比),应尽量减少窗户缝隙长度,并加强窗户的密闭性。
⑥严寒和寒冷地区的外墙和屋顶应进行保温验算,保证不低于所在地区要求的总热阻值。
⑦热桥部分(主要传热渠道)应通过保温验算,并作适当的保温处理。
3、夏季隔热设计要求①建筑物的夏季防热应采取环境绿化、自然通风、建筑遮阳和围护结构隔热等综合性措施。
②建筑物的总体布局,单体的平、剖面设计和门窗的设置,应有利于自然通风,并尽量避免主要房间受东西日晒。
③南向房间可利用上层阳台、凹廊、外廊等达到遮阳目的。
东、西向房间可适当采用固定或活动式遮阳设施。
④屋顶、东西外墙的内表面温度应通过验算,保证满足隔热设计指标。
⑤为防止潮霉季节地面泛潮,底层地面宜采用架空做法。
地面层宜选用微孔吸湿材料。
二、传热方式和传热过程1、传热方式:(1)传导:指物体或媒质中温度不同的各部分、通过接触进行的热量的传递过程。
(2)对流:只在流体中进行,是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动,互相掺合而传递热量的过程。
(3)辐射:以电磁波来传递热量。
2、传热过程三个过程:吸热(内表面从室内空气吸热)→传热(围护结构内部传热)→放热(外表面向低温空间散热)三、热工指标(传热阻、热阻、传热系数、导热系数、换热系数、蓄热系数、热惰性指标)1、传热系数K:是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1℃,1小时内通过1㎡面积传递的热量,单位是瓦/平方米·度(W/㎡·K,此处K可用℃代替)。
建筑物理(热)-4 外围护结构的传湿与防潮
Pm P i
H
j 1Βιβλιοθήκη m 1jH0
(P i P e)
4.建筑围护结构的传湿与防潮 4.1 建筑围护结构的传湿 4.1.3 内部冷凝的检验
◆经判别若出现内部冷凝时,可按
下述近似方法估算冷凝强度和采暖 期保温层材料湿度的增量。
◆ 冷凝界面
2 采暖期内保温层材料湿度(重量湿度)的 g/m 增量为:
?
c,0 24c Zh
c,0
1000di i
100(%)
百分比,重量 湿度
换算系数,g→kg
24c Z h 100(%) 1000d i i
保温层厚度,m
保温材料的干密度,kg/m3
应指出,上述的估算是很粗略的,当出现内部冷凝后,必须考虑冷凝范围内的液 相水分的迁移机理,方能得出较精确的结果。
4.外围护结构的湿状况 4.2 外围护结构中的水迁移 4.1.2 围护结构中的水分迁移
单位:g/m· h· Pa
油毡
μ=0.00018
静止空气
μ=0.018
不渗透蒸汽
玻璃棉
μ=0.065
玻璃和金属
垂直空气间层和热流由下向上的水平间层
μ=0.135
应指出,材料的蒸汽渗透系数还与温度和相对湿度有关, 计算中采用的是平均值。
1 Pi Pe H0
蒸汽渗透强度, g/(m2· h) 围护结构的总蒸汽渗透阻, m2· h· Pa/g 室内空气的水蒸 气分压力, Pa 室外空气的水蒸 气分压力,Pa
4.外围护结构的湿状况 4.2 外围护结构中的水迁移 4.1.2 围护结构中的水分迁移
围护结构保温与隔热构造一
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围护结构保温与隔热构造一
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第二节 建筑热工基本知识
吸热:
指外围护结构的表面从室内(外)空气中吸收热 量的过程。
传热:
指在围护结构内部由高温向低温一侧传递热量的 过程。
散热:
指围护结构的表面向低温的空间散发热量的过程。
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围护结构保温与隔热构造一
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D=RS 式中R——材料层的热阻(m2·K/W);
S——材料的蓄热系数[w/(m2·K)]。 2.多层围护结构的D值:
为各层D值之和
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围护结构保温与隔热构造一
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第三节 围护结构保温构造
提高围护结构热阻值的措施
保温构造良好的围护结构应是:
结构热阻值和热惰性指标较大 在结构中没有明显热桥的结构。
③现浇型:
主要用于现浇混凝土剪力墙体系。即在浇灌外墙混凝土时将 聚苯板直接放在外模板内侧,并加适当数量的钢筋锚栓与聚 苯板连接,使保温板与墙体两者结合为一体。
④悬挂型:
利用拉结钢筋或螺栓将预制保温板悬挂在外墙上面,再用钢 丝网片压紧,铅铁丝绑扎,用1:3水泥砂浆进行抹灰。抹 灰分3层进行,总厚度为25mm。
