建筑节能和保温基础知识

建筑、节能、绿色、环保JIAHAO建筑节能系统材料供应商专业诚信服务双赢建筑节能与保温基础知识建筑、节能、绿色、环保JIAHAO一、建筑节能与保温二、常用建筑绝热保温术语三、常用绝热保温材料四、外墙外保温系统五、工程实例及重点工程介绍建筑、节能、绿色、环保JIAHAO建筑、节能、绿色、环保JIAHAO建筑、节能、绿色、环保JIAHAO一、建筑节能与保温•根据2019年12月31日《世界能源导报》报道，我国能源的形势是严峻的。•煤炭可开采年限为54－81年（既2050－2077年）•石油可开采年限为15－20年（既2019－2019年）•天然气可开采年限为28-58年（既2024-2054年）•从1993年，我国就成为能源的净进口国，因此，节约能源，提高能源利用效率和效益，已经成为解决我国能源问题的基本方针。•我国供暖能耗占全国建筑总能量的55％以上，为供暖地区社会能耗的21.4％•2019年中国建筑年消耗3.3亿吨标准煤，占能源消耗总量的24%，到2019年已达到3.76亿吨，占总量消耗的27.6%，年增长比例千分之五。有关研究认为，从2000年到2019年是民用建筑发展鼎盛期的中后期。•建筑能耗有50%是供热和空调，北方城市集中供热的能源主要以锅炉为主，锅炉的单台热供率普遍较小，热效率低，污染严重；供热输配管网保温隔热性能差，因此整个供热系统的综合效率仅为35%到55%，远低于先进国家80%左右的水平，而且整个系统的耗电耗水也高，公共建筑中央空调系统的综合效率较低。1、我国建筑节能保温面临的形势：建筑、节能、绿色、环保JIAHAO如果不做保温处理，则约60%的内部热量通过房屋外墙和屋面损失，所以为了达到节能标准外墙和屋面保温尤其重要。建筑不同部位热量损失比例屋面约15%地面约10%门窗约25%外墙约50%进行外墙保温处理后外墙约50%建筑、节能、绿色、环保JIAHAO为什么需要保温？节能减少通过建筑围护结构的热量损失和获取，从而降低采暖和制冷能耗及费用；保护环境直接或间接地减少建筑采暖和制冷所释放的CO2量，从而帮助减缓全球变暖；增加舒适度自然调节室内温度，避免室内结露建筑、节能、绿色、环保JIAHAO建筑哪些部位需要做保温处理?1.凉阁楼下的楼板1A.阁楼门2.暖阁楼屋面及围墙2A.与凉阁楼间的墙体2B.屋顶和外墙2C.楼板2D.保温层适当延伸至内部以便减少空气流通和相应的冷热桥3.建筑外墙3A.居住区和凉阁楼间的墙体3B.室外地面以上的地下室（半地下室）外墙3C.地下室外墙（外保温或内保温）4.地面4A.悬浮地板4B.直接坐落在土基上的地板4C.架空地板（可用架空外墙保温替代）4D.保温层适当延伸至内部以便减少空气流通和相应的冷热桥5.结构梁和柱6.门窗洞边和接缝建筑、节能、绿色、环保JIAHAO2、我国对建筑节能的强制性规定：中国有关建筑节能新法规(强制执行)建筑、节能、绿色、环保JIAHAO随着我国政府对节约能源和环境保护的日益重视，建设部相继发布了一系列节能标准；1986《民用建筑节能设计标准》（JGJ26－86）；将采暖能耗从住宅通用设计的基础上节能30％2019《民用建筑节能设计标准》（JGJ26－95）；将采暖能耗从住宅通用设计的基础上节能50%。2019《天津市居住建筑节能设计标准》（DB29－1－2019）；将采暖能耗从住宅通用设计的基础上节能65％在1980年的住宅设计能耗水平上节约30%、50%和65%的能耗。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO对建筑墙体、屋面及地面三个方面进行保温；外墙外保温在北方地区最为常见；到2020年底，全国新增的300亿m2房屋建筑面积中，城市新增130亿m2；3、建筑维护结构保温隔热的措施及需求:4、外墙保温相关规程、标准：JGJ144—2019《外墙外保温工程技术规程》JGJ149—2019《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JGJ158—2019《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》DB29—125—2019《天津市民用建筑节能工程施工技术规程》DB29—1—2019《天津市居住建筑节能设计标准》建筑、节能、绿色、环保JIAHAO二、常用建筑绝热保温术语导热系数（Conductivity）,λ—值：导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的均质材料，两侧平行表面的温差为1度（K，°C）时，在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米.