【建筑热环境】二部分建筑保温PPT课件

1 建筑物理 建筑热环境 建筑热环境 绪论第一部分人 建筑 气候 基于人的考虑第二部分材料 构造 围护结构 基于技术的考虑第三部分建筑 形式 细部 基于设计的考虑第四部分舒适 健康 高效 基于未来的考虑 2建筑保温 1 传热基本知识 建筑保温 建筑防热 建筑保温途径围护结构保温设计围护结构保温构造异常部位的保温措施围护结构的蒸汽渗透及冷凝 严寒地区 寒冷地区 夏热冬冷地区 夏热冬暖地区 温和地区 寒冷地区 严寒地区 寒冷地区 严寒地区 建筑热工设计分区 建筑热工设计分区及设计要求 10 0 10 2建筑保温 2 1建筑保温的途径 1 建筑体型的设计 应减少外围护结构的总面积 当温差一定时 总传热量与面积成正比 因此 减少建筑物的总面积也就能减少能耗 既能节省开支又能节约能源 Q 总传热量 w h q 热流密度 单位时间单位面积的传热量 w 传热时数 h F 围护结构的总面积 建筑物体形系数 建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值 外表面积不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积 2 1建筑保温的途径 建筑物体型系数 即单位体积分摊到的面积根据 民用建筑节能设计标准 采暖居住建筑部分 JGJ26 95中规定 建筑物体型系数宜控制在0 3及以下 严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ26 2010中规定 若不符合 则需对围护结构其他方面加强保温以达到相应标准 一般来说 体积小 体形复杂的建筑 体形系数大 如平房和低矮建筑 体积大 体形简单的建筑 体形系数小 如多层 高层 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 接着依次为正方形 长方形 以及其他组合形式 随着体型系数的增加 单位面积的传热量也相应加大 2 1建筑保温的途径 减小体型系数的措施减小建筑面宽 增大建筑幢深 即平面长宽比小 增加建筑物层数根据调查统计 4个单元6层楼的体型系数为0 28 4个单元3层楼的体型系数为0 34 且采暖能耗比前者多20 建筑体型不宜变化过多 2 1建筑保温的途径 2 围护结构应具备足够的保温性能 在室内外温差一定和确定的边界条件下 热阻越大 传热量越小 民用建筑热工设计规范 GB50176 93中提出 把总热阻Ro作为围护结构保温性能的指标 按热惰性指标D将围护结构分为4类 对应取不同的室外计算温度 从而以不同的总热阻值来调节保温性能 围护结构的热惰性指标D大时 Ro可小些 围护结构的热惰性指标D小时 Ro增大予以补偿 2 1建筑保温的途径 3 争取良好的朝向和适当的建筑间距 日照间距 指前后两排南向房屋之间 为保证后排房屋在冬至日底层获得不低于二小时的满窗日照而保持的最小间隔距离 洛阳市城市建筑规划管理技术规定 2010规定 多层及多层以下居住建筑间距 一般来说 平行布置时不得小于1 1H 其中旧区改建的项目内新建住宅间距可酌情降低 但不应小于1 0H H为较高建 构 筑物的遮挡高度 2 1建筑保温的途径 4 增强围护结构的密闭性 防止冷风渗透的不利影响 风对室内气候的影响冷风渗透使围护结构外表面对流换热系数变大保温设计的措施争取不使建筑大面积外表面朝向冬季主导风向利用周围场地的地形 树木和其他建筑物来挡风建筑物外部窗户面积不宜过大 提高门窗密封性注意主要出入口处的防风减少竖向交通井的烟囱效应 门斗 2 1建筑保温的途径 4 增强围护结构的密闭性 防止冷风渗透的不利影响 保温设计的措施高层建筑 