体上相当于240mm厚砖墙的内表
面最高温度),则认为符合夏季隔热要求。
第三,构造措施不同。由于围护结构的保温性能主要取决于其传热系数K值或传热阻R。的大小,而围护
结构的隔热性能主要取决于夏季室外和室内计算条件下内表面最高温度
e
i.max的高低。因此.对于外墙来
说,由多孔轻质保温材料构成的轻型
墙体(如彩色钢板聚苯或聚氨酯泡沫夹芯墙体)或多孔轻质保温材料内保温墙体.其传热系数K值可能较小,或其传热阻R。值可能较大.亦即其保
温性能可能较好。但因其是轻质墙
体,热稳定性较差,或因其是轻质保温材料内保温墙体,其内侧的热稳定
性较差,在夏季室外综合温度和室内空气温度波作用下.内表面温度容易升得较高,亦即其隔热性能可能较差。也就是说,保温性能通常受构造层次排列的影响较小,而隔热性能受构造层次排列的影响较大。相同
材料和厚度的复合墙体.内保温构
建筑物围护结构(包括屋顶、外墙、门窗等)的保温和隔热性能,对于
造,隔热性能较差;外保温构造隔热
冬、夏季室内热环境和采暖、空调能耗有着重要影响。围护结构保温和隔热性能优良的建筑物不仅冬暖夏凉、室内热环境好,而且采暖、空调能耗低。
随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,人们对改善冬.夏季室内热环
性能较好。造成上述情况的原因从
保温和隔热性能指标的计算结果中可以了解得更为清楚。
境和节约采暖和空调能耗问题日益重视.提高围护结构保温和隔热性能问题
也日益出。
::保温与隔热性能有别
建筑物围护结构的保温性能通常是指在冬季室内外条件下.围护结构阻
止由室内向室外传热,从而使室内保持适当温度的能力。围护结构的隔热性
能通常是指在夏季自然通风情况下.围护结构在室外综合温度(由室外空气和太阳辐射合成)和室内空气温度波动作用下,其内表面保持较低温度的能
力。两者的主要区别在于:
第一,传热过程不同。保温性能反映的是冬季由室内向室外的传热过
程,通常按稳定传热考虑:隔热性能反映的是夏季由室外向室内以及由室内向室外的传热过程.通常按以24小时为周期的波动传热来考虑。
第二,评价指标不同。保温性能通常用围护结构的传热系数K值(单位:w/m2・K)或传热阻R。值(单位:m2・K/W)来评价;隔热性能通常用夏季室外和室内计算条件下(即当地较热的天气).围护结构内表面最高温度emax(单位。C)来评价。如果在同样的夏季室外和室内计算条件下,其内
表面最高温度ei.max低于或等于当地夏季室外计算最高温度te・max,(大
38建设科技}2004.13
万方数据
I建筑节能然篓鬻聪
::性能指标计算结果
我国现行国家标准《民用建筑热
工设计规范》GB50176—93(以下简称
《规范》).已经对围护结构保温和隔热性能指标(K、R。和ei.max)的计算方法和计算参数做出了规定。我国现行行业标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》
JGJ26--95.也对带有抗震柱、圈梁
等热桥部位的复合墙体的外墙平均
传热系数的计算方法做出了规定。下面是几种典型的胶粉聚苯颗粒外
保温和内保温墙体保温性能指标的
计算.结果见表1。
::外保温性能优势
由墙体保温和隔热性能指标计算结果可以看出:
第一,就外墙主体部位而言,外保温和内保温墙体的传热系数Kp或传热阻R。是相同的,亦即保温性能无异。但是,由于墙体中有抗震柱.