度（W/m.K，此处的K可用°C代替）。TALQLTAQQ=热量传递速度，W；A=热量通过的表面面积，m2；L=厚度，m；△T=温差，K或℃建筑、节能、绿色、环保JIAHAO导热系数是材料固有的本性，代表其传导热量的能力，只与其材质有关，与其厚度无关。导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。通常把导热系数较低的材料称为保温材料，而把导热系数在0.05W/m.K以下的材料称为高效保温材料。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO不同材料的导热系数材料类型平均温度为20℃时导热系数，W/(m.K)温度为20℃时的材料密度，kg/m3空气0.0251.29液态水0.61000汽油0.15720铝2372700铜3908960不锈钢167900钢45～658000混凝土1.282200玻璃0.932600木材0.4780XPS板0.0330建筑、节能、绿色、环保JIAHAO聚苯乙烯2.6cm矿物纤维3.0cm胶粉聚苯颗粒6.0cm木材9.8cm垂直空心砖37.1cm灰砂砖52.5cm混凝土158cm各种材料保温性能比较建筑、节能、绿色、环保JIAHAO传热系数（Conductance），K—值：传热系数，又称总传热系数，是指在稳定传热条件下，物体或结构两侧空气温差为1度（K，°C）时，1小时内通过1平方米面积传递的热量，单位是瓦/平方米.度(W/m2.K，此处K可用°C代替)。传热系数是物体或结构的综合性能，与材质和厚度都有关，一般用来表示保温系统的热工性能。TAQKQ=热量传递速度，W；A=热量通过的表面面积，m2；△T=温差，K或℃建筑、节能、绿色、环保JIAHAO阻热系数（Resistivity），r—值：阻热系数是指在稳定传热条件下，当1小时内通过1平方米面积传递单位热量时，1m厚的均质材料，两侧平行表面之间的温差，单位为米.度/瓦（m.K/W）。传热阻（Resistance），R—值：传热阻，又称总热阻，是指在稳定传热条件下，当1小时内通过1平方米面积传递单位热量时，物体或结构两侧空气之间温差，单位为平方米.度/瓦（m2.K/W）。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO材料蓄热系数（Co-efficientofThermalStorage），S-值：当某一足够厚度的单一材料层一侧受到周期性热作用时，表面温度将按同一周期波动。材料蓄热系数是指，在周期性热作用下，物体表面温度升高或降低1℃时，在一h内，1m2表面积贮存或释放的热量，单位为W/m2.K。材料蓄热系数越大，材料的热稳定性越好。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO热惰性指标（ThermalInertia），D-值：热惰性指标D值，是表示围护结构对周期性温度波在其内部衰减快慢程度，即围护结构反抗温度波动和热流波动能力的一个无量纲指标。计算公式：单层结构，D＝R×S多层结构，D＝ΣR×S公式中R为结构层的传热阻，单位为m2.K/W，S为相应材料层的蓄热系数，单位为W/m2.K。D值愈大，周期性温度波在其内部的衰减愈快，围护结构的热稳定性愈好。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO围护结构：建筑物及房间各面的围挡物。分透明和不透明两部分：不透明维护结构有墙、屋顶和楼板等；透明维护结构有窗户、天窗和阳台门等。冷热桥：当绝热保温系统中并联导热系数比较高的材料或组件时，称之为冷热桥。