建筑保温与能PPT课件

1 1 3 3围护结构传热异常部位的保温措施 保温影响之一 房屋建筑的围护结构中必然会有一些异常部位 包括 门窗洞 外围护结构转角及交角 围护结构中的各种嵌入体 热桥 地面等 建 围护结构热工缺陷检测 室内综合环境监测仪 2 外围护结构各部分耗热量分布 注 窗墙面积比 南向0 283 东西向0 114 北向0 114 门窗的传热损失比例为40 8 连同门窗缝的空气渗透耗热量占总耗热量的57 5 外墙和内隔墙的耗热量占35 3 3 1 窗的保温 窗是保温能力最差的部件 主要原因是窗框 窗樘 窗玻璃等的热阻太小 还有经缝隙渗透的冷风和窗洞口的附加热损失 窗的热阻或传热系数取决于窗的材料与构造 规范 列举的常用窗户传热系数值见下表 单层钢 铝窗的传热系数为6 4W m2K 即单位面积的热损失为24cm砖墙的3倍以上 窗面积愈大 对保温和节能愈不利 保温门 4 窗户传热系数值 5 对于居住和公共建筑窗户的传热系数 应该满足国家标准 建筑外窗保温性能分级及其监测方法 GB8484 的要求 对窗户传热系数的要求 窗户保温性能分级 阳台门下部门肚板的传热系数应符合以下要求 严寒地区 K 1 35W m2 K 寒冷地区 K 1 72W m2 K 6 1 控制各向墙面的开窗面积 窗墙面积比 是窗洞口面积与房间立面单元面积 即房间层高与开间定位线围成的面积 的比值 标准 规定各朝向的窗墙面积比为 a 北向 0 25 b 东 西向 0 25 c 南向 0 35 南 西 7 2 提高窗的气密性 减少冷风渗透 将弹性较好的橡皮条固定在窗框上 窗扇关闭时压紧在密封条上 效果良好 采用密封条和减压槽效果较好 风吹进减压槽时 形成涡流 使冷风和灰尘的渗入减少 在窗两侧压差为10Pa 1mmH2O 时 单位时间单位窗缝隙长度的空气渗透量 低层建筑不大于4 0m3 mh 中高层不大于2 5m3 mh 建筑外窗气密性能分级及其检测方法 规定 p l0Pa时1 6层 不低于3级水平 每米缝长空气渗透量 2 5m3 m h 7 30层 不低于4级水平 每米缝长空气渗透量 1 5m3 m h 8 门 窗热工缺陷检测 9 从卫生上讲 并非气密程度愈高愈好 采暖居住建筑换气次数为0 5次 h 其他建筑为1次 h 型材尼龙条的保温与隔热实验检验 北欧国家的民居保温防风第一 玻璃 10 3 提高窗框的保温性能 宜推广应用塑料PVC窗框 断热型铝合金窗框 并将窗框与墙之间的缝隙用保温砂浆或泡沫塑料等填充密封 窗框不宜平墙体内 外表面装置 而应设在墙体的中间部位 薄 11 有的铝合金窗户上采用了 断桥 技术 即在铝合金窗框中加一层树脂材料 彻底断绝了导热的途径 断桥型材 12 还有一种框架结构被称作铝包木 木质框架的户外部分为一层铝合金结构 它是综合了木质框架的隔热性好以及铝合金强度高的优点 双玻璃窗 相对来说 木质应该是最为完美的窗体框架材质 无论从隔热 隔音等角度来说都有明显的优势 而且与生俱来的质感和自然花纹更为让人心动 木质窗唯一的一个缺点就是造价太高 13 4 增加玻璃部分的保温能力 提高冬季太阳辐射得热 严寒和寒冷地区应采用双层窗甚至三层窗 增加窗扇层数 增大窗的热阻 采用双玻窗 玻璃之间空气层厚度以20 30mm为宜 窗的特性包括窗玻璃的太阳辐射得热系数SHGC和窗框窗洞比 高保温性能的双层低辐射Low e玻璃窗 或Low e中空复合玻璃窗 14 高绝热性能的Low e三玻玻璃窗 15 在玻璃上涂贴对辐射有选择性穿透及吸收性能的材料 如二氧化锡 铟等 效果几乎相当于设置双层玻璃窗 镀膜玻璃砖 16 在窗的内侧或双层窗的中间挂窗帘 如在窗内侧挂铝箔隔热窗帘 在玻璃纤维布或其他布质材料内侧贴铝箔 后 窗户的热阻值可比单层玻璃提高2 7倍 17 外门保温设计外门指与室外空气直接接触的门 它的热阻比外窗大 但要小于外墙和屋顶的热阻 所以也是保温的薄弱环节 门的另外一个特点是开启频繁 造成的冷风渗透量大 18 2 热桥保温 热桥 围护结构中主体部分的嵌入构件 如外墙体中的钢或钢筋混凝土骨架 圈梁 板材中的肋等 热桥就是围护结构中热量容易通过的构件或部位 例如 在钢筋混凝土框架填充墙中的钢筋混凝土梁 柱都是砖墙的热桥 但如在加气混凝土砌块墙中有砖砌的柱子 那么砖柱就成了加气混凝土墙的热桥 热桥 板材热桥 19 保温性能最差结构 热桥 热桥 热桥 20 当肋宽与结构厚度之比 1 5 当肋宽与结构厚度之比 1 5 贯通式热桥的保温处理 保温层的厚度保温层的宽度 1 5 a2 a 非贯通式热桥的保温处理 热桥布置在靠近外壁面处有利 需要单独校验热桥内表面是否揭露 并采取相应保温措施 21 3 外墙交角的保温 平面设计中力求减少凹凸部位 