房屋建筑節(jié)能影響因素及墻體材料的應(yīng)用

諶飛翔

(廣州華立科技職業(yè)學(xué)院，廣東廣州 511325）

房屋建筑節(jié)能影響因素及墻體材料的應(yīng)用

諶飛翔

(廣州華立科技職業(yè)學(xué)院，廣東廣州 511325）

文中主要介紹了我國房屋建筑能耗現(xiàn)狀，講述了房屋建筑能耗的影響因素、墻體材料如何影響建筑節(jié)能以及外保溫墻體系統(tǒng)的幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。

建筑能耗；建筑節(jié)能；墻體保溫系統(tǒng)

0 引言

我國是一個能耗大國，其中建筑能耗約占全國總能耗的1/4，高居我國能耗之首，并隨著我國城市化建設(shè)的飛速發(fā)展，逐年呈現(xiàn)大幅上升之勢。目前，建筑能耗占全社會能耗量的32%以上，再加上每年建筑材料的生產(chǎn)能耗約為13%，建筑的總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。我國現(xiàn)有的房屋建筑絕大部分為高耗型建筑，新建的房屋建筑中，大多數(shù)仍然是高能耗建筑。房屋建筑節(jié)能對我國來講是一件十分重要的事情，對改善我國房屋建筑的高能耗有重要意義[1,2]。

1. 房屋建筑能耗的影響因素

1.1 建筑的體形系數(shù)和窗墻比 建筑體型系數(shù)是控制建筑體型的指標(biāo)之一，也是表征熱工性的一個重要指標(biāo)，可以反映建筑單體外形的復(fù)雜變化。計(jì)算建筑體型系數(shù)的方法為，用室外接觸的建筑體型外表面積與其所包圍的建筑體積的比值，建筑體型系數(shù)數(shù)值越大，則說明其單位體積的耗能面積越大，損耗越高。窗墻比也是反映建筑節(jié)能狀況的一個重要指標(biāo)，較大的窗墻比，會增加房間和室外的熱量交換，導(dǎo)致建筑能耗增加；若窗墻比過小，無法達(dá)到建筑采光的要求。

1.2 建筑的朝向 建筑的朝向有多種情況，多層住宅宜采用南北方向進(jìn)行布置，朝該方向布置時，能節(jié)約5.5%的熱量損失，起到建筑節(jié)能的目的。南北方向布置，有利于采光和通風(fēng)。

1.3 門窗的氣密性 門窗結(jié)構(gòu)是建筑中的一個重要組成部分，門窗面積的大小及氣密性可以決定建筑的能耗，增加門窗的氣密性可以使建筑的耗熱量降低，氣密性越好，室內(nèi)的熱量越不容易散失，能起到很好的節(jié)能作用。

1.4 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)--墻體材料在建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中所占的比重比較大，對建筑節(jié)能影響較深遠(yuǎn)，選擇合理的墻體材料對節(jié)能有顯著的效果?？梢允褂靡恍┬滦偷膲w材料，新型墻體材料的發(fā)展應(yīng)有利于生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源，可以利用一些工業(yè)上的廢渣生產(chǎn)墻體材料，如空心磚、粉煤灰磚、粉煤灰砌塊、加氣混凝土砌塊、輕質(zhì)板材，復(fù)合板材等。如圖1所示，是墻體材料中經(jīng)常能見到的幾種材料。

2 .墻體材料對房屋建筑節(jié)能的影響

影響建筑的能耗因素有不少，其中墻體結(jié)構(gòu)對建筑的能耗影響最為明顯，建筑節(jié)能中，應(yīng)重視建筑墻體的保溫設(shè)計(jì)，圍護(hù)墻體的材料有兩種，如圖2所。單一的墻體保溫材料和復(fù)合的外墻保溫材料。單一的墻體材料熱導(dǎo)熱率較大，如粘土磚的導(dǎo)熱率相對較高，使用單一的材料到達(dá)一定的節(jié)能效果，但是會產(chǎn)生兩個問題，一是鋼筋混凝土梁部位的冷熱橋過大，二是建筑墻體可能太厚。復(fù)合墻體材料，以多孔磚、砌塊或現(xiàn)澆混凝土墻板為主體材料，和高效的保溫材料巖棉板、擠塑板等進(jìn)行復(fù)合，使外墻具有較小的熱傳導(dǎo)系數(shù)和良好蓄熱能力，保溫效果明顯。復(fù)合外墻可分為內(nèi)保溫復(fù)合外墻、外保溫復(fù)合外墻及保溫材料夾心復(fù)合外墻。

