建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用分析

常民

（長宇（珠海）國際建筑設(shè)計(jì)有限公司　廣東珠海　519000）

建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用分析

常民

（長宇（珠海）國際建筑設(shè)計(jì)有限公司廣東珠海519000）

在經(jīng)濟(jì)技術(shù)高速發(fā)展與科學(xué)技術(shù)日趨成熟的當(dāng)今社會，能源危機(jī)與能源格局的變化日新月異，節(jié)約能源的理念已深入到社會生活的各個(gè)領(lǐng)域，在建筑節(jié)能的改造中，建筑內(nèi)保溫的構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用作為一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，在建筑節(jié)能改造中發(fā)揮著重要作用。本文就建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用展開了淺要論述，以供借鑒。

建筑節(jié)能改造；內(nèi)保溫；構(gòu)造技術(shù)；應(yīng)用分析

引言

伴隨著社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，基于節(jié)約能源的社會理念以及地區(qū)的氣候條件，人們對于建筑的節(jié)能構(gòu)造、室內(nèi)的舒適條件提出了更高的要求，在我國，無論是在冬冷夏熱的北方地區(qū)還是在冬暖夏熱的南方地區(qū)，對建筑物的保溫構(gòu)造都有較高的需求，由于我國的早期建筑對于建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)要求沒有太多的標(biāo)準(zhǔn)作為參考，所以，要對早期建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行改造，這些改造主要是在對于建筑的外圍保溫以及保溫隔熱及節(jié)能的技術(shù)改造上，滿足當(dāng)今社會節(jié)約能源的社會理念，而建筑內(nèi)保溫的構(gòu)造設(shè)計(jì)作為建筑節(jié)能改造的重要方面，對于內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用更是至關(guān)重要。選擇合理的內(nèi)保溫構(gòu)造的形式和材料是建筑內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用的重要內(nèi)容。內(nèi)保溫構(gòu)造作為冬冷夏熱地區(qū)建筑節(jié)能改造中的相對優(yōu)化的方案，其做法是以熱工學(xué)計(jì)算模型的計(jì)算為依據(jù)的。下面對建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用展開分析。

1　內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用原理

在建筑節(jié)能的改造中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用內(nèi)保溫構(gòu)造，在建筑物的室內(nèi)，選擇密度以及蓄熱系數(shù)較小的輕質(zhì)材料，對于無論是采用自然通風(fēng)還是空調(diào)的房間，不但保證自然散熱有較快速度，而且在有空調(diào)的房間里，空調(diào)也能夠在較短的時(shí)間里散出儲蓄的熱量，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的散熱較快，以及節(jié)能減排目的，減少了室內(nèi)散熱的時(shí)間，降低了能源的消耗。這是由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)材料蓄存了較少的熱量，尤其是在晝夜溫差較大的地區(qū)，當(dāng)晚上的溫度降低到很小，由于室內(nèi)外的溫差較大，這樣，室內(nèi)的散熱就會更快，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)熱量的散失，從而使室內(nèi)溫度達(dá)到較低，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫與節(jié)能。若是空調(diào)是使用間歇的，在采用內(nèi)保溫構(gòu)造的建筑物室內(nèi)，由于所采用的材料的蓄熱系數(shù)較小，室內(nèi)空氣至內(nèi)表面的衰減倍數(shù)較小，從而減小了空調(diào)設(shè)備運(yùn)行的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

在部分地區(qū)，尤其是在室內(nèi)外溫差較小并且采用間歇供暖的地區(qū)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)保溫構(gòu)造在防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱橋損失和內(nèi)部冷凝方面發(fā)揮著重要的作用。在室內(nèi)外溫差較小的地區(qū)，熱橋效應(yīng)較弱，在這些地區(qū)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用內(nèi)保溫構(gòu)造的方案是可以的。

2　內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用材料

內(nèi)保溫構(gòu)造材料的選取是影響建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫效果的重要因素，因此在建筑節(jié)能改造中的內(nèi)保溫構(gòu)造的材料的選擇中，要充分考慮各種可以用來作為內(nèi)保溫材料的建筑材料的各項(xiàng)物理性能和特征，結(jié)合不同地區(qū)的溫度條件和氣候特征，選擇合理的建筑材料，不斷優(yōu)化建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用。

2.1聚苯顆粒保溫砂漿

聚苯顆粒保溫砂漿的組成主要是聚苯顆粒和聚苯顆粒保溫膠粉料，其中聚苯顆粒作為輕質(zhì)骨料，將這兩種原料以一定的比例加水后在施工的現(xiàn)場拌和后即可進(jìn)行施工。具有較好的保溫效果，并且施工過程較為方便。

2.2玻化微珠保溫砂漿

玻化微珠保溫砂漿主要是以玻化微珠和玻化微珠保溫膠粉料為原料，其中，玻化微珠作為輕質(zhì)骨料，將這兩種原料按照一定的比例在施工現(xiàn)場加水拌和后即可進(jìn)行施工使用。相較于聚苯顆粒保溫砂漿而言，玻化微珠保溫砂漿具有較好的保溫性，隔熱性能以及防火性能也較優(yōu)，并且抗老化，不會空鼓開裂，具有較高的強(qiáng)度。

