房屋建筑學(xué)第4篇-第9章建筑保溫、隔熱構(gòu)造

1、p 9.1 建筑熱工構(gòu)造原理綜述建筑熱工構(gòu)造原理綜述保溫、隔熱基本目標(biāo)：保溫、隔熱基本目標(biāo)： 1. 保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境質(zhì)量保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境質(zhì)量 2. 建筑節(jié)能建筑節(jié)能9.1.1 建筑熱工構(gòu)造基本知識建筑熱工構(gòu)造基本知識熱傳遞：熱傳遞：熱量從高溫處向低溫處轉(zhuǎn)移的過程。熱量從高溫處向低溫處轉(zhuǎn)移的過程。熱傳遞的基本方式：熱傳遞的基本方式： 第九章第九章 建筑保溫、隔熱構(gòu)造建筑保溫、隔熱構(gòu)造 2. 2.熱對流熱對流 3. 3.熱輻射熱輻射 1. 1.熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo) 1. 熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)物體內(nèi)部高溫處的分子向低溫物體內(nèi)部高溫處的分子向低溫 處的分子連續(xù)不斷地傳送熱能的過程處的分子連續(xù)不斷地傳送熱能的過

2、程 2. 熱對流熱對流流體流體(如空氣如空氣)中溫度不同的各中溫度不同的各 部分相對運(yùn)動而使熱量發(fā)生轉(zhuǎn)移部分相對運(yùn)動而使熱量發(fā)生轉(zhuǎn)移 3. 熱輻射熱輻射溫度較高的物質(zhì)的分子在振動激溫度較高的物質(zhì)的分子在振動激 烈時釋放出輻射波，熱能按電磁波的形態(tài)傳遞烈時釋放出輻射波，熱能按電磁波的形態(tài)傳遞 北方冬季采暖的建筑，窗戶的傳熱耗熱量加北方冬季采暖的建筑，窗戶的傳熱耗熱量加上其空氣滲透耗熱量，可以占到全部耗熱量的一上其空氣滲透耗熱量，可以占到全部耗熱量的一半甚至更多。半甚至更多。減少熱量通過外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的途徑：減少熱量通過外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的途徑： 1.減少外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積減少外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積 2.

3、選用導(dǎo)熱系數(shù)較小，即傳熱阻較大的材料選用導(dǎo)熱系數(shù)較小，即傳熱阻較大的材料 注：加大構(gòu)件厚度的做法不經(jīng)濟(jì)注：加大構(gòu)件厚度的做法不經(jīng)濟(jì)熱橋：熱橋：建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，某些易于傳熱的熱流密建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，某些易于傳熱的熱流密集的局部通道集的局部通道平均傳熱系數(shù)：平均傳熱系數(shù)： 將組成外墻的各種材料所具有的將組成外墻的各種材料所具有的導(dǎo)熱系數(shù)與該種材料做成的構(gòu)件的垂直于熱流方向?qū)嵯禂?shù)與該種材料做成的構(gòu)件的垂直于熱流方向的表面積的乘積之和去除以外墻的總的表面積，得的表面積的乘積之和去除以外墻的總的表面積，得到的平均導(dǎo)熱系數(shù)被認(rèn)為更能夠接近真實(shí)情況到的平均導(dǎo)熱系數(shù)被認(rèn)為更能夠接近真實(shí)情況9.1.2 水汽

4、對建筑熱工性能的影響水汽對建筑熱工性能的影響 室內(nèi)外空氣中的水蒸汽含量不相等時，水室內(nèi)外空氣中的水蒸汽含量不相等時，水蒸汽分子會從壓力高的一側(cè)通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)向壓力蒸汽分子會從壓力高的一側(cè)通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)向壓力低的一側(cè)滲透。在冬季室外溫度較低的情況下，低的一側(cè)滲透。在冬季室外溫度較低的情況下，如水汽進(jìn)而受凍結(jié)冰，體積膨脹，就會使材料的如水汽進(jìn)而受凍結(jié)冰，體積膨脹，就會使材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，稱為內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，稱為凍融性的破壞凍融性的破壞 基本對策：基本對策：阻止水汽進(jìn)入保溫材料內(nèi)，阻止水汽進(jìn)入保溫材料內(nèi)，安排通道使進(jìn)入外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水汽能夠排出安排通道使進(jìn)入外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水汽能夠排出p 9.2