合理布置竖向交通井 高层建筑的竖向交通井如果正对主入口设计 将大大增加不必要的冷风渗透 因此应将门厅和电梯井之间有一段缓冲距离 华尔斯酒店大堂 楼梯 电梯以及内天井等上下联系的空间 高度大 能显著增加由热压引起的冷风渗透 2 1建筑保温的途径 5 避免潮湿 防止内壁产生冷凝 导热系数随含湿量增大而增大 热阻降低 削弱了保温性能 水分产生原因 材料原始湿度 施工中用水 使用过程中进水 地下水等 总结 建筑保温的途径 1 建筑体型的设计 应减少外围护结构的总面积 2 围护结构应具备足够的保温性能 3 争取良好的朝向和适当的建筑间距 4 增强围护结构的密闭性 防止冷风渗透的不利影响 5 避免潮湿 防止内壁产生冷凝 2 2围护结构的保温设计 2 2 1保温设计的依据 民用建筑热工设计规范 民用建筑节能设计标准 基本指标 最小总热阻Ro min 民用建筑热工设计规范 GB50176 93规定 设置集中采暖设备的建筑 其围护结构的保温性能应满足围护结构最小传热阻的要求最小传热阻 在热工设计规范中 从控制围护结构内表面温度不低于室内露点温度 保证内表面不致结露的起码要求出发 为满足使用者的最基本卫生要求 提出围护结构的总热阻不能小于某个最低限度值 该限值称为 最小传热阻 规定性指标 性能性指标 各项设计指标限值如 遮阳系数 体形系数 窗墙比 围护结构K值 外墙 外窗 屋面 等的限值等 对比评定法 是否达到标准要求 是 如有任何一条达不到要求 修改设计指标 是否达到标准要求 是 否 修改原设计 所设计建筑是节能建筑 所设计建筑是节能建筑 建筑节能设计的流程 2 2围护结构的保温设计 2 2 2围护结构最小总热阻的确定 民用建筑热工设计规范 GB50176 93 Ro min 最小总热阻ti 冬季室内计算温度 一般居住建筑取18 高级居住建筑 医疗等取20 te 冬季室外计算温度 根据不同热惰性指标D选取 n 温差修正系数 根据围护结构所处位置及情况选取 t 室内与围护结构内表面允许温差 根据房间性质及结构取值 Ri 围护结构内表面换热阻 一般取0 11 K W 民用建筑热工设计规范 GB50176 93 附加有轻质材料的外墙最小传热阻需在计算结果上进行附加 2 2围护结构的保温设计 2 2 3围护结构平均传热系数的限值 最小传热阻只能基本满足内表面不结露的起码卫生要求 按此热阻确定的外围护结构节省建造费但增加采暖费 无限增加热阻 节省采暖费但浪费建造费 故存在最佳经济热阻 2 2 3围护结构平均传热系数的限值国家建筑节能标准综合研究了建造费和采暖费之后 从经济和节能角度对不同地区采暖居住建筑各部分围护结构传热系数值作了限定 民用建筑节能设计标准 JGJ26 95 不同气候区居住建筑的节能设计标准也有相应规定 2 2围护结构的保温设计 不同地区采暖居住建筑各部分围护结构传热系数限值 2 2 3围护结构平均传热系数的限值规定值会随社会发展而改变世界发达国家外墙保温标准逐渐提高 英国 气候与上海相近 1973年前外墙传热系数1 6w m2 k 1974年后1 0w m2 k 1982年后0 6w m2 k 1988年后0 45w m2 k 与北京相近气候的发达国家约为0 35w m2 k 我国北京为0 9w m2 k 2 2围护结构的保温设计 平均传热系数传热特性不同的异常部位形成热桥 热桥的温度低于主体 为衡量围护结构整体保温性能 提出平均传热系数概念 设计时需要进行计算 热桥 如外墙体中的钢或钢筋混凝土骨架 窗洞口的过梁 板材中的肋等 2 2 4建筑物采暖耗热量指标是衡量围护结构热工性能优劣的重要参数建筑物耗热量指标 qh indexofheatlossofbuilding是指在采暖期室外平均温度条件下 为保持室内计算温度 