筑外遮阳系数的简化计算方法
4)对屋面、墙体的隔热措施节能效果进行量化 5)充分考虑地区生活习惯(空调26 ℃ 、采暖16℃) 6)充分重视自然通风
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围护结构保温与隔热构造一
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第一节 概 述
(二)围护结构保温、隔热和节能设计的内容和目的
(1)按照国家的有关标准规范的要求,建筑物的外墙、屋顶、 门窗和地面等,应采取保温、隔热构造措施。
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建筑物围护结构
建筑物围护结构建筑物的围护结构建筑物的围护结构一般分为透明和不透明两部分:不透明维护结构有墙、屋顶和楼板等;透明围护结构有窗户、天窗和阳台门等。
建筑工程建筑面积计算规范GB / T 50353-2005中规定:围护结构是指围合建筑空间四周的墙体、门、窗等。
构成建筑空间,抵御环境不利影响的构件(也包括某些配件)。
根据在建筑物中的位置,围护结构分为外围护结构和内围护结构。
外围护结构包括外墙、屋顶、侧窗、外门等,用以抵御风雨、温度变化、太阳辐射等,应具有保温、隔热、隔声、防水、防潮、耐火、耐久等性能。
内围护结构如隔墙、楼板和内门窗等,起分隔室内空间作用,应具有隔声、隔视线以及某些特殊要求的性能。
围护结构通常是指外墙和屋顶等外围护结构。
按是否同室外空气接触,又可分为外围护结构和内围护结构。
外围护结构是指同室外空气直接接触的维护结构,如外墙、屋顶、外门和外窗等;内维护结构是指不同室外空气直接介乎的维护结构,如隔墙、楼板、内门和内窗等。
同时,围护结构还应具有保温、隔热、隔声、防水防潮、耐火、耐久的性能。
保温在寒冷地区,保温对房屋的使用质量和能源消耗关系密切。
围护结构在冬季应具有保持室内热量,减少热损失的能力。
其保温性能用热阻和热稳定性来衡量。
保温措施有:增加墙厚;利用保温性能好的材料;设置封闭的空气间层等。
隔热围护结构在夏季应具有抵抗室外热作用的能力。
在太阳辐射热和室外高温作用下,围护结构内表面如能保持适应生活需要的温度,则表明隔热性能良好;反之,则表明隔热性能不良。
提高围护结构隔热性能的措施有:设隔热层,加大热阻;采用通风间层构造;外表面采用对太阳辐射热反射率高的材料等。
隔声围护结构对空气声和撞击声的隔绝能力。
墙和门窗等构件以隔绝空气声为主;楼板以隔绝撞击声为主(见建筑物隔声)。
防水防潮对于处在不同部位的构件,在防水防潮性能上有不同的要求。
屋顶应具有可靠的防水性能,即屋面材料的吸水性要小而抗渗性要高。
外墙应具有防潮性能,潮湿的墙体会恶化室内条件,降低保温性能和损坏建筑材料。
建筑外围护结构墙体保温节能探析
建筑外围护结构墙体保温节能探析
建筑外围护结构墙体保温是建筑节能中的重要环节,通过增加墙体的保温性能,可以有效减少建筑能量的消耗,并提高建筑的热舒适性。
本文将对建筑外围护结构墙体保温的原理、材料选择、施工方法和效果进行探析。
建筑外围护结构的保温原理是利用保温材料的导热系数较小,形成隔热层,阻止热量的传输。
常用的保温材料包括发泡聚苯板、挤塑板、岩棉、玻璃棉等。
这些材料具有良好的保温性能和耐久性,能够有效降低能耗,并提高建筑的热舒适性。
建筑外围护结构墙体保温材料的选择需要考虑到材料的导热系数、保温性能、耐火性能、防水性能等因素。
一般来说,导热系数较小的材料具有较好的保温效果。
需要考虑到材料的安全性和环境友好性,选择符合国家标准和环保要求的材料。
建筑外围护结构墙体保温的施工方法包括预制保温墙体和外保温砌体两种。
预制保温墙体是在工厂中制作好保温墙板,然后运输到现场进行安装,具有施工速度快、质量可控等优点。
外保温砌体是在现场进行施工,将保温材料与砌体结合起来,具有施工周期短、适应性强等特点。
建筑外围护结构墙体保温的效果主要体现在能耗的降低和室内热舒适性的提高。
保温墙体能够减少外界环境温度和室内温度之间的传热量,使得室内温度稳定在一定范围内。
保温墙体还可以减少空调制冷和供暖设备的使用频率,进一步降低能耗。
通过建筑外围护结构墙体保温,可以实现建筑节能的目标,减少对自然资源的消耗。
建筑物理(校编)教案:第6章 建筑保温
本节小结:1、外围护结构的保温
2、地面的保温 3、传热异常部位的保温
本节作业:归纳整理窗的保温有哪几种措施。 后记:
2.7
19 课程名称 建筑物理 年级 中专 教师高松丽
授课日期 班级
周三 12 中装
课题:
第三节 表面冷凝与内部冷凝
教学目的要求: 1、冷凝的原因及危害
组织教学:贯穿课堂始终 ……
教学过程及授课内容:
复习提问: 1、影响室外热气候的因素有哪些? 2、室内热气候的两种标准是什么?
