住宅建筑外墻保溫材料及保溫層厚度優(yōu)化措施分析

李開剛

摘? ? 要：近年來，我國經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，同時也推動了建筑行業(yè)的進(jìn)程，使得了建筑的節(jié)能工作被人們重視起來。建筑外墻保溫技術(shù)是建筑保溫節(jié)能中重要的組成部分，外墻保溫層雖然能有效降低到空調(diào)的能耗，但因為其比較厚容易增加到資金的投入。為此選擇到合適厚度的保溫層才可以有效降低到成本的投入。文章對住宅建筑外墻保溫材料以及厚度的優(yōu)化進(jìn)行了簡要的分析。

關(guān)鍵詞：建筑外墻;保溫材料;保溫層厚度

1? 前言

近年來，世界工業(yè)化以及城鎮(zhèn)化的迅速發(fā)展使得了能耗在不斷增加中。依據(jù)統(tǒng)計出來的結(jié)果所得知全球能源的需求量在以每年2%的比例在持續(xù)增長。我國人口眾多，能源又較為稀缺，人均資源擁有量明顯的低于了世界的平均水平，而當(dāng)前建筑消耗的能源已經(jīng)高大30%，為此增強(qiáng)到對建筑節(jié)能的研究有著十分重要的意義。

2? 住宅建筑的特點分析

2.1? 形成室內(nèi)熱環(huán)境的主要因素

室內(nèi)氣候環(huán)境的前提條件和室外供熱管網(wǎng)直接影響室內(nèi)的熱居住環(huán)境，極大地影響了建筑物的外觀。影響室內(nèi)通風(fēng)和熱環(huán)境的最重要的因素是月球輻射源與室外環(huán)境的最低空氣溫度的綜合影響。它們有多種方法來保護(hù)建筑物外部結(jié)構(gòu)的外觀，并將許多熱量傳遞給室內(nèi)通風(fēng)。此外，太陽還會通過房屋的門窗輻射熱量，并且晝夜溫差很大。同時，一些過多的熱量會通過縫隙和熱空氣滲透以多種方式影響房屋內(nèi)部的高溫居住環(huán)境。

2.2? 建筑空調(diào)負(fù)荷的特點

公共區(qū)域內(nèi)的聯(lián)排別墅外觀和商業(yè)建筑形式均為軍事用途建筑物，但是聯(lián)排別墅群更容易受到現(xiàn)代人的影響，并且存在一定程度的不確定性。在住宅公寓樓的外觀中，大多數(shù)電風(fēng)扇采用三種模式進(jìn)行間歇運行，這與商業(yè)系統(tǒng)建筑的外觀連續(xù)連續(xù)運行是一致的。除此之外，還需要考慮建筑物中的氣候和熱現(xiàn)象。另外，住宅建筑物的空調(diào)操作通常根據(jù)現(xiàn)代人的行為來確定。因此，打開和關(guān)閉風(fēng)扇時，風(fēng)扇會受到人的良好習(xí)慣和家庭的影響。由于結(jié)構(gòu)等重要因素和工作性質(zhì)的影響，許多外部因素是相對隨機(jī)選擇的，容易造成高負(fù)荷的不均勻分布。

3? 常用的外墻保溫材料

3.1? 擠塑板外墻保溫材料

聚乙烯塑料的另一種材料是擠壓板壁的隔熱效果。建筑物主體和外墻的施工完成后，在底部粘結(jié)砂漿上使用XPS特殊制劑，然后用粘結(jié)砂漿刷XPS聚苯乙烯擠塑板。根據(jù)具體內(nèi)容，無需安裝墻壁并使用塑料快速膨脹螺釘。然后，將包含水泥砂漿的聚合物材料涂覆在擠出板的表面上，然后壓入耐堿塑料玻璃纖維格柵中，以形成耐龜裂粘合劑砂漿隔離層。

3.2? 膨脹聚苯板薄抹灰外墻保溫材料

泡沫聚苯乙烯板薄抹灰建筑外墻保溫功能材料的主要原因是采用傳統(tǒng)的聚乙烯塑料薄膜塑料薄膜是保溫功能材料。當(dāng)建筑物外部的主要結(jié)構(gòu)為主要結(jié)構(gòu)時，根據(jù)特定要求和特殊膠水將巖棉板粘到墻壁上。如果需要相對固定，可以使用諸如塑料之類的快速膨脹螺母進(jìn)行維修和加固。然后在苯板表面上涂聚合物水泥，將耐堿的塑料玻璃纖維網(wǎng)壓在網(wǎng)格上，逐漸形成防裂膠砂漿保護(hù)層。

3.3? 無機(jī)保溫砂漿保溫材料

無機(jī)材料的隔熱效果水泥砂漿是一種新型的隔熱材料，通常在建筑中用作墻面涂料。它是一種無機(jī)復(fù)合輕質(zhì)隔熱粒狀輕質(zhì)骨料，經(jīng)粘結(jié)強(qiáng)度后主要由添加劑和膠凝材料組成的干粘結(jié)砂漿，具有獨特的隔熱性能和耐老化性能。