单位建筑面积在单位时间内消耗的 需由室内采暖设备供给的热量 单位 W M2与传热阻或传热系数的区别传热阻或传热系数仅反映了某个建筑部件的热工性能 而采暖耗热量指标则反映建筑整体 包括建筑各部件以及通风 的热工性能 且通过它可大致估计建筑物冬季采暖的总耗电量或耗煤量 2 2围护结构的保温设计 2 3围护结构的保温构造 2 3 1保温材料 按化学成分分无机绝热材料有机绝热材料金属绝热材料 按材质构造分多孔状板状松散状 挤塑型聚苯乙烯保温板 毡 这是带防潮铝箔贴面的保温棉毡和玻璃棉板 防潮铝箔贴面 一方面具有防潮功能 另一方面铝箔反射系数大 能够将绝大部分辐射热反射回去 是一种良好的保温隔热材料 上图是挤塑型聚苯乙烯保温板和毡 保温板因为表面结构全部封闭 不透水 所以可以不再考虑防水的问题 其他一些卷材 散料状和板材的保温隔热材料 2 3 2围护结构保温构造 1 按保温构造的类型 1 保温承重二合一 如混凝土空心砌块 轻质实心砌块 低层 多层 墙承重 空心砌块保温与承重结合构造 2 单设保温层 如加气混凝土 应用广泛 由导热系数很小的材料作保温层起主要保温作用 保温层不起承重作用 所以选择的灵活性较大 不论是板块状 纤维状以至松散颗粒状材料均可应用 2 3围护结构的保温构造 3 复合构造当单独用某一种方式不能满足保温要求 或为达到保温要求而造成技术经济上不合理时 往往采用混合型保温构造 例如既有实体保温层 又有空气层和承重层的外墙或屋顶结构 如图是一个200C的恒温车间外墙构造 1 混凝土 2 粘结剂 3 聚氨脂泡沫塑料 4 木纤维板 5 塑料薄膜 6 铝箔纸板 7 空气间层 8 胶合板涂油漆 2 3围护结构的保温构造 2 按保温层的位置分类 课本P83 1 内保温 保温层在承重层的内侧 适合间歇性供热 公共建筑 特点 不受室外影响 无需特别防护 室内供热时 室内气温上升快 电影院 体育馆 但用于居住性建筑热稳定性不足 2 外保温 保温层在承重层的外侧 应用广泛 特点 热桥处的热损失减少 使墙或屋顶的主要部分受到保护 大大降低温度应力的起伏 提高结构的耐久性 倒铺屋面 对减少防水层的破坏 也是有利的 2 3围护结构的保温构造 房间的热稳定性好 承重层材料的热容量一般都远比保温层大 所以这种布置方式对房间热稳定性有利 当供热不均匀时可保证围护结构内表面的温度不致急剧下降 从而使室温不致很快下降 将减少保温层内部产生水蒸气凝结的可能性 旧房改造 特别是为了节能而加强旧房的保温性能时 外保温处理效果最好 要避免受潮和大气污染 表面应覆防水层或饰面 2 3围护结构的保温构造 3 中保温 保温层在承重层中间特点 对保温层强度要求不高 保温材料不会受大气侵蚀 要注意控制两侧的湿度 防止水分渗入 不适用于外层墙体属气孔性的情况 2 3围护结构的保温构造 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 2建筑保温 2 4 1窗的保温 窗户保温性能低的原因 主要是 缝隙透气及玻璃 窗框等的热阻太小 居住建筑透过窗的散热量约占总散热量的1 3 2 提高窗本身保温性能 针对我国目前的情况 应从以下几方面来改善窗的保温性能 1 控制各向墙面的开窗面积 窗墙面积比 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 窗墙面积比 为控制指标 窗洞口面积和房间立面单元面积的比值 根据 民用建筑热工设计规范 采暖墙体按最小总热阻设计时 各朝向的窗墙面积比为 北向不大于0 20 东西向不大于0 25 单层窗 或0 30 双层窗 南向不大于0 35 如 北京地区 型外墙东西朝向窗墙面积比为0 35 时 Ro min 0 62 