目前內(nèi)保溫復(fù)合墻體和外保溫復(fù)合墻體采用較多，內(nèi)保溫墻體和外保溫墻體可以滿足冬季外墻內(nèi)表面溫度的要求，使室內(nèi)產(chǎn)生舒適性，而在性能方面外墻保溫復(fù)合墻體比內(nèi)保溫墻體在保溫性能方面更具有優(yōu)越性。

在寒冷地區(qū)（沈陽、哈爾濱等地）更適合采用外墻保溫系統(tǒng)，外墻保溫系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：

2.1 對主體承重結(jié)構(gòu)有保護(hù)作用。當(dāng)外界溫度變化時，溫度變化主要發(fā)生在保溫層內(nèi)部，能夠起到保護(hù)內(nèi)部磚墻的作用，使墻體溫度變化平緩，內(nèi)部的溫度應(yīng)力減少，減少墻體因溫度變化產(chǎn)生的溫度裂縫、變形。

2.2 消除和減弱熱橋影響。冬季，熱橋部位會造成建筑的額外損失，導(dǎo)致外墻內(nèi)表面出現(xiàn)結(jié)露，滴水現(xiàn)象。采用內(nèi)保溫復(fù)合墻體，難以避免熱橋現(xiàn)象，保溫層越厚，墻體會相應(yīng)的越薄，熱橋現(xiàn)象會越明顯。外保溫復(fù)合墻體由于保溫層在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè)，可以消除冷凝現(xiàn)象，有效減少室內(nèi)熱損失。

2.3 對室內(nèi)熱穩(wěn)定性能有利。選用外保溫復(fù)合墻體，重質(zhì)結(jié)構(gòu)熱容量，又在室內(nèi)一側(cè)，使墻體蓄存更多的熱量，當(dāng)室外溫度發(fā)生變化時，復(fù)合墻體的蓄熱可以緩沖室內(nèi)溫度的變化，舒適性會提高。夏季，外溫度層能夠減少室外高溫的影響，減少太陽熱輻射造成的室內(nèi)溫度的變化，使外墻內(nèi)表面溫度保持平穩(wěn)。

2.4 提高了墻體防水性能和氣密性。采用外墻保溫復(fù)合墻體，可以改善墻體在雨雪沖刷下而造成的潮濕，同時可以提高墻體的氣密性。當(dāng)砌筑墻體采用一些質(zhì)地松軟的材料，墻體的防水和氣密性降低。

2.5 增加房屋的使用面積。外墻保溫復(fù)合墻體與內(nèi)保溫復(fù)合墻體相比，可以使主體結(jié)構(gòu)厚度變薄，增加建筑的有效使用空間，保溫隔熱效果更好。

2.6 施工工藝簡單，使用范圍廣泛。外保溫復(fù)合墻體既適用于多層建筑、低層建筑，同時還可以在高層建筑、中高層建筑中使用，它能適用于舊樓改造，還能滿足新建結(jié)構(gòu)工程的節(jié)能要求，通過采取一定的技術(shù)措施和工藝，對建筑裝飾的效果能起到顯著的提高，尤其在舊房改造中，通過外保溫復(fù)合墻體的使用可以改善房屋的面貌。

結(jié)語：

“綠色環(huán)保，低碳節(jié)能”是當(dāng)今房屋建筑設(shè)計(jì)的主題，可持續(xù)發(fā)展對中國經(jīng)濟(jì)健康、有序、和諧發(fā)展的意義重大。建筑節(jié)能應(yīng)當(dāng)結(jié)合各方面技術(shù)綜合考量，在技術(shù)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)當(dāng)采用新型保溫材料，先進(jìn)的保溫技術(shù)，將建筑材料、建筑構(gòu)件、建筑空間綜合考慮。

[1]宋達(dá)婧.淺談建筑節(jié)能中存在的幾點(diǎn)問題及解決方法.黑龍江科技信息,2009-05-05.

[2]萬曉東，房屋建筑節(jié)能中存在的問題及節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用.科技與企業(yè)，2013-01.

S210

B

1007-6344（2015）10-0144-01

諶飛翔（1984-）、男、江西九江、廣州華立科技職業(yè)學(xué)院、助教，碩士、主要從事土木建筑工程及橋梁檢測。