新课引入 为使室内气候满足人们正常工作和生活的需要,通常都装有采暖设备。
为了节省采暖设备的能耗和维持室内所需的气候条件,建筑必须采取保温措 施。
讲授新课
第六章 建筑保温
第一节 建筑保温的基本要求
止水滴的形成。
2.内部冷凝的防止和控制
(1)合理布置材料层:材料层次的布置应尽量在水蒸气渗透的通路
上做到“进难出易”。
(2)设置隔汽层 :
为了消除或减弱围护结构内部的冷凝现象,可在保温层蒸气流入的
一侧设置隔蒸气层。
难点
(3)设置通风间层或泄气沟道 :
巩固练习:
简述表面冷凝和内部冷凝的原因及防止和控制措施。
又能保温。
(4)混合型构造:既有实体保温层,又有空气层和承重层的外墙或
屋顶构造。
2.保温材料的安装位置Βιβλιοθήκη (1)保温材料在墙体外侧:
主要优点:是使建筑物的主要结构保持适当的温度而避免产生
热应力。
举例引
(2)保温材料放置在结构中间:
导学生
主要优点;是保温材料不需要具有特别高的抗压强度或其他的强度, 练 习 保
浅谈民用建筑围护结构保温技术措施
Doors&Windows建筑节能浅谈民用建筑围护结构保温技术措施姜杰文孙瑜青岛沿海建筑设计有限公司摘要:本文通过对民用建筑的传热机理以及影响因素的分析,简单介绍了民用建筑围护结构中的外墙、屋面、门窗等结构的保温节能措施,以达到建筑物的节能保温。
主题词:传热机理;导热系数;外墙;屋面;门窗1引言近年来,我国每年投入使用的民用建筑有近10亿平方米,建筑能耗在总能耗中所占的比例已从1978年的10%左右提高至目前的30%左右。
随着新版JGJ26—2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》的实施,建筑已从低层次的、以解决人的居住问题为主向高层次的、以绿色生态建筑为主的趋势发展。
要降低建筑物在使用中的能耗损失,需要我们在建筑生产之时就利用建筑保温材料并采取合理的保温措施,以降低围护结构的热损失,来达到建筑节能的目的。
2建筑物的传热机理在任何情况下,当两种介质之间存在温差时,就会产生热传递,热能由温度较高的介质转移至温度较低的介质。
这种热传递的现象可以分为三种:热传导、热辐射、热对流。
在保温材料中,热辐射与热对流所占的比例非常小,故在热的传递过程及热工计算时,只考虑热传导形式。
介质之间的热传导大致可以分为三个过程:即吸热、传热、放热。
吸热是指建筑物的围护结构从温度相对较高的室内吸收热量的过程,传热是指热量在建筑围护结构内部由温度相对较高的一侧向温度相对较低的一侧传递的过程,放热是指建筑围护结构的外表面向温度相对较低的室外空间释放热量的过程。
建筑物的围护结构由多种建筑材料构筑形成,不同的建筑材料具有不同的热传递性能———材料的热物理特性,建筑材料热物理特性中的导热系数、热阻等参数可以说明材料热传导时热量能力大小。
它们的关系如公式(1):Q=λ·(t1-t2)·F·Z/d(1)式中:λ———导热系数,W/(m·K);Q———传导的总热量,W;d———材料的厚度,m;t1-t2———材料两侧的温差;F———传热面积,m2;Z———传热时间,h。
建筑物理---建筑围护结构保温
●贯通式热桥:以硬质泡沫塑料或其他保温材料,结合墙 壁内粉刷综合处理。保温层的厚度和保温层的宽度都有 所要求。
(1)保温层的厚度d由下式确定: d=λ(Ro-R’o) d---热桥保温层的厚度 λ---热桥保温材料的导热系数 Ro---主体部分的传热阻 R’o---热桥部分的传热阻
25
第四讲:建筑围护结构保温
(2)主体部分的厚度δ与热桥的宽度a大小决定保温层的 宽度。保温层的宽度应达到下面的规定大小: 当a<δ时,l>1.5δ; 当a>δ时,l>2.0δ; 4.2 建筑保温设计综合处理的基本措施 ●影响建筑耗热量的因素,除了围护结构的保温性能外, 建筑物的体型、朝向、窗墙比等都对耗热有很大影响。 一般来说,低层、体型复杂的建筑的耗热指标大;东西 向比南北向建筑耗热指标大;另外,适当减小窗墙比及 提高窗缝的密封性,减少空气渗透量,也可明显地减少 采暖耗热,以达到节能的目的。 ●在进行建筑保温设计时,要充分利用有利因素,克服不 利因素,应注意以下几方面的处理措施:
▲如果运用温度计算公式求出的热桥内表面温度比房间的 露点温度还低,就要预先对热桥采取局部保温措施。