5、建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫構(gòu)造建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫構(gòu)造9.2.1 建筑屋面保溫構(gòu)造建筑屋面保溫構(gòu)造 常用屋面保溫材料：常用屋面保溫材料： 板材板材憎水性水泥膨脹珍珠巖保溫板、發(fā)泡憎水性水泥膨脹珍珠巖保溫板、發(fā)泡聚苯乙烯保溫板、擠塑型（或稱擠壓型）聚苯乙聚苯乙烯保溫板、擠塑型（或稱擠壓型）聚苯乙烯保溫板、硬質(zhì)和半硬質(zhì)的玻璃棉或巖棉保溫板烯保溫板、硬質(zhì)和半硬質(zhì)的玻璃棉或巖棉保溫板 塊材塊材水泥聚苯空心砌塊等水泥聚苯空心砌塊等卷材卷材玻璃棉氈和巖棉氈等玻璃棉氈和巖棉氈等散料散料膨脹珍珠巖、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒等膨脹珍珠巖、發(fā)泡聚苯乙烯顆粒等常用屋面保溫構(gòu)造層次：常用屋面保溫構(gòu)造層次：1. 保溫層放置在屋面結(jié)構(gòu)層與

6、防水層之間（正鋪屋面）保溫層放置在屋面結(jié)構(gòu)層與防水層之間（正鋪屋面） 2. 保溫層放置在屋面防水層之上保溫層放置在屋面防水層之上 倒鋪屋面倒鋪屋面 （保溫材料必須自防水）（保溫材料必須自防水） 正鋪法正鋪法倒鋪法倒鋪法3. 保溫層放置在屋面結(jié)構(gòu)層之下保溫層放置在屋面結(jié)構(gòu)層之下內(nèi)保溫內(nèi)保溫防止保溫材料下滑的兩種措施防止保溫材料下滑的兩種措施在鋼結(jié)構(gòu)建筑檁條與屋面板之間設(shè)保溫層在鋼結(jié)構(gòu)建筑檁條與屋面板之間設(shè)保溫層平屋頂冷屋面保溫構(gòu)造平屋頂冷屋面保溫構(gòu)造9.2.2 建筑外墻保溫構(gòu)造建筑外墻保溫構(gòu)造建筑外墻面的保溫層構(gòu)造應(yīng)該能夠滿足：建筑外墻面的保溫層構(gòu)造應(yīng)該能夠滿足： 1. 適應(yīng)基層的正常變形而不產(chǎn)

7、生裂縫及空鼓；適應(yīng)基層的正常變形而不產(chǎn)生裂縫及空鼓； 2. 長期承受自重而不產(chǎn)生有害的變形；長期承受自重而不產(chǎn)生有害的變形； 3. 承受風(fēng)荷載的作用而不產(chǎn)生破壞；承受風(fēng)荷載的作用而不產(chǎn)生破壞； 4. 在室外氣候的長期反復(fù)作用下不產(chǎn)生破壞；在室外氣候的長期反復(fù)作用下不產(chǎn)生破壞； 5. 罕遇地震時不從基層上脫落；罕遇地震時不從基層上脫落； 6. 防火性能符合國家有關(guān)規(guī)定；防火性能符合國家有關(guān)規(guī)定； 7. 具有防止水滲透的功能；具有防止水滲透的功能； 8. 各組成部分具有物理各組成部分具有物理化學(xué)穩(wěn)定性，所有的化學(xué)穩(wěn)定性，所有的 組成材料彼此相容，并具有防腐性組成材料彼此相容，并具有防腐性外墻冬季傳

8、熱過程外墻冬季傳熱過程常用外墻面保溫層的設(shè)置位置：常用外墻面保溫層的設(shè)置位置：墻體保溫層的位置墻體保溫層的位置1. 外墻內(nèi)保溫構(gòu)造外墻內(nèi)保溫構(gòu)造 硬質(zhì)保溫制品內(nèi)貼硬質(zhì)保溫制品內(nèi)貼 做法：做法：在外墻內(nèi)側(cè)用膠貼劑粘貼增強(qiáng)石膏聚苯板在外墻內(nèi)側(cè)用膠貼劑粘貼增強(qiáng)石膏聚苯板 硬質(zhì)保溫制品，在其表面抹粉刷石膏，并在里面壓硬質(zhì)保溫制品，在其表面抹粉刷石膏，并在里面壓入中堿玻纖涂塑網(wǎng)格布，用膩?zhàn)忧镀?，最后做涂料入中堿玻纖涂塑網(wǎng)格布，用膩?zhàn)忧镀?，最后做涂?不宜用在衛(wèi)生間、廚房等較潮濕的房間不宜用在衛(wèi)生間、廚房等較潮濕的房間 保溫層掛裝保溫層掛裝 做法：做法： 在外墻內(nèi)側(cè)固定襯有保溫材料的保溫龍骨，在外墻內(nèi)側(cè)固