k w 当设计上需要增大窗户面积时 应采用比最小传热阻大的传热阻 满足 民用建筑热工设计规范 附录五 窗墙面积比与外墙允许最小传热阻的对应关系 的要求 提高窗框保温性能选取导热系数小的窗框材料 木材 塑料等 金属窗框可作成空心断面或导热系数小的材料截断金属框的热桥做好密封处理增强气密性窗框与玻璃 密封条窗框与墙体 用保温砂浆或泡沫塑料密封窗框与墙之间的缝隙改善玻璃部分的保温能力双层窗 密封中空双层玻璃 热反射玻璃 吸热玻璃 提高窗本身保温性能 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 它虽然采用导热系数大的金属作为窗框材料 但 1 做了三道空腹断面设计 且中间用聚酰胺隔板做断热层 能够有效阻挡热量在金属材料中的传导 2 良好的密封措施 3 采用双层窗 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 对于玻璃部分的保温 单层玻璃保温性能不好 北方地区往往采用两层或三层窗 这里 如果玻璃共用一个框所形成单框双层或三层玻璃窗比并排设两道或三道各自独立的单层窗效果好 因为前者各层玻璃之间的空气层是封闭的 我们可以利用封闭空气间层来提高其保温能力 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 夹层玻璃 或者更进一步 在玻璃表面涂上各种具有反射或折射作用的涂层 或者在中间的空气层中填充惰性气体 加入各种片状 格栅状构件 通过对太阳辐射热的尽量吸收和热量流经途中传递程度和角度进行控制 达到保温效果 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 2 4 2热桥保温 只考虑室内温度高于室外 1 定义 在围护结构中 一般都有保温性能远低于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 这些构件或部位的热损失比相同面积主体部分的热损失多 他们的内表面温度也比主体低 这种容易传热的构件或部分称之为 热桥 2 4 2热桥保温 热桥的性能是比较才出现的 2 特点在热桥部位 内表面温度比主体低一些外表面温度比主体高一些表示热桥部分比主体部分传热能力好 热稳定性差 如钢筋混凝土框架填充墙中的钢混梁是砖墙的热桥 而加气混凝土砌块中的砖柱子也是热桥 2 4 2热桥保温 3 验算由于按最小总热阻设计的主体结构只考虑到了主体部分达到了保温要求 因此热桥内表面温度还需要单独校核 热桥处构造设计原则热桥保温处理 理论上就是用某种导热系数很小的保温材料 附加到热桥的适当部位 尽量避免出现贯通式热桥贯通式热桥是最不利的 这类热桥以钢筋混凝土框架填充墙中的梁 柱最为典型 可用硬质泡沫塑料 结合墙体内粉刷综合处理 尽量将非贯通式热桥布置在靠室外的一侧 即布置在温度较低的一侧以减小传热量 尽量减少热桥断面面积 2 最小附加热阻附加保温层 长度l不应小于墙厚d的1 5 2 0倍 2 4 3外墙交角的保温 包括 外墙角 外墙与内墙交角 楼地板或屋顶与外墙交角等 1 外墙交角内表面温度低的原因外侧散热面积大主体部分 Fe Fi外墙交角 Fe Fi Fe Fe Fi Fi 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 2 4 3外墙交角保温 其他外墙角保温层做法示例 2 4 3外墙交角保温 其他外墙角保温层做法示例 经验表明 即使水磨石地面与木地面温度相同 人们接触水磨石地面也比接触木地面的感觉要冷 因为水磨石地面的吸热系数更大 木地面 B 10 5水磨石 B 26 8 2 4 4地面的保温 