圈梁等周边热桥的影响.其外墙平均传热系数Km值有显著差异.亦即
外保温墙钵有显著优势。
第二.目前隔热性能仅考虑外
墙主体部位热工性能指标(如R。、D、
v。、‘。、¨≮i等)的影响.而不考
虑周边热桥部位的影响。以上海地
区为例.240mm砖墙,内侧20mm石灰砂浆抹灰的西向外墙,其内表面
最高温度0i.max=35.83℃,已低于上海地区夏季室外最高计算温度te.maX=36.1℃,符合隔热要求:
1
8mTn混凝土墙.30丌Tn胶粉聚苯颗粒
夕卜保温西向夕h墙,其oi,m“----.3491。C,符合夏季隔热要求但3mTn胶粉聚苯颗粒内保温西向夕h墙,其e
max----36.17c,
不符合夏季隔热要求:当胶粉聚苯颗粒内保温层厚度达到50mm时,其
0
i.max=35.94。C,才能符合夏季隔
热要求。可见.外保温墙体隔热性能
的优势也是显著的。CSr
万方数据
主体部位
外墙平均
编外墙总传热系数号
外墙名称
保温层
厚度(mm)
厚度
(mm)
热惰性传热阻
传热系数
Km(W指标D值
R。(一一
Kp(W/rn2・K)
.K/w)
/mP・K)
30
295
398
093
1.08
1
240mm砖墙.胶粉聚苯颗1.14(1.40)粒外保温
40
305
4
15
108
093
0.971126)
50
3154321.23081
0
84(114)
2
240mm砖墙,胶粉聚苯颗粒内保温
60
325
4.50
139
0.72
0.75(1.06)30
2954.07104096
240ram粘土多孔砖墙,胶
1.05(1.30)3
粉聚苯颗粒外保温
403054.241
19
0.84
0.90(118)50
315
4.41
135074
0.79(1.07)
4
240ram粘土多孔砖墙,胶粉聚苯颗粒内保温
60
325
4.591490.670
71(100)
302352.480721.381
38(1.67)5
200mm混凝±墙,胶粉聚苯颗粒外保温
402452650.881.141
14f1.47)2821030970
99(1
32)
6
200mm混凝土墙.胶粉聚50255苯颗粒内保温
602653001.18O85085(1.21)302451930841191
1
90mm混凝土空心砌块
23(1
56)
7
墙.胶粉聚苯颗粒外保温
4025521O991011.04(139)50265227114O88
1
0.90(1.27)
8
90mm混凝土空心砌块
墙,胶粉聚苯颗粒内保温
60
275
245
130
077
0
79(117)
表1几种典型外保温和内保温墙体保温性能指标计算结果
注:表中括号中数据为内保温墙体外墙平均传热系数Km值
中国每年新增保温材料用量估计
中国城镇每年新建建筑约2亿m2,其中北方和南方各约1亿m2。北方墙面保温面积约:1亿m2
x
0.4=0.4亿m2
屋面保温面积约:1亿m2×0.17=0.1
7亿m2
南方墙面保温面积约:l亿一×0.4=0.4亿m2屋面保温面积约:1亿m2
X
0.17=0.1
7亿m2
北方墙面保温材料约需:0.4亿m2x
0.04m(厚度)=0.016亿m5
屋面保温材料约需:0.17亿m2x
0.08m=0.014亿m5
南方墙面保温材料约:0.4亿m2
x
0.05m=0.012亿m5
屋面保温材料约;0.】7亿m2×0.08m=0.0】0亿m5北方、南方保温材料共计约需:0.052亿一即520万m5注:保温材料系指如聚笨乙烯泡沫塑料之类的高效保温材料。
(杨善勤)
2004.13CST
39
::相关链接
外保温墙体保温隔热性能优势
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
杨善勤
中国建筑科学研究院物理所研究员建设科技
CONSTRUCTION SCIENCE AND TECHNOLOGY2004(13)6次
引证文献(6条)
1. 徐伟杰 浅谈住宅建筑复合硅酸盐保温板施工技术应用[期刊论文]-科技资讯 2010(13)2. 住宅建筑复合硅酸盐保温板施工技术应用[期刊论文]-企业技术开发(学术版) 2009(10)3. 刘云才 外墙外保温体系与建筑节能[期刊论文]-建材技术与应用 2009(12)
4. 马保国. 张琴. 蹇守卫. 黄洪财. 赵晨光 自装饰复合硅酸盐外墙保温板的研制[期刊论文]-新型建筑材料 2007(7)5. 于春刚 住宅产业化—钢结构住宅围护体系及发展策略研究[学位论文]博士 20066. 陈淼 郑州市住宅建筑冬季室内热环境改善研究[学位论文]硕士 2005
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