9、定襯有保溫材料的保溫龍骨，在龍骨的間隙中填入巖棉等保溫材料，然后在龍骨在龍骨的間隙中填入巖棉等保溫材料，然后在龍骨表面安裝紙面石膏板。表面安裝紙面石膏板。 外墻內(nèi)保溫特點(diǎn)外墻內(nèi)保溫特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：不影響外墻外不影響外墻外 飾面及防水等飾面及防水等 構(gòu)造的做法構(gòu)造的做法 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：占據(jù)較多占據(jù)較多 的室的室 內(nèi)空間，給用內(nèi)空間，給用 戶自主裝修造戶自主裝修造 成一定的麻煩成一定的麻煩v做內(nèi)側(cè)保溫時，墻角的冷橋和熱橋問題很難解決，做內(nèi)側(cè)保溫時，墻角的冷橋和熱橋問題很難解決，如果處理不好，室內(nèi)以后可能會出現(xiàn)受潮并發(fā)生霉如果處理不好，室內(nèi)以后可能會出現(xiàn)受潮并發(fā)生霉變現(xiàn)象。變現(xiàn)象。v內(nèi)保溫層會影響減

10、少了商品房的使用面積；影響二內(nèi)保溫層會影響減少了商品房的使用面積；影響二次裝修，室內(nèi)墻壁上掛不上裝飾畫之類的重物，且次裝修，室內(nèi)墻壁上掛不上裝飾畫之類的重物，且內(nèi)墻懸掛和固定物件很容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)；再次內(nèi)墻懸掛和固定物件很容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)；再次是容易產(chǎn)生內(nèi)墻體發(fā)霉等現(xiàn)象；最后，內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)是容易產(chǎn)生內(nèi)墻體發(fā)霉等現(xiàn)象；最后，內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致內(nèi)外墻出現(xiàn)兩個溫度場，形成溫差，外墻面會導(dǎo)致內(nèi)外墻出現(xiàn)兩個溫度場，形成溫差，外墻面的熱脹冷縮現(xiàn)象比內(nèi)墻面變化大，這會給建筑物結(jié)的熱脹冷縮現(xiàn)象比內(nèi)墻面變化大，這會給建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不穩(wěn)定性，保溫層易出現(xiàn)裂縫。構(gòu)產(chǎn)生不穩(wěn)定性，保溫層易出現(xiàn)裂縫。v在夏熱冬冷和夏熱冬

11、暖地區(qū)，內(nèi)保溫可以滿足要求在夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)，內(nèi)保溫可以滿足要求； 2. 外墻外保溫構(gòu)造外墻外保溫構(gòu)造 保溫漿料外粉刷保溫漿料外粉刷 做法：做法：在外墻外側(cè)做一道界面砂漿，然后粉刷膠在外墻外側(cè)做一道界面砂漿，然后粉刷膠粉聚苯顆粒保溫漿料等保溫砂漿，用聚合物砂漿加粉聚苯顆粒保溫漿料等保溫砂漿，用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布做飾面保護(hù)層，最后柔性用膩?zhàn)忧镀?，上耐堿玻纖布做飾面保護(hù)層，最后柔性用膩?zhàn)忧镀?，涂表面涂料涂表面涂?外貼保溫板材外貼保溫板材 做法：做法： 用粘結(jié)膠漿與輔助機(jī)械錨固方法一起固定用粘結(jié)膠漿與輔助機(jī)械錨固方法一起固定保溫板材，保護(hù)層用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，保溫板材，保護(hù)層用