例如处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强，热流较密集，内外表面温差较明显，故称为冷热桥。常见的冷热桥有处在外墙周边的钢筋混凝土抗震柱、圈梁、门窗过梁，钢筋混凝土或钢框架梁、柱，钢筋混凝土或金属屋面板中的边肋或小肋，以及金属玻璃窗幕墙中和金属窗中的金属框和框料等。为精确计算绝热保温系统的传热系数时必须考虑冷热桥的影响.建筑、节能、绿色、环保JIAHAO三、常用绝热保温材料分类品种共同特性无机绝热保温材料有机绝热保温材料膨胀珍珠岩膨胀蛭石泡沫玻璃（微孔）硅酸钙岩棉、矿渣棉玻璃棉泡沫石棉橡塑共混泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料聚亚氨酯泡沫塑料模塑聚苯乙烯泡沫塑料挤塑聚苯乙烯泡沫塑料尿醛泡沫塑料酚醛泡沫塑料原料比较丰富、价格比较低；密度比较高（玻璃棉例外）；耐高温性能优异；基本不燃，防火性能优异；导热系数较高（玻璃棉例外）；吸湿率较高、易受潮（泡沫玻璃例外）；工业用途比较突出。有机化合物发泡而成，原料价格波动频繁，材料价格比较高；密度比较低；耐高温性能一般比较差；多数可燃，防火性能差；导热系数较低，需要的材料厚度较小；吸湿率较低；建筑绝热保温用途比较突出。建筑、节能、绿色、环保JIAHAO使用温度吸水率导热系数导热系数密度压缩强度尺寸稳定性℃%W/m.K平均温度kg/m3kPa%泡沫玻璃JC/T647-1996–268～427不燃0.50.058～0.06635℃150～180300～500（微孔）硅酸钙GB10699-1989650不燃7.50.055～0.06470℃170～240400～5002.0岩棉板、矿渣棉板GB11835/T-1998850不燃5.00.04470℃61～20030～905.0玻璃棉GB/T17795-1999400不燃5.00.033～0.04325℃24～965.0硬质聚氨酯泡沫塑料GB10800-1989–30～107难燃3～40.022～0.02710℃30100～1505.0聚亚氨酯泡沫塑料ASTMC1289–40～93难燃1.50.02625℃25110～1722.0模塑聚苯乙烯泡沫塑料GB/T10801.1-200275可燃2～60.039～0.04110℃15～6060～4001～4挤塑聚苯乙烯泡沫塑料GB/T10801.2-200275可燃1～20.027～0.03310℃25～4060～4001～2脲醛泡沫塑料Core-Fill50060难燃30.03010℃12～131酚醛泡沫塑料–200～150难燃2～30.038～0.04010℃30～50150～6001.5保温板类型材料标准各种常用建筑绝热保温材料物理性能比较燃烧性能建筑、节能、绿色、环保JIAHAO膨胀珍珠岩（ExpandedPerlite）：定义：珍珠岩是由地壳中的酸性岩浆随火山爆发喷出地面凝结后而形成的熔岩。膨胀珍珠岩是以珍珠岩矿石为原料，经过破碎、筛分，然后预热至400~500℃，再于回转窑中焙烧至1250~1300℃后，经冷却而成。主要应用：膨胀珍珠岩是最常见的保温材料，其原料来源广泛，价格低廉，加工简单。一般与不同的胶结材料，如水泥、沥青、水玻璃、石膏等，配合制成砖、板、瓦、管等各种形状和规格的产品，广泛用于建筑、化工、冶金、电力等行业。建筑物屋面还可以用膨胀珍珠岩为骨料制作轻质保温混凝土找平层。膨胀珍珠岩材料也可直接用做建筑物内隔墙的保温吸声填充物。无机绝热保温材料建筑、节能、绿色、环保JIAHAO膨胀蛭石（ExpandedVermiculite）：定义：蛭石是属于含水硅酸盐的云母，具有片状结构的矿石。膨胀蛭石是以蛭石矿石为原料，经过破碎、筛分，在立窑或回转窑中于800~1100℃进行煅烧，并经冷却而制成。主要应用：膨胀蛭石与膨胀珍珠岩一样，资源丰富、加工工艺简单、价格低廉，一般与不同的胶结材料，如水泥、沥青、水玻璃等，配合制成砖、板、瓦、管等各种形状和规格的产品，广泛用于建筑、冶金、热力等行业。建筑物屋面还可以用膨胀蛭石为骨料制作轻质保温混凝土找平层。膨胀珍蛭石材料也可直接用做建筑物内隔墙的保温吸声填充物。无机绝热保温材料建筑、节能、绿色、环保JIAH