24
第四讲:建筑围护结构保温
●非贯通式热桥:首先要尽可能将非贯通热桥布臵在靠近 室外一侧(冷侧),此时内表面的温度要比热桥靠近室内 一侧(暖侧)时高得多;然后,在按贯通热桥的处理方 法,在室内一侧加一定厚度和宽度的保温材料。
12
第四讲:建筑围护结构保温
4.1.2 外窗、外门和地面的保温设计
●对一栋建筑物来说,外窗、外门和地面在外围护结构总 面积中占30~60%之间,而外窗、外门和地面的传热损失 热量外加门窗缝隙引起的空气渗透耗热量,占总耗热量 的60%。因此必须做好窗户、外门、地面的保温设计。 4.1.2.1 窗户的保温设计 ●窗户的保温设计主要考虑以下几方 面: (1)控制窗墙面积比。对于居住建 筑,各朝向的窗墙面积比规定见 下表 (2)提高气密性,减少冷风渗透
建筑物理:建筑围护结构的传热计算和应用
3.1 建筑围护结构的传热过程
3.1.1建筑围护结构热转移方式 3.1.2围护结构的传热过程和传热量 3.1.3结构传热的两种方式
3.2 稳定传热
3.2.1)一维稳定传热特征 3.2.2)单层平壁的导热和热阻 3.2.3)平壁的稳定传热过程 3.2.4) 封闭空气间层的热阻 3.2.5)平壁内部温度的计算
1)求壁体内表面温度。 2)计算多层平壁内任一
层的内表面温度。 3)求壁体外表面温度
23
平壁内部温度的计算
1)求壁体内表面 温度。
2)计算多层平壁 内任一层的内表面 温度。
3)求壁体外表面 温度
i
ti
Ri Ro
ti te
n1
R i R j
n ti
qc 24ZqH/Hc12
qc采暖耗煤量 kg指 m2) 标标 (准煤
28
3.4 周期性不稳定传热
在建筑实践中真正的稳定传热是不存在的,围 护结构所受到的环境热作用是随时间变化的, 尤其是室外环境因不能进 行人工调节,所以 每时每刻都在变化。
外界热随时间发生变化时,维护结构内部的温 度和通过维护结构的热流量也将发生变化。若 外界热作用随时间出现周期性变化,这种传热 过程叫周期性不稳定传热。
q
ti 1
te d1
K0ti
te
i e
意义:当温差为1℃时, 在单位时间内通过平壁单 位面积的传热量。
17
计算平壁稳定传热的
几个物理量
可以查表的量:
q
1
ti
te d
1
K0ti
te
i e
αi 平壁内表面的换热系数 R i 平壁内表面的换热阻 R e 平壁外表面的换热阻 αe 平壁外表面的换热系数 计算的量
第3讲第八章围护结构保温隔热构造
第二节 建筑热工基本知识
一、围护结构的传热方式与传热过程 方式:对流、导热、辐射 表面吸热 过程: 结构传热 表面散热
每一传热过程都是三种基本方式的综合过程
二、围护结构的传热阻、传热系数 (一)围护结构的传热阻
或:
(二)ห้องสมุดไป่ตู้护结构的传热系数
(三)围护结构的热阻计算
单一材料层 多层材料层 复合材料层
(四)材料的导热系数 (五)围护结构的热惰性指标
第三节 围护结构的保温构造
一、提高围护结构热阻的措施 二、围护结构的保温构造
(一)墙体保温构造 1.单一材料层保温构造 2.复合材料层保温构造 1)外保温墙体 2)内保温构造
(二)围护结构的蒸汽渗透及隔汽措施
1、蒸汽渗透 2、蒸汽渗透的危害 3、隔汽措施 (三)屋顶保温构造
一般规定
朝向 体型系数 门的设置
•围护结构设计要求
1、不同地区采暖居住建筑各部分围护结构 的传热系数要求;
2、要考虑建筑热桥的影响,计算平均传热 系数;
3、窗墙面积比限值; 4、窗户的气密性要求: 1-6层:≥3级
7-30层 ≥4级
5、比较密封的房间应设置换气系统
•围护结构设计要求
6、热桥部位的保温要求; 7、采暖建筑对地面的保温要求:
1、平屋顶 2、坡屋顶 3、其他保温屋面
(四)门窗的保温构造
1、窗户的传热系数和热阻 P70表10-3-2 2、门窗的气密性P70表10-3-3 3、控制窗墙面积比P70表10-3-4 4、提高门窗保温性能的措施
(五)地面保温
1、架空楼板层的保温 2、不采暖地下室顶板作为首层
地面的保温 3、地面保温
第四节 围护结构的隔热构造
建筑物理(热)-2 建筑围护结构的传热原理及计算
是否有同学能 直接给出结果?
q i e i e d11d22d33 R1R2R3
q
θ2
θ3
λ1
λ2
λ3
θe
