第二章 建筑保温与防湿(李井永).ppt

第二章 建筑保温与防湿 第2.1节 围护结构的保温设计 一、建筑保温设计的基本原则 第2.1节 围护结构的保温设计 二、外围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 二、外围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 材料层热阻 在建筑热工中，通常把材料厚度与导热系数的比值称为材料层的热阻，它也是材料绝热性能好坏的评定指标。 第2.1节 围护结构的保温设计 各种建筑材料的λ值相差很大，就是同一 材料的“λ”值，还要受温度、湿度和密度 等因素的影响 温度的影响 湿度的影响 密度的影响 第2.1节 围护结构的保温设计 绝热材料的选用 主要性能达到以下指标： 导热系数不宜大于0.23 W/(m·K) 表观密度不宜大于600kg/m3 抗压强度不低于0.3MPa 耐久性 第2.1节 围护结构的保温设计 常用的绝热材料 有机材料 绝热性能好，耐热性差，易腐朽。 无机材料 分为纤维材料、粒状材料和多孔材料。 第2.1节 围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 二、外围护结构的保温设计 第2.1节 围护结构的保温设计 二、外围护结构的保温设计 围护结构建筑保温设计综合措施 体型系数 朝向与太阳辐射 保温设计综合措施——体型系数 影响建筑耗热量的因素，除了围护结构的保温性能外，建筑物的体型、朝向都对耗热有很大影响。 一般来说：低层、体型复杂的建筑的耗热指标大；东西向比南北向建筑耗热指标大； 保温设计综合措施——体型系数 建筑体型、朝向与保温节能 对寒冷地区的建筑，从体型上考虑节能问题主要包括两个方面： 尽量节省外围护结构面积； 使建筑物能充分争取到冬季的日辐射得热； 保温设计综合措施——体型系数 体型系数 体型系数（S）即一栋建筑的外表面积F0与其所包的体积 V0之比，即 S＝F0 ／V0 保温设计综合措施——体型系数 如建筑物的高度相同，则其平面形式为圆形时体型系数最小，依次为正方形、长方形，以及其他组合形式。 随着体型系数的增加，单位体积的传热量也相应加大。 保温设计综合措施——体型系数 从图中可以看出，建筑的长宽比越大，则体型系数就越大，耗热量比值也越大。如以长宽比为 l：1的正方形耗热量为 100％，则长宽比为5： 1时，耗热量比值达125.6％。 保温设计综合措施——体型系数 一般是总建筑面积愈大时，要求建筑层数也相应加多，对节能有利。 保温设计综合措施——体型系数 体型系数是对建筑体型（球体、正方体、长方体、多面体等）的反映，也是对建筑尺度的准确描述。 对于不同体量、规模（建筑面积）的建筑，其体型系数是完全不具有可比性的。单从体型系数来判断建筑节能的优劣是非常片面和不准确的，特别是对于小体量的建筑。 在围护结构热工性能得到保证的前提下，将庞大的建筑体量小尺度化（增加体型系数），以获得自然采光和通风，是当今生态技术采取的一项重要策略。 保温设计综合措施——建筑朝向 体型朝向对日辐射得热的影响 对多数采暖地区建筑来说，日辐射是冬季主要辅助热源，而建筑的体型和朝向不同，获得的日辐射量也各异。 保温设计综合措施——建筑朝向 正南向建筑其长宽比愈大，日辐射得热愈多。如以长宽比为1：1的正方形建筑日辐射得热为1，则长宽比为5：1时其日辐射得热可达1．87。但朝向愈向东（西）偏转，这种差别愈小。 各种体型建筑获取日辐射多少是和其朝向密切相关的 保温设计综合措施——最佳节能体型 最佳节能体型 建筑作为一个整体，其最佳节能体型是和各地区的室内外空气温度、太阳辐射量、风向、风速以及围护结构面积大小和其热工特性等各方面因素有关，不能由单一因素决定。 但在某一具体情况下，以上各因素的影响大小也不相同。 保温设计综合措施——最佳节能体型 为进一步研究各种气候和各朝向建筑的节能体型，需对各种不同情况下体型与建筑能耗的关系进行分析。 英国L．March 对同样体积建筑的最佳节能体型应是各朝向围护结构的“平均有效传热系数”（ Keff）与其面积的乘积都相等，或者说建筑的长、宽、高尺寸和与其对应的围护结构平均有效传热系数成比例关系 建筑围护结构解剖 墙体 门窗 屋顶 地面与楼面 其它（交角、热桥等） 墙体 墙体的作用 保温 隔热 通风、采光 防止结露和内部冷凝 避免热桥 节能 墙体——传统与现代 传统技术： 土墙、粘土砖墙 捕风墙体 现代技术： 复合墙体（保温、蓄热、隔潮） 防潮墙体（透气的实体墙、空心砖石墙、防渗墙、防水罩面层） 墙体——高技术墙体 窗 窗保温（窗墙比、冷风渗透） 窗与玻璃 窗与遮阳 通风与采光 窗——保温 适当减小窗墙比 提高窗缝的密封性，减少空气渗透量 提高窗户自身的保温能力 窗——窗墙比 建筑中玻璃窗的热