12、聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，飾面用柔性耐水膩?zhàn)忧镀?，涂表面涂料。飾面用柔性耐水膩?zhàn)忧镀?，涂表面涂料?. 外墻外保溫構(gòu)造外墻外保溫構(gòu)造 外加保溫砌塊墻外加保溫砌塊墻做法：在外墻外側(cè)再砌一道墻，適用于低層和多層做法：在外墻外側(cè)再砌一道墻，適用于低層和多層 噴涂聚氨酯硬泡墻體保溫體系噴涂聚氨酯硬泡墻體保溫體系噴涂聚氨酯硬泡墻體保溫是以噴涂聚氨酯硬泡墻體保溫是以A料料(異氰酸酯異氰酸酯)加加B料料(多元醇、發(fā)泡劑、催化劑、阻燃劑等多元醇、發(fā)泡劑、催化劑、阻燃劑等)經(jīng)高壓發(fā)經(jīng)高壓發(fā)泡設(shè)備現(xiàn)場噴涂發(fā)泡為保溫層，以聚合物干混砂漿泡設(shè)備現(xiàn)場噴涂發(fā)泡為保溫層，以聚合物干混砂漿為罩面層，以玻纖網(wǎng)格布為加強(qiáng)層的外墻

13、外保溫系為罩面層，以玻纖網(wǎng)格布為加強(qiáng)層的外墻外保溫系統(tǒng)統(tǒng).飾面層適用于涂料、瓷磚、彈涂等。飾面層適用于涂料、瓷磚、彈涂等。 v外墻外保溫特點(diǎn)外墻外保溫特點(diǎn)v優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：不占用室內(nèi)空間，可以使整個外墻體不占用室內(nèi)空間，可以使整個外墻體處于保溫層的保護(hù)之下，冬季不至于產(chǎn)生凍處于保溫層的保護(hù)之下，冬季不至于產(chǎn)生凍融破壞融破壞v 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：外保溫構(gòu)造在對抗變形因素的影響和外保溫構(gòu)造在對抗變形因素的影響和防止材料脫落，以及防火等安全方面的要求防止材料脫落，以及防火等安全方面的要求更高。更高。n聚苯乙烯泡沫塑料板外墻保溫聚苯乙烯泡沫塑料板外墻保溫外墻結(jié)構(gòu)外墻結(jié)構(gòu)粘結(jié)膠漿粘結(jié)膠漿保溫板保溫板柔性抹面膠漿柔

14、性抹面膠漿玻璃纖維網(wǎng)格布玻璃纖維網(wǎng)格布外墻飾面外墻飾面熱橋的形式熱橋的形式熱橋局部保溫處理熱橋局部保溫處理3. 外墻中保溫構(gòu)造外墻中保溫構(gòu)造 保溫材料放置在墻板或砌體墻夾層中保溫材料放置在墻板或砌體墻夾層中 封閉夾層空間形成靜止空氣間層，封閉夾層空間形成靜止空氣間層， 設(shè)置具有較強(qiáng)反射功能的鋁箔。設(shè)置具有較強(qiáng)反射功能的鋁箔。 前提條件：前提條件： 設(shè)置多道墻板或者做雙層砌體墻設(shè)置多道墻板或者做雙層砌體墻9.2.3 建筑外門窗保溫構(gòu)造建筑外門窗保溫構(gòu)造外門窗保溫構(gòu)造要點(diǎn)：外門窗保溫構(gòu)造要點(diǎn)： 加強(qiáng)門窗縫的氣密性以及選擇具有良好加強(qiáng)門窗縫的氣密性以及選擇具有良好熱工性能的門窗材料熱工性能的門窗材料

15、構(gòu)造措施：構(gòu)造措施： 窗框斷面設(shè)計(jì)成空腹，減小傳熱系數(shù)窗框斷面設(shè)計(jì)成空腹，減小傳熱系數(shù) 門窗可開啟部分加密封條，增加氣密性門窗可開啟部分加密封條，增加氣密性 采用雙層中空玻璃，中間充入惰性氣體采用雙層中空玻璃，中間充入惰性氣體 玻璃表面涂反射或折射作用的涂層玻璃表面涂反射或折射作用的涂層9.2.4 建筑地面保溫構(gòu)造建筑地面保溫構(gòu)造地面保溫構(gòu)造要點(diǎn)：地面保溫構(gòu)造要點(diǎn)： 在寒冷地區(qū)，底層室內(nèi)如果采用實(shí)鋪地面構(gòu)在寒冷地區(qū)，底層室內(nèi)如果采用實(shí)鋪地面構(gòu)造，則對于直接接觸土壤的周邊地區(qū)，即從外墻造，則對于直接接觸土壤的周邊地區(qū)，即從外墻內(nèi)側(cè)算起內(nèi)側(cè)算起2.0m的范圍之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)作保溫處理的范圍之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)作保