d1
d2
d3
θi和θe表示平壁的内外表面温度,θ2和 θ3是内部材料层界面上的温度
2.建筑围护结构的传热原理与计算 2.1稳定传热
2.1.2 平壁的导热和热阻
2)多层平壁的导热
对n层平壁?
q i e
一维稳定传热的特征: 1)平壁内各点温度均不随时间变化 t=f(x) 2)通过平壁的热流强度q处处相等( q=Const ) 3) 平壁内部温度呈直线分布
q d
d Const
dx
?
q d
dx
2.建筑围护结构的传热原理与计算 2.1稳定传热
2.1.1 一维稳定传热特征
◆ 在建筑热工学范畴内, “平壁”不仅是指平直的墙体 ,还包括地板、平屋顶及曲率半径较大的穹顶、拱顶等 结构。除一些特殊结构外,建筑工程中大多数围护结构 都属于这个范畴。
q i q i cq i r(i c i) rti( i)
qi i(tii) ti
qi—平壁内表面吸热量w/m2
θi
qic— 室内空气以对流形式传给平壁内表面的热量
qir—室内其它表面以辐射形式传给平壁内表面的热量 w/m2
αi—内表面的换热系数 w/(m2·K) ti—室内空气及其它表面的温度 θi—围护结构内表面的温度
q
θ2
θ3
λ1 d1
t λ 2 λ 3
θe
d2
d3
e
2.建筑围护结构的传热原理与计算 2.1稳定传热
2.1.3 平壁的稳定传热过程
围护结构的保温与隔热
围护结构的保温与隔热摘要本文简述了建筑传热原理、围护结构的保温与隔热的构造要求和工程问题关键词节能、传热、建筑保温、建筑隔热引言在我国一次能源消耗中,建筑能耗占有较大比重。
随着我国能源消耗的飞速增长,尤其在当前我国电力、煤炭等能源供应日趋紧张的情况下,如何降低建筑能耗对于国民经济的可持续发展十分重要。
通过加强建筑物的保温隔热能力,可以有效降低建筑物的能耗;达到节能的目的。
因此国家对建筑节能工作也十分重视,相继出台了《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》、《公共建筑节能设计标准》等标准,并制定了建筑节能50%的目标。
同时指出由于过去夏热冬冷地区不采暖、不空调,居住建筑的设计对保温隔热问题重视不够,围护结构的热工性能普遍很差,使得该地区的采暖、空调能源消耗非常大,从而造成自然资源的浪费,还污染了自然环境,影响国家的可持续发展步伐。
因此建筑节能工作除了提高采暖和空调的能源利用效率,还必须改善建筑物围护结构的保温和隔热性能。
现建筑节能工作越来越受到人们的重视,我国不少的城市居住建筑已制定节能65%的目标。
1建筑传热原理凡是一个物体的各个部分或者物体与物体之间存在着温度差,就必然有热能的传递、转移现象的发生。
围护结构传热就是由于室内外存在温差导致的。
1.1影响建筑传热的因素传热的基本方式分为三种:导热、对流和辐射。
围护结构的传热过程是一个综合的过程,做好节能工作则需要了解每一个传热方式的形成原因及影响因素,这对于选择保温或隔热材料起到关键性的指导作用。
1.1.1影响导热的因素导热是由温度不同的质点(分子、原子、自由电子)在热运动中引起的热能传递现象。
其受到以下因素影响:1)材料材质的影响:由于不同材料的组成成分或者结构不同,其导热性能也就各不相同,甚至相差悬殊,工程上常把导热系数小于0.3W/(m.k)的材料称为绝热材料,做保温隔热之用。
2)材料干密度的影响:材料的干密度反映材料的密实的程度,材料愈密实干密度愈大,材料内部的空隙愈少,其导热性能也就愈强。
第18章建筑保温与隔热PPT课件
浇捣混凝土后,进行外墙饰面
80
喷发泡聚氨酯(保温、防水)
81
屋面保温板自带防水卷材
82
屋面保温板粘贴时粘合剂条状设置,可形成透气的空隙
83
倒铺保温屋面用砾石做保护层
84
可用于坡屋面保温的聚苯乙烯板材
85
粒状岩棉
散料包装不令受潮,可置于吊顶上保温
86
架空板隔热屋面
87
“平改坡”架空隔热屋面
d——墙体的厚度(米)
λ——墙体的导热系数(千卡/米·时·℃)
14
18.2 建筑保温
导热系数与材料层的密度和孔隙率有关
①密度大的材料,导热系数也大
实体砖砌体
ρo=1800kg/m3,λ=0.7~0.8
钢筋砼
ρo=2500kg/m3,λ=1.33~1.74
②密度小、孔隙率大的材料,导热系数小
加气混凝土
