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建筑节能技术学习单元二建筑外墙节能第一讲围护结构节能概述1围护结构能量损失围护结构热损失示意图1）围护结构能量损失方式热损失过程1）围护结构能量损失方式1围护结构能量损失热损失以透射、渗透、通风方式损失1）围护结构能量损失方式1围护结构能量损失2）围护结构能量损失部位建筑围护结构的能量损失主要来自四部分：①外墙（50%）；②门窗（25%）；③屋顶（15%）；④楼地面（10%）。住宅能量损耗比例图1围护结构能量损失1）外墙节能•复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。•墙体复合技术有外附保温层、内附保温层、自保温层和夹芯保温等。夹芯保温砌块外附保温层内附保温层自保温砌块2围护结构保温节能措施•1）外墙节能•保温、隔热材料主要有：聚苯乙烯泡沫、胶粉聚苯颗粒浆料、岩棉、矿渣棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及等。•胶粉聚苯颗粒浆料，是将胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成浆料，抹于墙体外表面，形成无空腔保温层。聚苯颗粒骨料是采用回收的废聚苯板经粉碎制成，而胶粉料掺有大量的粉煤灰，是废物利用、节能环保的材料。胶粉聚苯颗粒浆料2围护结构保温节能措施•2）门窗节能•门窗作用：采光、通风、围护和建筑艺术处理。•门窗是最容易造成能量损失的部位。为增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。对门窗节能提出更高的要求。•目前，对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。2围护结构保温节能措施•3）屋面节能•寒冷地区屋顶设保温层，阻止室内热量散失；炎热地区屋顶设置隔热降温层，阻止太阳的辐射热传至室内；冬冷夏热地区(黄河至长江流域)，建筑节能则要冬、夏兼顾。•屋顶隔热降温的方法有：架空通风、屋顶蓄水、屋顶绿化等。架空通风屋顶蓄水屋顶绿化2围护结构保温节能措施•4）楼地面节能•北方采暖地区居住建筑中常把底层做成地下室、半地下室或架空层。地下室一般是不采暖的，这样就使顶上住户因地面楼板下侧温度低而加大供热能耗。•接触室外空气的地板（如骑楼、过街楼）、不采暖地下室上部的地板等，应采取保温措施。骑楼2围护结构保温节能措施外墙保温形式外墙内保温(将保温隔热构造置于外墙的内侧)外墙自保温(采用热工性能优越的单一材料外墙，一般不另做保温层；但热桥计算通不过标准时，可在局部加设保温层)外墙夹芯保温(将保温隔热材料置于同一外墙的内、外侧墙片之间，或者多孔空心砌块的孔洞中)外墙外保温(将保温隔热构造置于外墙的外侧)3外墙保温形式•1)外墙外保温•外墙外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧。•外保温构造置于主体结构的外侧，能够有效地保护主体结构，延长建筑物的寿命；有效地减少了建筑结构的热桥，消除了冷凝，提高了居住使用的舒适度。•外保温技术不仅适用新建工程，也特别适用旧楼宇的改造。比较适合于夏热冬暖地区的北区及其以北各气候区。3外墙保温形式(1)外墙外保温的优点：①基本消除“热桥”的不利影响，可防止热桥部位产生结露，又可消除热桥造成的能耗损失。②保护主体结构，延长建筑物寿命的作用。③有利于保障室内的热稳定性。④外保温可以减少墙体内部冷凝现象。只要保温材料选择适当，在墙体内部一般不会发生冷凝现象，故无需设置隔汽层。⑤避免室内装修对保温层的破坏。⑥有利于既有建筑进行节能改造。