對于這兩種常用的內(nèi)保溫構(gòu)造的建筑材料，其物理性能上的差異比較見表1。

表1

除了上述的這兩種材料外，還有擠塑聚苯板、巖棉板、膨脹聚苯板、聚氨酯保溫板等都是常用的內(nèi)保溫構(gòu)造的建筑材料。

3　內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用適用性

建筑節(jié)能改造中的內(nèi)保溫構(gòu)造具有良好的適用性，伴隨著人們生活水平的提高，空調(diào)的使用越來越多，用設(shè)備來改善人們生活的室內(nèi)環(huán)境溫度，建筑的內(nèi)保溫的構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用對于室內(nèi)溫度的改善發(fā)揮重要的作用，建筑節(jié)能改造中的內(nèi)保溫構(gòu)造對于建筑具有良好的適應(yīng)性。內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用適用性主要表現(xiàn)在具有良好的適候性以及性能優(yōu)勢。

3.1適候性

針對于不同地區(qū)的不同的氣候條件和氣溫特點(diǎn)，對于建筑節(jié)能改造中的保溫設(shè)計(jì)具有不同的要求，在冬季嚴(yán)寒的地區(qū)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外保溫構(gòu)造在降低熱橋效用以及減少內(nèi)部冷凝具有較好的效果，然而，對于冬冷夏熱的地區(qū)，空調(diào)的散熱多為間歇式，在采用內(nèi)保溫構(gòu)造的建筑物室內(nèi)，由于所采用的材料的蓄熱系數(shù)較小，室內(nèi)空氣至內(nèi)表面的衰減倍數(shù)較小，從而減小了空調(diào)設(shè)備運(yùn)行的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。并且內(nèi)保溫的構(gòu)造不但保證自然散熱有較快速度，而且空調(diào)也能夠在較短的時(shí)間里散出儲蓄的熱量，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的散熱較快，以及節(jié)能減排目的，減少了室內(nèi)散熱的時(shí)間，并且降低了能源的消耗。

3.2性能優(yōu)勢

在建筑節(jié)能改造中的內(nèi)保溫構(gòu)造形式，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用內(nèi)保溫構(gòu)造，建筑的內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用表現(xiàn)出了較好的性能，因?yàn)椴捎脙?nèi)保溫構(gòu)造形式，在建筑物的室外，選擇密度以及蓄熱系數(shù)較大的材料，從而實(shí)現(xiàn)將室外的大量熱量在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外側(cè)與室外環(huán)境進(jìn)行交換，而在室內(nèi)，選擇密度以及蓄熱系數(shù)較小的輕質(zhì)材料，這些材料的熱容較小，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的熱量在較短的時(shí)間內(nèi)，散失大量的熱量，在這一過程中，空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷也在不斷的減小，空調(diào)的間歇式使用，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

4　內(nèi)保溫構(gòu)造的熱工計(jì)算

在建筑節(jié)能改造中內(nèi)保溫構(gòu)造的實(shí)施過程中，需要進(jìn)行內(nèi)保溫構(gòu)造的熱工計(jì)算，計(jì)算是以熱工學(xué)計(jì)算模型為基礎(chǔ)的，墻體內(nèi)保溫構(gòu)造示意圖見圖1。

圖1　墻體內(nèi)保溫構(gòu)造示意圖

該計(jì)算主要包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工節(jié)能主要技術(shù)指標(biāo)的熱傳系數(shù)和熱惰性指標(biāo)的計(jì)算，計(jì)算公式為：

式中：內(nèi)表面換熱阻Ri=0.11m2·K/W；外表面換熱阻Re=0.04m2· K/W；m=1，2，3，4，…水泥砂漿外飾面熱阻R1=0.0215m2·K/W；黏土空心磚熱阻R2=0.4138m2·K/W，水泥砂漿找平層熱阻R3= 0.0215m2·K/W，膨脹聚苯板熱阻R4=（δ/20.8）m2·K/W，還需要進(jìn)行保溫層厚度的計(jì)算以及墻體內(nèi)部冷凝驗(yàn)算。

5　結(jié)束語

在以節(jié)能為主題的當(dāng)今社會，內(nèi)保溫構(gòu)造作為冬冷夏熱地區(qū)建筑節(jié)能改造中的相對優(yōu)化的方案，具有其自身的優(yōu)越性，對于不同地區(qū)的氣候條件和氣溫具有良好的適應(yīng)性和較好的性能優(yōu)勢。只有在了解了內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用原理、應(yīng)用材料的選取、應(yīng)用適用性以及計(jì)算方法的條件下，不斷優(yōu)化內(nèi)保溫構(gòu)造應(yīng)用的技術(shù)。相信伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，內(nèi)保溫構(gòu)造的應(yīng)用會有更加光明的前景。

[1]王偉超，李壯文.建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)研究進(jìn)展[J].科技導(dǎo)報(bào)，2013，31（13）：76～79.

[2]班廣生.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)與實(shí)踐[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010：57～58.

[3]江億.我國建筑節(jié)能戰(zhàn)略研究[J].中國工程科學(xué)，2011，13（6）：30～38.

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2015-6-28