地面的热工性能对人体的热舒适影响较大 据测定 裸足直接接触地面散失的热量 约为人体其他部位向环境散热量的1 6 2 4围护结构传热异常部位的保温措施 2 4 4地面保温 热工设计规范 规定吸热系数B作为评价地面热工质量的指标 地面热工性能及适用建筑类型 在严寒和寒冷地区 建筑底层室内如果采用实铺地面构造 则对于直接接触土壤的周边地区 也就是从外墙内侧算起2 0m的范围之内 应当作保温处理 如果底层地面之下还有不采暖的地下室 则地下室以上的底层地面应该全部作保温处理 保温层可以放在地下室的顶板之下 或放在底层地面的结构面板与地面的饰面层之间 2 4 4地面保温 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 2建筑保温 影响围护结构湿状况的因素很多 属于建筑热工学研究范畴的 主要是空气中的水蒸汽在围护结构内表面及内部凝结而引起的湿状况以及防止措施 热与湿既有本质的区别 又有相互的联系和影响 是研究和处理建筑热环境的不可分割的问题 过于潮湿将导致 结构强度降低 影响保温 滋生细菌 2 5 1湿空气的物理性质 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 1 自然界中的空气包含干空气与水蒸汽两类 凡是含有水蒸汽的空气通称为湿空气 湿空气的压力等于干空气的分压力和水蒸汽分压力之和 从上式可知 空气中所含的水分愈多 则水蒸汽分压力愈大 在一定的温度和压力条件下 一定容积的空气所能容纳的水蒸汽量有一定的限度 极限值的大小却随空气的温度和压力而变 2 水蒸气分压力P与饱和水蒸气分压力Ps 2 5 1湿空气的物理性质 随着温度的增加 Ps增大 在一定的大气压力下 空气的温度愈高 一定容积中所能容纳的水蒸汽愈多 因而其呈现的压力也愈大 空气中的水蒸气分压力P也与温度有关 温度升高 Ps大 P Ps 温度降低 Ps小 当空气中有水汽凝结时 P Ps 2 5 1湿空气的物理性质 3 空气湿度 2 5 1湿空气的物理性质 绝对湿度f mq V不能直接说明空气的干 湿程度 相对湿度 是指一定温度及大气压力下 空气的绝对湿度与同温同压下饱和湿空气的绝对湿度的比值 相对湿度反映了空气在某一温度时所含水蒸汽分量接近饱和的程度 当相对湿度为0时 表示空气中全是干空气 即绝对干燥 当相对湿度为100 时 则表示空气已经达到饱和 依相对湿度值的大小就可直接判断空气的干 湿程度 在一定温度条件下 空气中的水蒸汽的含量与水蒸汽分压力成正比 因此 相对湿度也可用空气中的水蒸汽分压力P与同温度下的水蒸汽饱和蒸汽压Ps之比的百分数来表示 2 5 1湿空气的物理性质 4 露点温度 2 5 1湿空气的物理性质 定义 某一状态的空气 在含湿量不变的情况下 冷却到它的相对湿度达到100 时所对应的温度 称为该状态下空气的露点温度 用td表示 如果继续降温 空气中的水蒸汽就有一部分液化成水珠析出 温度降得愈低 析出的水愈多 这种由于温度降到露点温度以下 空气中水蒸汽液化析出的现象称为冷凝 2 5 1湿空气的物理性质 2 5 2围护结构受潮原因1 吸湿受潮材料的吸湿 把一块干的材料试件置于湿空气之中 材料试件会从空气中逐步吸收水蒸汽而受潮 这种现象称为材料的吸湿 由于吸湿作用而使材料潮湿称为吸湿受潮 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 2 冷凝受潮由于空气产生降温而导致水蒸气凝结 结露 致使围护结构潮湿表面冷凝 湿空气与低于其露点温度的物体表面接触时 水蒸气凝结成水珠从空气中析出并附于物体表面上内部冷凝 当水蒸气在蒸汽压差作用下通过围护结构时 被阻挡在低温部位 产生结露 