浅析外墙外保温技术在住宅设计中的应用

随着我国每年以10亿平方米的民用建筑投入使用,建筑能耗占总能耗的比例已从1978年的10%上升到目前的27.5%,大力发展节能型住宅,不仅能节约能源开支,还能给住户带来许多切实的好处。
  节能住宅采用的围护结构能有效地改善居室的热环境。由于节能住宅外墙穿上了一件“棉袄”(外墙保温系统),头上戴了“帽子”(增强屋面保温),外窗采用了中空玻璃保温窗,因此,冬季会明显地感到比普通住宅温暖舒适,即使需要开空调取暖,耗电量也明显低于普通住宅。
  夏季,由于通过外墙进入室内的热量大大减少,屋面上有了隔热、通风的措施,窗户使用能反射太阳热量的玻璃或者有外遮阳,使节能住宅的隔热性能大大提高,夏季需要空调降温的时间相应减少,无疑会减少住户的电费支出。
  节能住宅的中空玻璃窗可降低外界的噪音分贝,能给住户提供宁静的家居环境。而建筑所穿的节能“衣帽”,还能有效地保护住宅的围护结构,使外界温度变化、雨水侵蚀对建筑物的破坏大大降低,从而解决了屋面渗水、墙体开裂等住宅顽症,延长了建筑物寿命,也降低了维修费用。
发展节能住宅可以为国家节约大量能源,减少灾害,有利于全球、全社会。
  中国建筑业协会建筑节能专业委员会会长涂逢祥教授说,发展节能住宅是关系人类命运的全球性课题, 中国作为世界第一人口大国,有义不容辞的责任。他介绍,建筑节能包括节约采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等各方面的能耗。在国际上,它是与工业、农业、交通运输能耗并列,属于民生能耗,一般占全国总能耗的30% 至40% ,量大面广,牵涉到国家全局。
  在这位中国建筑节能专家的眼里,本世纪的理想节能建筑是这样的:你一年四季生活、工作在冬暖夏凉的房子里,温度总是接近或保持在20至26摄氏度之间。屋里通风良限,自然通风与人工通风相结合,空气经过净化,新风扫过每个房间,通风持续不断,室内空气清新。任何时候,阳光都能通过布局合理的窗户洒进房间,使你尽可能多的接触自然光。在这个智能控制的场所里,采暖、通风、空调、照明、家电等均可由计算机自动控制,既可按预定程序集中管理,又可局部手工控制;既尊重人体差异,提供个性化服务,又尽可能地少用能源。
二、外墙外保温技术的发展概况及优越性
根据国家热工分区,温州属于冬冷夏热地区。随着温州的经济发展和生活水平的提高,依据建设部现行的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》,节能住宅的建设也提高到一个新的台阶。对于我们建筑师来说,要更新旧观念,接受新思想。对于节能设计这块按目前现状来说,我们建筑师急需加强的是建筑外墙保温的设计,这对于我们目前的经济发展也是比较切合实际的。
目前我国外墙保温分为外墙内保温和外墙外保温,一般的砖墙起不到很好的保温作用,而外墙内保温尽管比一般砖墙的保温效果好,但是存在的问题也不少,比如一旦采用内保温,室内墙上挂不上诸如装饰画之类的东西,房子住时间久了,由于受潮等原因,墙面会变形、容易断裂,舒适度也不高,这种选择并不理想。另外一种是外墙外保温技术,它从新的装饰材料上解决了内保温带来的问题。外墙外保温的优越性是十分明显的;它能避免建筑热桥,避免墙面冬季结露;可以保护主体结构,减少温度应力,增加结构寿命;比内保温增多建筑使用面积;在既有房屋节能改造时不致干扰原有住户生活;使建筑物更为美观,等等。与此同时,由于我国居住建筑以砖混结构或钢筋混凝土框架结构为主,结构厚重,热容量大,在采用外墙外保温的条件下,建筑热稳定性良好,因而房屋冬暖夏凉,居住舒适,有利于改善人民生活
三、外墙外保温技术的理论计算和构造示意
温州的住宅,外墙材料目前采用的比较普遍是粘土多孔砖和加气混凝土砌块,这两种材料的导热系数分别为0.58W/m.K(厚度240mm)和0.17-0.20W/m.K (厚度240mm,自然状态)。本章以粘土多孔砖为例,保温材料采用挤塑式聚苯乙烯保温板,对板式建筑外墙的保温厚度进行计算,以求得出在温州的外墙保温层的厚度。
1、计算依据
    依据《民用建筑热工设计规范》GB 50176-93及《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134-2001。
2、墙体构造及热工计算参数的取值
    内侧水泥砂浆: 导热系数λ1=0.93 W/m.K 厚度20mm
    粘土多孔砖墙: 导热系数λ2=0.58 W/m.K 厚度240mm
    外侧保温材料:
  挤塑式聚苯乙烯保温材料 λ3=0.059×1.1=0.065 W/m.K 厚度25mm
    抗裂砂浆: 导热系数λ1=0.93 W/m.K 厚度5mm
3、热工计算
    内侧水泥砂浆20mm +粘土多孔砖墙240 mm+挤塑式聚苯乙烯保温材料25mm+抗裂砂浆5mm
公式Kp=1/(Ri+∑RP+Re)
  =1/(0.11+0.02/0.93+0.24/0.58+0.025/0.065+0.005/0.93
+0.05)
    =1/(0.11+0.022+0.414+0.385+0.005+0.05)=1.014
4、结论
    在240mm粘土多孔砖墙做20mm聚氨酯保温材料及15mm挤塑式聚苯乙烯保温

此条目发表在行业资讯分类目录。将固定链接加入收藏夹。