适合北方农村的节能平房.doc

适合北方农村的节能平房来源：中国建筑节能工程网作者：时间：2007-12-11我国的能源形势异常严峻，而建筑能耗又十分严重，其能耗占全社会总能耗的比例已近3040%。居各能源消耗之首，推行建筑节能势在必行。在农村，建筑节能同样具有巨大的商机和潜力。一、农村居所的能耗概算1、我县农村房屋的典型结构如图1、2所示，是我县典型的一种砖木结构房。墙体：两山墙及前墙砖砌37cm（三七墙）；后墙用机砖砌37cm，或24cm（二四墙），就其压力等强度要求，二四墙完全能胜任，但为了保温，砌三七墙居多。顶棚（屋顶）：粗铁丝悬吊木龙骨（或6.5钢筋），在木龙骨上摆（或下悬吊）茭杆（或竹杆），两面抹泥，厚约45cm。房顶：用木叉梁、木檩条、木椽、屋面板构筑，其上抹泥摆瓦。2、能耗概算利用传热学知识可算得三七砖墙（砖的导热系数为0.63W/(mK)）的传热系数为：1.13W/(m2K)，顶棚传热系数：3.0W/(m2K)。太原地区采暖期T=135天，采暖期室外均温2.7，屋内温度取20，太原地区采暖期内5间平房由于墙体、顶棚的传热而耗煤：2.7T二、采取绝热保温后的能耗1、墙体墙体可砌成内外（12+24）两部分，中间留空5cm，填充以导热系数小的绝热材料，如充填导热系数小的膨胀蛭石或膨胀珍珠岩（如图3所示）填入厚度5cm、导热系数为0.04W/(mK)的膨胀珍珠岩，保温后墙体的传热系数为：0.47W/(m2K)。2、顶棚顶棚上覆盖厚5cm、的膨胀珍珠岩（图5、6），保温后顶棚的传热系数：0.63W/(m2K)。3、采取绝热保温后采暖期总耗能采取绝热保温后，太原地区采暖期内由于墙体、顶棚的传热而耗煤：0.8T通过以上计算，在山墙、后墙、顶棚采取绝热措施后，采暖期耗煤由2.7吨，降为0.8吨，不足原来的三分之一，若考虑炉具等的综合效率，则煤耗的减少量更大。以上计算，是以山墙、后墙均为三七墙，墙体、顶棚加绝热层厚5cm的计算结果；若后墙改为二四墙，加绝热层厚6cm时耗煤0.77吨煤。其实还可简单概算：砖的导热系数为0.63W/(mK)，膨胀珍珠岩的导热系数为0.04W/(mK)，砖的导热系数是膨胀珍珠岩的16倍，即填充5cm厚的膨胀珍珠岩，其绝热保温性能相当于80cm厚的砖墙所起的作用，其节能效果可想而知。三、实际施工（一）墙体的绝热保温1、墙体保温宜用夹心墙保温法，即内外分砌，中间夹以绝热材料。将基础做好，每砌50cm高，可填充一次保温料，将保温料直接填入压实，或者和泥水后填入。同时砌一层牵拉砖，精选所用砖，用水泥砂浆砌筑，以增强牵拉效果（如图3、4）。为满足农村人口少的家庭，在主隔墙（图2）处也采取保温措施，将5间房分成两部分，冬季住其一部时，减少了取暖面积，从而进一步减少了能耗。2、绝热材料选择（1）膨胀珍珠岩 绝热性能好（导热系数为0.020.06W/（mK），成本低（产地价约50-70元/米3，容重小，防火，耐高温，隔音，吸湿性差，为首选材料。（2）膨胀蛭石绝热性能好（导热系数为0.020.06W/(mK)），成本较低（产地价约100元/米3，容重小，防火，耐高温，隔音，但吸湿性好，冬季降温后易结露（霜），影响保温效果。（3）废弃泡沫塑料包装材料将各种电器、家具的废包装硬泡塑料收集，粉碎，填充入墙体，性能同前述第（3）项，且提供了一种消除白色污染的方法。缺点：用量大时，不易收集。（二）顶棚的绝热保温宜用保温预制件法。将保温料、粘度高的粘土和匀，为增加其强度，可掺入适量的石灰膏，泥土比例越小越好，泥土比例越小容重小，对顶棚施力小，其强度为预制件风干后能进行施工即可。用木框架或薄铁板件制作模具，模具的长宽视天花板龙骨条间距而定，高即为保温层厚度，视情况而定，一般取36cm。在比较平整的地面放置模具，将和好的保温泥料填入、摸平、轻压即可，干燥后，具有一定强度即可进行天花板的施工，边构筑天花板边放置保温预制板。而预制件间隙可以和泥填充。保温料选用膨胀珍珠岩最好，价格低，导热系数小，不吸水，防火。视当地情况也可选保温蛭石、矿棉等，但不宜选用高分子化工发泡制品，因这些制品属易燃品，不具防火性能。四、保温措施成本概算1、墙体保温总耗用绝热保温料约8-9 m3，选用膨胀珍珠岩，产地价5070元/ m3，加运费后约为100多元，购买保温料需增加费用约1000元，由于采用夹心墙技术，砌保温墙，构筑保温天花板需增工费300-500元，由上可知，墙体，天花板使用以上技术后，约需增加工本费用1000元1500元。农村住宅大都为单层平房，后墙用二四墙也可满足强度要求，即砌成12+12+保温，比三七将减少一定的用砖量，可减少费用约750元。就是说后墙改为二四保温墙，保温措施所增费用只有几百元。在一个采暖期可节省燃料约400600元，一两年内即可收回用保温措施而增加的工本费。采取保温措施后，冬季耗用较少的燃料即可使室温较高，满足舒适度的要求，室温相同时，燃料消耗量较少。在夏日里，当室外气温较高、太阳辐照较强时，采取绝热措施比不采取绝热措施的室内温度会低510