当外表面放热时,由于Re的阻抗作用, 导致温度落差τw~tw
外墙的总热阻: Ro=Ri+R+Re (1)
13
18.2 建筑保温
对于式(1) : Ro=Ri+R+Re
《民用建筑热工设计规范》中具有光平内表面
的墙和屋顶:
Ri=0.11~0.13 Re=0.04~0.05 单层 R=d/λ
(2)
料、以及铝箔等防潮、防水材料。 图6-73
图20-35 图20-36 图20-37
33
第18章 建筑保温与隔热
实例
34
房 屋 的 基 本 组 成
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
图6-72
建筑围护结构隔热保温材料的制备与性能研究
建筑围护结构隔热保温材料的制备与性能研究随着人们生活水平的不断提高,国家对于建筑节能、环保等问题的重视也越来越高。
而作为建筑中的重要一环,建筑围护结构的隔热保温性能也成为人们关注的重点。
为了实现建筑节能的目标,越来越多的研究机构致力于探索新型的隔热保温材料。
一、建筑围护结构中材料的重要性建筑围护结构是指保护建筑物内部空间的外墙和屋顶。
对于一个建筑物而言,其围护结构的隔热保温性能往往决定了其整体节能效果。
因此,优良的隔热保温材料成为建筑节能的关键。
二、建筑围护结构隔热保温材料的分类建筑围护结构隔热保温材料可以分为无机材料和有机材料两大类。
1. 无机材料:如矿物棉、岩棉、聚酯板等。
这些材料不仅具有较好的隔热保温性能,而且安全环保,不易燃烧。
但这些材料本身比较贵,并且制备过程也比较复杂。
2. 有机材料:如聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫板、挤塑板等。
这些材料具有成本低、制备过程简单等优点,但强度较低,易燃,不具备无机材料的耐久性。
三、建筑围护结构隔热保温材料的制备技术无论是无机材料还是有机材料,其制备技术都是十分关键的。
在制备无机保温材料时,需要采用矿物、高温等条件对原材料进行加工,从而得到高质量的材料。
而有机材料的制备则需要涉及高压发泡、模具成型等工艺。
近年来,国内先进的材料制备技术得到不断开发与应用,如注塑成型、薄膜吹塑、挤出压型等新技术。
这些技术能够将原材料直接加工成为建筑隔热材料,从而实现材料的快速稳定制备。
四、建筑围护结构隔热保温材料性能的研究与评价为了保障建筑围护结构的隔热保温性能,需要对材料的性能进行科学的评估。
材料的导热系数是评价建筑隔热材料重要指标之一。
导热系数越低,材料的隔热性能就越好。
因此,在制备新型隔热材料时,需要对其导热系数进行测试,准确评估其隔热性能。
此外,对于隔热材料的其他性能,如安全性、耐久性等也需要进行评估。
只有通过科学的评估,才能对隔热保温材料做出合理选择。
五、建筑围护结构隔热保温材料发展趋势随着科技进步和制造技术的提高,建筑围护结构隔热保温材料的研究趋势也日渐明朗。
建筑物理 保温与隔热
B.对多层材料的围护结构,热惰性指标 为各材料层热惰性指标之和:
∑D= R1S1+ R2S2+…+ R3S3 = D1+ D2+…+ Dn
R、S分别为各材料层的热阻和蓄热系 数。
C. 围 护 结 构 中 空 气 层的蓄热系数
为0,该层热惰性 指标D为0。
D. 如 围 护 结 构 中 某 层是由几种材料 组合时,则需先 求出该材料层的 平均热阻R和平 均蓄热系数S, 再加以计算。
比较内容四:对承重结构的保护
外保温可避免主 要承重结构受到 室外温度的剧烈 波动影响,从而
提高其耐久性 。
比较内容五:旧房改造
为节约能源而增加旧房的保温能力时,利 用外保温,在施工中可不影响房间使用, 同时也不占用室内面积,但施工技术要求 高。
比较内容六:外饰面处理
外保温作法对外表面的保护层要求 较高;因受外界因素影响大.
不让热量从室外传到室内,叫隔热。
保温隔热要求在做到室内舒适、健康的同 时,实现能源高效利用。 保温隔热统称为绝热,insulation,断热
5.2保温隔热设计原理
5.2.1围护结构的传热过程 传热的三个基本过程: 内表面感热+ 构件传热+ 外表面感热
(1)内表面感热
围护结构的内表面主要通过对流和辐射方 式从室内得到热量,内表面单位面积上在 单位时间从室内得到的热量,即到达围护
(1).材料蓄热系数(S)