外墙外保温系统组成1—粘贴层；2—保温层；3—聚合物砂浆保护层；4—玻纤网格布；5—机械锚固件；6—面砖粘结层；7—饰面层（弹性涂料或面砖）3外墙保温形式(2)外墙外保温的缺点：①受室内外温差变化的影响，特别是南方高温多雨的侵蚀，外饰面保护层难免年久老化、开裂，形成裂缝渗入雨水使保温隔热层受潮变质，而失效。②施工条件受到限制，需要满堂脚手架，操作不便，同时受气候限制。③对施工人员技术水平要求高，验收标准严格。若出现施工不当，造成饰面层空鼓脱落、渗水，返工费工费时。④技术、材料、机械、人工综合造价高。现场施工照片现场施工照片现场施工照片现场施工照片3外墙保温形式2)外墙内保温外墙内保温系统是在外墙结构的内部表面加做保温层，将保温隔热材料置于外墙体的内侧，是一种比较成熟的技术。外墙内保温系统比较适合于长年室内外温差不大的夏热冬暖地区，尤其适合于南区。3外墙保温形式(1)外墙内保温的优点：①对饰面和保温材料的防水性、耐候性等技术指标要求不高，石膏抹面砂浆、抗裂砂浆、内墙面砖、内墙涂料等均可满足要求，取材方便。②施工期间不受气候影响，无需搭设脚手架，操作方便灵活，施工速度快。③保温隔热层不受室外风霜雨雪等不良气候侵蚀，质量容易保证，耐久性好。④内保温技术应用时间长，技术成熟，施工技术难度小，检验标准和质量控制比较完善。⑤人工、机械、材料等综合造价比较低。3外墙保温形式(2)外墙内保温的缺点：①保温隔热层在外墙与内墙、外墙与外墙、外墙与门窗洞口等处，不可避免地被割断，不能形成一个封闭的、连贯的保温隔热层，而产生热桥。②混凝土板、粱、柱和构造柱本身以及它们与墙体连接处内隔热构造在侧壁处，没有连续转折覆盖而形成热桥。外墙与内墙连接处，内保温构造被切断，外保温连续外墙与内墙连接处，内保温构造内测受热面积小于散热面积砼梁柱与墙体连接处内保温构造在侧壁处设有转折覆盖或保温层厚度不够造成热桥3外墙保温形式•3)外墙自保温墙体自身材料具有节能阻热的功能，将围护结构和保温隔热功能合二为一，无须另外附加其他保温隔热材料，在满足建筑围护要求的同时又能满足隔热节能要求。自保温砌块3外墙保温形式(1)外墙自保温的优点：夏热冬暖气候区尤为适合，只要窗墙面积比和窗地面积比适当，建筑朝向为南北向，用自保温，一般都满足节能标准，构造简单、技术成熟、省工省料。(2)外墙自保温的缺点：强度较低，施工运输容易破损。做框架填充墙时与混凝土框架结构相交处粉刷易开裂，需特殊处理。3外墙保温形式材料：加气混凝土砌块、烧结页岩多孔砖、陶粒混凝土空心砌块等自隔热砌块等。加气混凝土砌块导热系数小，保温隔热性能好；密度最小，对结构最有利；可锯可裁，施工最方便。烧结页岩多孔砖陶粒混凝土砌块粉煤灰陶粒空心砌块加气混凝土砌块3外墙保温形式4)外墙夹芯保温外墙夹芯保温体系是把保温材料置于同一外墙的内、外侧墙片之间，内、外侧墙片均可采用普通混凝土空心砌块、轻集料混凝土空心砌块等。夹芯保温墙体材料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料板、聚胺酯硬质泡沫塑料、玻璃棉、岩棉等材料。3外墙保温形式•4)外墙夹芯保温•外墙夹芯保温可以采用砌块墙体的方式，即在砌块孔洞中填充保温材料，或采用夹芯墙体的方式，即墙体由两片墙组成，中间根据不同地区外墙热工要求设置保温隔热材料。成品金属面复合夹芯板也属于这种保温隔热体系。3外墙保温形式(1)外墙夹芯保温的优点：外侧传统材料的防水、耐候等性能良好，对保温材料形成有效的保护。对施工季节和条件的要求不十分高，造价中等。3外墙保温形式(2)外墙荚心保温的缺点：与传统墙体相比偏厚，且内外侧墙片之间需有连接件连接，构造较其他形式墙体复杂，施工技术水平要求较高；尤其是在地震设防地区建筑中的圈粱和构造柱，以及高层框架的结构粱柱部位，存在热桥现象，保温层不能连续贯通，节能效率得不到充分发挥。3外墙保温形式•1.能量损失：方式、途径；•2.围护结构节能：外墙节能、门窗节能、屋面节能、楼地面节能；•3.外墙保温形式：外墙外保温、外墙内保温、外墙自保温、外墙夹芯保温。课程小结