4? 住宅建筑模型的建立

DeST-h是由清華大學(xué)建筑科學(xué)與技術(shù)系獨立開發(fā)的一種軟件，用于模擬中國普通住宅的功耗。該軟件可以測試具有多個房間的整個建筑物的主要熱特性。更詳細(xì)的模擬環(huán)境計算方法，計算出每小時臥室的基本溫度，每個房間的供暖和空調(diào)負(fù)荷以及一些與指標(biāo)有關(guān)的指標(biāo)。各種軟件使用高級空間方法直接求解整個建筑物的熱平衡方程，列出每個建筑物組的結(jié)構(gòu)組件（墻壁，建筑物，窗戶，室外空氣等），并借助嚴(yán)格的數(shù)學(xué)方法邏輯推導(dǎo)，找出每間臥室各種干擾對室內(nèi)溫度影響的調(diào)節(jié)系數(shù)。然后，根據(jù)疊加效應(yīng)的基本原理，將每種干擾的計算方法添加到未加熱房間的整體溫度和所需的大加熱負(fù)荷中?，F(xiàn)在，DeST的不斷發(fā)展，建筑外部環(huán)境保護(hù)與節(jié)能系統(tǒng)仿真的詳細(xì)分析該軟件的系列已開始在中國外部環(huán)境保護(hù)與節(jié)能設(shè)計的協(xié)調(diào)中發(fā)揮關(guān)鍵作用?！镀胀ㄗ≌h(huán)境模擬工具使用包》是清華大學(xué)開發(fā)的建筑能耗軟件工具。各種類型的軟件可以對建筑的多個房間進(jìn)行詳細(xì)的描述和計算，并通過數(shù)據(jù)計算計算出每個房間的實時溫度、供暖和空調(diào)負(fù)荷。大面積的整體空間對整個建筑進(jìn)行了詳細(xì)的分析，列出了建筑熱動力平衡的二次方程，然后用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)和物理推理來補充和解釋臥室外部干擾的外部因素。

5? 外墻保溫材料厚度優(yōu)化分析

5.1? 外墻保溫材料對建筑能耗的影響與分析

為了獲得定量分析，可以得出結(jié)論，不同的墻壁可以隔離材料并影響建筑物的能耗。設(shè)計方法是用聚氯乙烯生產(chǎn)泡沫，聚胺固化劑泡沫，聚苯乙烯細(xì)顆粒絕緣效果漿料和毛發(fā)。泡沫聚苯乙烯板，科學(xué)研究具有相同的耐熱性和良好的隔熱效果。材料也會影響建筑物外觀的單位能耗。僅更改具有良好墻體保溫效果的材料和類型，將墻的總厚度設(shè)置為200mm，并在墻內(nèi)部的表層涂上20mm厚的水泥砂漿。所有絕緣功能層的厚度均為30mm。根據(jù)模擬的最終結(jié)果，在焦作市航空影像的前提下，對需要材料保溫的外墻采用不同標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能建筑，求出其年累計能耗指標(biāo)值，即熱負(fù)荷能力指標(biāo)值和建筑能耗。夏秋季節(jié)能風(fēng)機(jī)能耗過冷負(fù)荷的關(guān)鍵指標(biāo)。經(jīng)計算證實，在實際情況下，保溫效果好的各層總厚度相同的情況下，不同外墻保溫材料的節(jié)能建筑具有以下特點：同一基礎(chǔ)材料的保溫功能對建筑群的耗電量有不同的影響。基礎(chǔ)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小，熱阻越大，建筑物的熱耗散越小。當(dāng)保溫層的總厚度為30mm時，聚胺固化劑的導(dǎo)熱計算方法，即大的泡沫復(fù)合墻，最大，建筑物能耗低，保溫效果好，效果好發(fā)泡聚苯乙烯板的絕熱性與酚醛樹脂泡沫的絕熱性相似，聚乙烯的發(fā)泡性差，聚苯乙烯細(xì)顆粒的絕熱效果好。實踐證明，采用相同總厚度的基礎(chǔ)材料，導(dǎo)熱系數(shù)計算方法小的基礎(chǔ)材料具有較好的保溫功能，具有理想的節(jié)能效果。

5.2? 保溫層厚度對于建筑能耗的影響

為了更好地研究保溫效果，材料的總厚度會影響新建筑物的能耗，并且會改變保溫層的厚度。在不更改條件的情況下，系統(tǒng)模擬了空凋和建立供熱用電量的指標(biāo)。在選擇聚苯乙烯板作為保溫材料并采取了保溫功能的具體措施后，電加熱季節(jié)的負(fù)熱量明顯減少。當(dāng)隔熱效果層的厚度達(dá)到70mm時，環(huán)保節(jié)能效果最好。因此，當(dāng)需要固定主要保溫材料時，保溫功能層的厚度是影響保溫整體性能的最重要因素。建造。增加隔熱層的總厚度將減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功耗，從而減少新建筑物的高負(fù)荷。但盲目地跟隨地面會增加保溫層的總厚度，這會增加新建建筑投資項目的成本，也會降低保溫層的壽命延長。當(dāng)保溫層的總厚度可能大于40mm時，保溫層的速度會減慢，這證明保溫材料的作用會逐漸減弱，且熱負(fù)荷能力基本穩(wěn)定。當(dāng)發(fā)泡聚苯乙烯厚度為30mm時，板材總厚度為30mm，采暖期熱指數(shù)為13.28W/m2，也低于50的相關(guān)指數(shù)。根據(jù)上述計算方法，可以得出結(jié)論：在城市中，采用中厚500mm粘土空心球空心墻和30mm聚苯乙烯保溫層作為砌體的砌體建筑，可以滿足最低的資金節(jié)能和高效率要求。

6? 結(jié)束語

綜上所述，在選擇保溫層厚度的過程中應(yīng)當(dāng)依照住宅建筑的實際情況再進(jìn)行選擇，盲目的選擇會影響到建筑的能耗以及保溫的主要效果，同時還會造成了資源的浪費。為此選擇到適合的保溫層才能有效降低到我國建造以及運行的成本。

參考文獻(xiàn)：

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