当一种材料厚度为半无限大,并在其一侧 受到周期性波动热作用时,表面温度将按 同一周期而波动,通过表面的热流波动的 振幅Aq与材料表面温度波动的振幅Aθ之比, 叫做材料的蓄热系数。
它反映了这种材料对波动热作用反应的敏 感程度。在同样波动热流作用下,蓄热系 数大的材料,表面温度波动较小,即热稳 定性好。
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n 温差修正系数,某些结构外表面不与室外空气直接接触, 而对室内温差加以修正。表3-3
R i
内表面换热阻,查表2-2
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2)围护结构保温设置方式
a)保温构造的种类:根据地方气候特点及房间
使用性质,外墙和屋顶可以采用的保温构造方案
有多种多样,大致可分为以下几种类型:
单设保温层 封闭空气间层保温 (空气层厚度,一般以4~5cm为宜) 保温与承重相结合 混合型构造
第四讲: 第三章:建筑保温与节能
建筑的体型与围护结构的设计
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围护结构的作用
围护结构 墙、屋顶、 门窗、地面
围护结构的作用 保温 隔热 通风
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建筑保温问题
在我国大约有占全国总面积70%的地区冬季室 内需要采暖。这些地区的建筑在设计上既要考 虑保证良好的室内热环境,还要注意节省采暖 的能耗和建造费用,即需要注意建筑保温问题。
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保温层位置不同时屋顶的年间温度变化
屋顶外保温时, 其屋顶温度的应力起 伏比较小,对屋顶的 结构有一定的保护作 用。
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内外保温对热桥的不同影响:
内
保温时热桥内表面处的温度相对较低
图:暖热桥与冷热桥的热性能 a—外保温暖热桥;b—内保温冷热桥
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外保温的局限性
(a)外保温比较适合住宅,规模较大的建筑
覆盖层:可用大阶砖,也可用混凝 土预制板、卵石、砾石等。
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4.1.2 外窗、外门和地面的保温设计
对一栋建筑物来说,外窗、外门和地面在外围 护结构总面积中占30~60%之间,而外窗、外门 和地面的传热失热量外加门窗缝隙引起的空气 渗透耗热量,占总耗热量的60 %。
---------围护结构的传热组就不能小于某个 最低限度值,称为最低传热组----- R0.min
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1)最小传热阻
在稳定传热的理论中,传热阻是外墙和屋顶保温性能优 劣的特征指标,热阻大,其结构传热量就小,保温性能 好;热阻小,传热量大,保温性能差。
外墙和屋顶的保温设计要确定结构有合理的传热 阻。
建筑保温包括:
围护结构保温
建筑方案设计中的保温综合处理
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本讲主要内容
4.1:围护结构保温设计
1) 外墙和屋顶的保温设计 2) 外窗、外门和地面的保温设计 3) 特殊部位保温设计 4) 建筑保温设计的有关规定 4.2:建筑保温综合处理的基本措施 1)选择合理的建筑体型、朝向和平面形式 2)防止冷风的不利影响 3)使房间具有良好的热特性与合理的供热 系统 4)充分利用太阳能
热阻的计算公式如下:
R0.min 最小传热阻
R0.min
ti
te t
n Ri
t i
冬季室内计算温度,一般居住建筑取18℃,高级住宅、医疗、 托幼建筑取20 ℃;
t e
冬季室外计算温度,依据热惰性指标大小,查表3-1得出
t 室内空气与外墙或屋顶内表面之间的允许温差,查表3-2