2 5 2围护结构受潮原因 若围护结构按最小总热阻进行设计 通常是不会产生表面冷凝的 冬季冷凝 因气候寒冷 使室内墙面 地面 屋盖 吊顶等部位的表面温度下降 造成室内空气或材料内空气水蒸气饱和 从而发生表面冷凝和内部冷凝 夏季冷凝 当室外空气向高温高湿转化 室内墙面 地面 屋盖 吊顶等部位的温度不能及时升高 或者室内温度较低 结构表面的温度低于室外空气的露点温度 或者外部高温高湿空气流入低温房间中达到饱和时 产生的水蒸气凝结 如梅雨季节返潮 3 淋水受潮材料直接受液态水的淋湿或浸润作用 致使围护结构内产生大量液体水而潮湿注意多种构造交接处的设计和施工质量 2 5 2围护结构受潮原因 2 5 3围护结构的蒸汽渗透与计算 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 蒸气渗透 围护结构内部水蒸气的迁移现象蒸气渗透发生的条件材料两侧存在总压力差 空气和水蒸气由高压侧流向低压侧材料两侧存在水蒸气分压力差 水蒸气从高浓度扩散迁移至低浓度材料内部存在温度差 由于温度梯度引起水蒸气迁移湿传导 没有温差条件下的水分迁移过程热湿传导 由于温差引起的水分迁移过程 2 5 3围护结构的蒸汽渗透与计算 蒸气渗透过程的简化及计算只讨论围护结构在稳定条件下单纯的水蒸汽渗透过程 与稳定传热过程的计算方法相类似 蒸汽渗透强度 g h Ho 围护结构的总蒸汽渗透阻 h Pa g Pi Pe分别为室内和室外空气的水蒸气分压力 Pa d 某一分层的厚度 蒸汽渗透系数 表明材料的透气能力 与材料的材质和密实程度有关 材料孔隙率越大 透气性越强 查表得到 单位 g m h Pa 由于围护结构内外表面附近的空气边界层的蒸汽渗透阻与结构材料层本身的蒸汽渗透阻相比是很微小的 所以 在计算总的蒸汽渗透阻时可以忽略不计 2 5 3围护结构的蒸汽渗透与计算 围护结构中任一层的水蒸汽分压力为 类似内部温度的计算 表示从室内侧算起 由第1层至第m 1层蒸汽渗透阻之和 2 5 3围护结构的蒸汽渗透与计算 如图已知求 2 5 4围护结构冷凝的检验1 表面冷凝的检验 原理 t td时 将产生冷凝 t 实际温度td 露点温度 例题1 3 5 校核图示车间屋面板接缝处是否会出现冷凝水 已知ti 16 te 10 55 内表面温度 i 5 7 解 查附录 当ti 16 时 Ps 1817 2Pa 根据公式 P Ps 1817 2 55 999 5Pa 则当饱和蒸汽压Ps P 目前的水蒸汽分压力 时所对应的温度就是露点温度td 在附录 中 当Ps P 999 5Pa时对应的温度为 td 7 i td 所以屋面板接缝处将会出现冷凝水 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 2 内部冷凝的检验 2 5 4围护结构冷凝的检验 原理 当P Ps时 实际水蒸汽分压力大于饱和水蒸汽分压力时 将产生冷凝 步骤 1 根据室内 外空气的温度t和相对湿度 确定水蒸汽分压力Pi和Pe 并依次计算出围护结构各层的水蒸汽分压力Pm 作出P分布线 2 根据室内 外空气温度ti和te 确定围护结构各层的温度 并从附录中查出相应的饱和水蒸汽分压力Ps 作出Ps分布线 3 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 例题 1 3 6试检验图示外墙构造是否会产生冷凝 已知ti 16 i 60 采暖期室外平均气温te 4 0 平均相对湿度 e 50 外墙构造为1 20mm石灰砂浆内粉刷 2 50毫米厚泡沫混凝土 o 500kg m3 3 120mm厚砖墙 分析 内部冷凝的检验 解 1 由表查出Ri 0 11 k w及Re 