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        淺析建筑墻體和屋面保溫隔熱措施

        發布時間:2020-03-23 23:07:22 藍天保溫材料

              1常用隔熱保溫材料及性能

         

        目前國內建筑應用的圍護結構的保溫隔熱體系主要有:外墻外保溫隔熱、外墻內保溫隔熱、夾芯復合墻體保溫隔熱體系,夏熱冬冷地區適合使用外墻外保溫隔熱技術。常用的節能保溫隔熱材料可分為無機和有機兩種。無機保溫隔熱材料產品的特點是防火、阻燃性強、無毒、安全性高但導熱性較低;有機保溫隔熱材料產品的特點是輕質、具有憎水性。常用的保溫隔熱的材料有如下幾種:

         

        (1)礦物棉。巖(礦)棉和玻璃棉統稱為礦物棉,屬于無機材料。具有良好的保溫、隔熱吸聲、耐熱、不燃等性能和良好的化學穩定性;導熱系數λ≤0.044 W/m·k,巖棉制品在建筑上可用于鋼結構、砼和磚石結構的屋面、外墻、隔墻和幕墻的保溫以及高溫管道保溫,但巖棉的質量優劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。

         

        (2)聚苯乙烯泡沫塑料。是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經發泡劑發泡而制成的內部具有無數封閉微孔的材料。其表觀密度小,導熱系數λ≤0.041 W/m·k,吸水率低,隔音性能好、機械強度高,且尺寸精度高,結構均勻。因此在外墻保溫隔熱材料中占有率很高。

         

        (3)硬質聚氨酯泡沫塑料。具有非常優越的絕熱性能,它的導熱系數λ≤0.0237 W/m·k,是其它材料所無法與之相比的,其特有的閉孔結構使其具有更優越的耐水性能,由于不需要額外的絕緣防潮,簡化了施工程序,但因其價格較高且易燃,因此限制了它的使用。

         

        (4)膠粉聚苯顆粒保溫砂漿,是以預混合型干拌砂漿為主要膠凝材料,以聚苯乙烯泡沫顆粒為輕骨料,加入適當的抗裂纖維及多種添加劑按比例配制而成。導熱系數λ≤0.060W/m·k,該材料保溫隔熱抗結露性能好,抗壓強度高,粘接力強,附著力強,耐凍融、干燥收縮率及侵水線性變形率小,不易空鼓和開裂,是適合中國國情的保溫材料。

         

        (5);⒅楸馗魺嵘皾{。是以;⒅闉檩p骨料配制而成的一種墻體無機保溫隔熱砂漿,且可用于屋面的保溫隔熱。導熱系數λ≤0.065W/m·k,具有強度高、質輕、保溫、隔熱好、電絕緣性能好、耐磨、耐腐蝕、防輻射等顯著特點;結力強、耐候性好、不空鼓、不開裂。柔性好、收縮性小;耐水、耐高溫、不會霉變腐蝕;適用于節能50%以上的夏熱冬冷、夏熱冬暖、溫和地區建筑的外墻內、外保溫、屋面保溫隔熱節能工程。


         

        2建筑墻體的保溫隔熱措施

         

        根據我省氣候的特點,本著節約能源、節約成本、保護環境和可持續發展的戰略原則,提倡低能耗和超低能耗建筑,墻體保溫隔熱應以墻體材料自保溫和采用內保溫相結合,這樣可降低建造成本,降低安全風險。墻體保溫隔熱可根據墻體材料選擇具有防潮、隔熱、透氣、防火、耐老化、吸濕性小、導熱系數低、質地輕、堅固耐用、附著力好等優點的有機或無機保溫材料,或無機與有機相結合的優質高效的復合保溫材料或復合系統,特別是以工業固體廢棄物為主的復合型優質高效保溫隔熱材料及無機保溫砂漿(如;⒅闊o機保溫砂漿)等。在我省對外墻的保溫主要是對外墻采用粘貼聚苯乙烯板的外保溫方法進行保溫。

         

        3建筑屋面的保溫隔熱措施

         

        在建筑物受太陽輻射的各個外表面中,屋頂受輻射是最多的。為提高屋面的隔熱性能,屋面隔熱可以選用多種隔熱技術:保溫性隔熱成本較低,如聚苯板、隔熱板等材料;種植屋面的隔熱效果最好,成本也不高,主要能降低“城市熱島”效應,增加城市的生物多樣性;改善建筑景觀,提升建筑品質,提高建筑的節能效果;屋面蓄水、種植屋面、反射屋面、屋面遮陽、通風等也是不錯的隔熱措施。