但外墙角总存在 在墙角部位 外表面的散热面积大于内表面的吸热面积 加之室内交角部位气流不畅 于是该部位表面吸收的热量比主体表面少 致使交角内表面温度比主体内表面的温度低 22 交角内表面空气温度分布差异 建材里 角温度分布 23 外墙角的内表面温度 比例系数 放大了转角的不利影响 促使设计更注意安全 如室内交角处的温度低于露点温度 就需要采取保温措施 最小附加热阻为 24 25 26 27 4 地面的保温 规范 规定用吸热指数B作为评价地面热工质量的指标 具体数值见P94表1 3 14 严寒地区采暖建筑的底层地面 沿外墙周边地面局部保温处理距内墙0 5 2m范围内附加保温层 28 地面及土壤中温度分布 地面热工性能类别 B值与地面材料 c 有关 依据B值将地面分为三类 29 楼板传热实验模拟 地暖保温 30 德国保温隔热技术示意图 31 保温隔热新材料 32 1 围护结构冷凝的检验 若t td或P Ps会出现冷凝 a 表面冷凝的检验 实测 检验内表面是否产生冷凝 实质上是检验该处的温度是否低于露点温度td 1 3 4围护结构受潮的防止和控制 保温影响之二 需尽量避免在围护结构内表面产生结露 同时更应防止在围护结构内部因蒸汽渗透而产生凝结受潮 空气含湿量不变 当空气温度降低时 相对湿度达到100 如继续降低温度 则空气中的水蒸汽将凝结析出 产生冷凝现象 33 孔隙中凝结 直接测出 查空气温湿图P69图1 2 28 得露点温度td 是否 i td 或查饱和水蒸汽分压力表 得ti Psi 计算 再查表得Pi td b 内部冷凝的检验 图解曲线式 34 按下述步骤检验 根据室内 外空气的温 湿度 确定水蒸汽分压力Pi和Pe 并依次计算出围护结构各界面层的水蒸汽分压力 作出P分布直线 已知 得 35 根据室内 外空气温度ti和te 确定围护结构各界面层的温度 并从资料中查出各界面层相应温度的饱和水蒸汽分压力Psi 作出Ps分布曲线 非均匀分布 根据P线与Ps线相交与否来判断围护结构内部是否会出现冷凝现象 Ps线与P线不相交 说明内部不会产生冷凝 两线相交 则内部会出现冷凝 36 思考题一 1 P线为何是折 直 线 2 PS线为何是曲线 3 为何PSi Pi 4 如PSi Pi 条件为何 5 可否Pi Psi 6 渗透量恒定 P Pi Pe 大小有何意义 H07 PS PSi PSe 大小有何意义 ti te 围护结构内部的分布情况含有丰富的信息 37 思考题二 实际情况是怎样的 冷凝再问 如何改进此情形 材料布置主要改进哪一方面 渗透系数需要考虑哪些因素 这可能吗 38 在围护结构蒸汽渗透的途径中 若材料的蒸汽渗透系数出现由大变小的界面 水蒸汽在此将遇到较大的阻碍 最易发生冷凝现象 习惯上把这个最易出现冷凝 而且凝结最严重的界面 叫做围护结构内部的 冷凝界面 冷凝界面一般出现在保温材料和外侧密实材料的交界处 39 进出某一界面的蒸汽渗透强度之差称为截面处的冷凝强度 围护结构采暖期内冷凝量的计算 采暖期内总的冷凝量的近似估算值为 采暖期内保温材料的重量湿度增量为 40 为保证围护结构内部处于正常的湿度状态 不影响其保温效果 保温层受潮后的湿度增量 不应超过允许值 一些常用保温材料的 值见表1 3 12 41 处理应结合实际热工情况 42 43 44 45 2 防止和控制冷凝的措施 1 防止和控制表面冷凝 正常湿度的采暖房间 应尽可能使围护结构内表面附近的气流畅通 家具不宜紧靠外墙布置 围护结构内表面层宜采用蓄热系数较大的材料 高湿房间 浴池 游泳馆 卫生间等 一般是指冬季室内空气温度处于18 20 以上 而相对湿度高于75 的房间 内表面可采用吸湿能力强又耐潮湿的饰面层 间歇房 内表面可设不透水饰面或增设防水层 将表面冷凝水滴导流 并有组织地排除 长期房 46 国外防排水处理 47 外墙面处理 防湿板 防护隔断 48 南方地区 春夏之交气温骤升骤降 空气的湿度大 当气温突然升高时 某些表面特别是地面温度将处于td之下 出现泛潮现象 原因 地表材料热惯性大 气温剧变使地面温度滞后 地面应具有一定的热阻 减少地面对土层的传热量 地表材料的蓄热系数要小 地面温度能随空气温度波动 表面材料有一定的吸湿作用 以吞吐表层凝结的水分 水泥砂浆 混凝土 水磨石地面等易泛潮 而木 粘土砖 三合土地面满足上述要求 一般不会泛潮 泛潮现象也可能在墙面 顶棚等表面出现 所以在一般非用水房间不宜采用不透汽材料作内饰面 要防止地面泛潮应注意 49 防潮加护 排湿引流机理 50 2 防止和控制内部冷凝 材料层次的布置应符合 难进易出 的原则 曲线相交 说明容易出现内部凝结 注意曲线的起 落点和变化形态的意义 51 设置隔汽