0 04 k w由附录查得各层的导热系数为 1 0 81w k 2 0 19w k 3 0 81w k 各层的渗透系数为 1 0 00012g m h Pa 2 0 000199g m h Pa 3 0 0000667g m h Pa 0 11 0 025 0 263 0 148 0 04 0 586 k w 166 67 251 51 1799 1 2217 28 h Pa g 例题1 3 6 2 计算室内外空气的水蒸汽分压力 查附录 ti 16 时 Ps 1817 2Pa 则Pi Ps i 1817 2 60 1090 3Pa查附录 te 4 时 Ps 437 3Pa 则Pe Ps e 437 3 50 218 7Pa 3 计算围护结构内部各层的温度和水蒸汽分压力 例题1 3 6 根据附录 可查结构内部各层温度对应的饱和水蒸汽分压力 Psi 1419 9Pa Ps2 1347 9Pa Ps3 726 6Pa Pse 492 0Pa 根据公式求结构内部各层实际水蒸汽分压力 925 92Pa 例题1 3 6 根据所求围护结构内部饱和蒸汽压Ps和实际水蒸汽分压力P值按比例作出Ps和P分布线 如图所示 由于P和Ps线相交 因此该结构内部将产生冷凝 答 图示墙体内部将产生冷凝 在2 3交界面 例题1 3 6 psi ps2 ps3 pse pi p2 p3 pe 补充例题1 3 2 青岛地区拟建的住宅建筑其屋顶构造如图所示 试确定保温层厚度 若已知ti 18 i 15 采暖期室外平均气温te 11 0 平均相对湿度 e 60 保温层厚度取160mm 求屋顶内部各层水蒸汽分压力 并检验是否出现冷凝 2 5 4围护结构冷凝的检验 冷凝界面实践经验和理论分析表明 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 2 5 4围护结构冷凝的检验 允许冷凝一般的采暖房屋 在围护结构内部出现少量的冷凝水是允许的 这些冷凝水在暖季会从结构内部蒸发出去 不致逐年累积而使围护结构保温层严重受潮 若假定在整个采暖期可能产生的内部冷凝水全部被保温层所吸收 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 w不应超过允许值 w 2 5 5防止和控制冷凝的措施 2 5围护结构的蒸汽渗透和冷凝 表面冷凝水将有碍室内卫生 某些情况下还将直接影响生产和房间的使用 内部出现冷凝水 会使保温材料受潮 其导热系数增大 保温能力降低 此外 由于内部冷凝水的冻融交替作用 抗冻性差的保温材料便遭到破坏 从而降低结构的使用质量和耐久性 防止和控制冷凝的原理 控制表面冷凝 t td控制内部冷凝 P Ps 2 5 5防止和控制冷凝的措施 2 5 5 1防止和控制表面冷凝的措施 增大围护结构的热阻提高室内表面温度减少室内湿度 降低室内空气的露点温度1 增加实体围护结构厚度 增加热阻 最小总热阻 按照规范中要求的最小总热阻设计主体围护结构 保证内壁面温度高于露点温度 并且进行异常部位验算 则一般不会出现冷凝 2 利用保温材料 增加围护结构总热阻内保温有可能使保温材料与结构界面处产生内部冷凝 进易出难 原则 3 利用空气间层来增加结构的总热阻宜将空气层布置在主体结构低温侧4 增加室内空气对流 以提高内表面温度留5cm的空气流通间层 冷侧设置密闭空气层 在冷侧设一空气层 可使处于较高温度侧的保温层经常干燥 这个空气层叫做引湿空气层 这个空气层的作用称做收汗效应 2 5 5 1防止和控制表面冷凝的措施 5 利用通风降低室内空气湿度 从而降低室内露点温度 为保证围护结构内表面附近的气流畅通 家具不宜紧靠外墙布置 2 5 5防止和控制冷凝的措施 6 其他