         

        3.1平屋頂的保溫層

         

        (1)正置式屋面(外保溫屋頂)保溫。是將保溫層設在結構層之上、防水層之下而形成封閉式保溫層。這種屋面保溫形式是把保溫材料做在屋頂樓板的外側,讓屋頂的樓板受到保溫層的保護而不至受到過大的溫度應力。整個屋頂的熱工性能能夠得到保證,能夠有效避免屋頂構造層內部的冷凝和結凍。屋面可上人使用。通常做法是在樓板上設置絕熱材料,在絕熱材料外側設置防水層和保護層。保溫材料的厚度通過熱工計算后應符合所在建筑熱工分區的節能設計標準。按照民用建筑節能設計標準和民用建筑熱工設計規范的要求確定的屋頂隔熱層,能夠保證冬季屋頂內表面溫度和室內采暖環境溫度的差值小于4℃。

         

        (2)倒置式屋面保溫。所謂倒置式屋面,就是將傳統屋面構造中的保溫層與防水層顛倒,把保溫層放在防水層的上面,防水層作在保溫層和樓板的界面上,保溫層上部的保護層有良好的透水和透氣性能。這種屋面構造仍屬于屋面外保溫和屋面外隔熱形式,能有效地避免內部結露,也使防水層得到很好的保護,屋面構造的耐久性也得到提高,但對保溫材料的拒水性能有較高的要求,保溫材料選擇時應以保溫材料本身絕熱性能受雨水浸泡影響最小為原則。國內可供用于倒置屋面做法的保溫材料主要有泡沫玻璃、擠塑型聚苯乙烯泡沫板、聚乙烯泡沫板等。倒置式屋面適用于寒冷地區和夏熱冬冷地區的新建和改造住宅的屋頂保溫。按照民用建筑節能標準和民用建筑熱工設計規范的要求確定的屋頂隔熱層,能夠保證冬季屋頂內表面溫度和室內采暖環境溫度的差值小于4℃,可使防水層的使用壽命延長2~4倍。

         

        3.2平屋頂的隔熱

         

        (1)通風隔熱屋面。在屋頂中設置通風間層,使上層表面起著遮擋陽光的作用,利用風壓和熱壓作用把間層中的熱空氣不斷帶走,以減少傳到室內的熱量,從而達到隔熱降溫的目的。一般有架空通風隔熱板屋面和頂棚通風隔熱屋面兩種做法。

         

        (2)蓄水隔熱屋面。在屋頂蓄積一層水,利用水蒸發時需要大量的汽化熱,從而大量消耗曬到屋面的太陽輻射熱,以減少屋頂吸收的熱能,從而達到降溫隔熱的目的。蓄水屋面構造與剛性防水屋面基木相同,主要區別是增加了一壁三孔,即蓄水分倉壁、溢水孔、泄水孔和過水孔。

         

        (3)種植隔熱屋面。在屋頂上種植植物,利用植被的蒸騰和光合作用,吸收太陽輻射熱,從而達到降溫隔熱的目的。種植隔熱屋面構造與剛性防水屋面基本相同,所不同的是需增設擋墻和種植介質。

         

        (4)反射降溫屋面。利用材料的顏色和光滑度對熱輻射的反射作用,將一部分熱量反射回去從而達到降溫的目的。例如采用淺色的礫石、混凝土做面,或在屋面上涂刷白色涂料,對隔熱降溫都有一定的效果。如果在吊頂棚通風隔熱的頂棚基層中加鋪一層鋁箔紙板,利用第二次反射作用,其隔熱效果將會進一步提高。

         

        4結語

         

        建筑墻體、屋面是節能的一個重要方面,應系統地綜合采取各種節能措施,做到各個方面的恰當匹配,實現系統的優化平衡。通過對目前各種保溫隔熱節能材料的綜合分析,適用于我省建筑墻體、屋面保溫隔熱材料(系統)的工程經驗有待于進一步研究和總結完善,特別是在提高產品和系統的防火性能和系統裝配方面,發掘出一些具有地方特色的適合我省地區使用的新型綠色環保的墻體、屋面保溫隔熱材料及其它新產品,以適應我省建筑節能工程的實際需求。

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