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4.1.1 外墙和屋顶的保温设计
外墙和屋顶是建筑外围护结构的主体部分。
在设计过程中应考虑以下几方面:
(1)保证内表面不结露,即 内表面温度不低于室内 空气的露点温度----也从人体卫生保健的基本需要考虑; (2)限制内表面温度,以免产生过强的冷辐射; (3)从节能要求考虑,热损失应尽可能小; (4)应具有一定的热稳定性。
在我国现行的 《民用建筑热工设计规范》(GB50176---93)《民用 建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26---86) 对围护结 构的保温要求都作了规定
我国国家标准《民用建筑热工设计规范》中规定 的设计方法---------最小热阻法
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最小传热阻的定
根据《民用建筑热工设计规范》(GB5017---93)最小传
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4.1 围护结构保温设计
围护结构冬季保温设计是取阴寒天气作为设计基 本条件,----- 其传热可视为稳定传热
•建筑保温设计考虑的不利情况是在冬季阴天。 •室外为稳定低温,并且昼夜温度波动较小,室内是由供 暖设备保持一定温度,热量持续由室内流向室外,因此 冬季围护结构的传热可以粗略的主要按稳定传热计算
(3)外保温对防止或减少保温层内部产生水蒸气凝结十 分有利
(4)外保温法使热桥处的热损失减少并能防止热桥内表 面局部结露。
(5)对于旧房的节能改造,外保温处理的效果最好。
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保温层位置不同时墙体的年间温度变化
外保温: 围护结构的温度
应力的起伏减小 内保温 使外侧的承重墙 常年受到冬夏季 的较大温差(可 达80~90度)的 反复作用,
从建筑热工角度上看, 外保温优点较多,但内保温往 往施工比较简单,中间保温有利于用松散填充材料作 保温层。
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单设保温层复合构造形式
a--内饰面层;b--承重层;c--空气层;d--保温层;e—外饰面层
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外保温的优点
(1)使墙或屋顶的主要部分受到保护,大大降低温度应 力的起伏。
(2)由于承重层材料的热容量一般都远大于保温层,所 以,外保温对结构及房间的热稳定性有利。当供热不均匀 时,承重层因有大量蓄存的热 量,可保证围护结构内表面 温度不致于很快下降。但对于一天中只有短时间使用(间 歇使用)的房间,内保温较好,可使温度很快上升。
如办公大楼,外保温效果不明显。(住宅能判断外
保温是否能提高房间的热稳定性,大办公楼因内部有大量热容量 也很大的隔墙、柱、各种设备参与蓄热调解,外保温蓄热作用就
不太显著了) (b)墙体外保温处理,在构造上比内保温复
杂。保温层不能裸露在室外,需加保护层,可 外饰面比较难处理。
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屋顶保温----USD构造法
采用外保温的屋面,传统 的做法是保温层上面做防 水层,由于防水层的蒸气 渗透阻很大,使屋面容易 产生内部结露。同时防水 层直接暴露在大气中,受 日晒、交替冻融等影响, 极易老化和破坏。
USD(Upside Down)构 造法也叫倒铺法。不仅有 可能完全消除内部结露的 可能性,又是防水层得到 保护。
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a)单设保温层复合结构的形式和特点
----用两种或两种以上的材料分别满足保温和承重的需要— 复合结构
当采用单设保温层复合墙体或屋顶时,保温层的位置, 对结构及房间的使用质量、结构造价、施工、维持费 用等各方面都有重大影响。
随着对围护结构保温要求的增加,复合结构的使用也 日益广泛。复合结构大体上可分为: 内保温 外保温 夹芯保温