16、溫處理 底層地面之下有不采暖的地下室，則底層底層地面之下有不采暖的地下室，則底層地面應(yīng)該全部作保溫處理。保溫層可放在在底層地面應(yīng)該全部作保溫處理。保溫層可放在在底層地面的結(jié)構(gòu)層與飾面層之間，也可放在底層地面地面的結(jié)構(gòu)層與飾面層之間，也可放在底層地面的結(jié)構(gòu)層之下，即地下室的頂板之下的結(jié)構(gòu)層之下，即地下室的頂板之下p 9.3 建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱構(gòu)造建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱構(gòu)造熱源熱源主要來自太陽光的輻射熱主要來自太陽光的輻射熱 最有效的隔熱方法最有效的隔熱方法 在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面設(shè)通風(fēng)空氣間層，利用層在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面設(shè)通風(fēng)空氣間層，利用層間通風(fēng)，帶走一部分熱量，使屋頂或外墻變成兩間通風(fēng)，帶走一部分熱量，使

17、屋頂或外墻變成兩次傳熱，以減低傳至外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的溫度次傳熱，以減低傳至外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的溫度 反射隔熱降溫屋頂反射隔熱降溫屋頂 間層通風(fēng)隔熱降溫屋頂間層通風(fēng)隔熱降溫屋頂 蓄水隔熱降溫屋頂蓄水隔熱降溫屋頂 種植隔熱降溫屋頂種植隔熱降溫屋頂 屋頂隔熱措施屋頂隔熱措施外墻隔熱措施外墻隔熱措施 通風(fēng)間層通風(fēng)間層 干掛大理石干掛大理石 反射原理反射原理 印刷玻璃印刷玻璃 架空通風(fēng)隔熱架空通風(fēng)隔熱 圖圖本章結(jié)束本章結(jié)束小結(jié)1.屋頂按外形分為坡屋頂、平屋頂和其它形式的屋頂。坡屋頂屋頂按外形分為坡屋頂、平屋頂和其它形式的屋頂。坡屋頂?shù)钠露纫话愦笥诘钠露纫话愦笥?0%，平屋頂?shù)钠露刃∮?，平屋頂?shù)钠露刃∮?%

18、。其它形式的屋頂。其它形式的屋頂則外形多樣，坡度隨外形變化。屋頂按屋面防水材料分為柔性則外形多樣，坡度隨外形變化。屋頂按屋面防水材料分為柔性防水屋面、剛性防水屋面、涂膜防水屋面、瓦屋面四類。防水屋面、剛性防水屋面、涂膜防水屋面、瓦屋面四類。2.屋頂設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是解決好防水、保溫隔熱、堅(jiān)固耐久、屋頂設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是解決好防水、保溫隔熱、堅(jiān)固耐久、造型美觀等問題。造型美觀等問題。3.屋頂排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：確定屋面排水坡度的大小和坡屋頂排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：確定屋面排水坡度的大小和坡度形成的方法；選擇排水方式和屋頂剖面輪廓線；繪制屋頂排度形成的方法；選擇排水方式和屋頂剖面輪廓線；繪制屋頂排水平

19、面圖。單坡排水的屋面寬度控制在水平面圖。單坡排水的屋面寬度控制在1215米以內(nèi)。每個雨米以內(nèi)。每個雨水管可排除約水管可排除約200平米的屋面雨水，其間距控制在平米的屋面雨水，其間距控制在30米以內(nèi)。米以內(nèi)。矩形天溝凈寬不小于矩形天溝凈寬不小于200毫米，天溝縱坡最高處離天溝上口的毫米，天溝縱坡最高處離天溝上口的距離不小于距離不小于120毫米。天溝縱向坡度取毫米。天溝縱向坡度取0.5%1%。4.卷材防水屋面下面必須做找平層，上面應(yīng)做保護(hù)層，上人屋卷材防水屋面下面必須做找平層，上面應(yīng)做保護(hù)層，上人屋面用地面作保護(hù)層。保溫層鋪在防水層之下時須在其下加隔汽面用地面作保護(hù)層。保溫層鋪在防水層之下時須在其下加隔汽層，鋪在防水層之上時則不加，但必須選用不透水的保溫材料。層