维普资讯 http://www.cqvip.com 能研究结果表明，在外墙主体结构的外表面贴保温 材料，节能效果最佳，是今后的发展方向。外保温复 护作 过墙 灰烧结砖，靠楼梯问一侧加抹２０ｍｍ保温砂浆，其传 热系数为Ｋ＝Ｉ．６４Ｗ／ｍｚ・Ｋ。 地面：采用实铺水泥地面，其传热系数为Ｋ周边＝ ０．５２Ｗ，ｍ Ｋ，Ｋ非周边＝０．３０Ｗ，ｍ ・Ｋ。 ④主 达到 通过以上选材及构造方案，使建筑物各外围结构耗 热量指标均控制在《节能标准》中表４－３．１规定指标 以内 材料 维普资讯 http://www.cqvip.com 抖 技 １．２外保温墙体节点设计 纵 外保温复合墙体是由主体墙、保温层、纤维增 横丽 强层和饰面层组成。其节点设计是外墙建筑细部处 理和施工全部程序的重要组成部分，是完善外墙构 霉造质量的重要手段，直接关系到外墙的功能和建筑 孽艺术效果。在外墙外保温体系中，所谓建筑细部 主要是指保温材料与墙体及其他建筑构件或材料 之间的连接及相应的工程措施，以达到满足热工及 一 防水、防渗漏、防止开裂等要求。细部处理的一个最 基本的要求，是通过建筑构造处理和材料的选用保 证外保温体系的水密性，其次避免外保温体系中出 现热桥，同时还要考虑保温墙体的局部处理。如墙 脚处保温墙体的保护，外墙转角的增强处理以及墙 体上开洞，空调支架等应有可靠的技术措施。如图 ５ａ～ｇ表明一些建筑细部的处理方法。 一 １．３建筑热工设计计算 在确定了围护结构材料及构造方案后，依据标 准进行热工设计计算，经计算该工程围护结构的耗 热量指标：ｌ号楼ｌ４．７７Ｗ／ｍ ，２号楼１５．７２Ｗ／ｍ ，表明 该工程耗热量指标大大低于标准要求。该工程采暖 煤量指标：ｌ号楼为８．４６Ｗ，ｍ ，２号楼为９．０Ｗ，ｍ ，满足 标准规定。 金属防水盖片 耐…碱玻一纤匣整查啦滴地 屋． ／ｆ 露 ｝ ｌ 图ｂ窗上口节点详图 耐碱玻 图ｃ窗台出节点详图 ｓｔｏ 附加层 图ｄ窗侧口处节点 、ｌ 础 附 ……… ・……＿４， 层 ｝ｔＱ处 温系统 ｉ图ｅ阴角处节点详图 耐 图ｆ阳角处平面节点详图 耐碱玻纤 图ｇ地面处节点详图 图５建筑细部处理方法 考虑到节能是一项综合性的问题，即要保证建 筑物的耗热量指标控制在规定范围内，同时还要考 虑夏季外墙、屋面的隔热能力，使外墙屋面内表面 维普资讯 http://www.cqvip.com 致升得过高，传人室内的热量不致过多，以 季使用者的舒适感，降低夏季空调降温能 耗。为此，对该工程基础上的墙体与屋面依据国标 民用建筑热工设计规程进行热工计算，计算结果为 该墙体构造总延迟时问为１０．９２ｈ．西向外墙内表面 最高温度比天津地区室外最高计算温度低１．５５℃， 满足规程规定。该屋面构造总延迟时间为１２．３ｈ，夏 季屋面内表面最高温度比天津地区最高计算温度 低１．４℃，满足规程规定。 ２采暖系统节能设计 （１）采暖方案的确定。在龙潭路节能实验住宅 中，采用了双管下供下回水系统，也叫“新双管”系 统，它从基本上解决了按户热计量和分室控制室温 的问题。 （２）良好的围护结构，满足采暖设计热负荷指 标。对于建筑物来说，节能的主要途径：减小建筑物 外表面积和加强围护结构保温，以减少传热耗热 量；提高门窗的气密性，以减少空气渗透耗热量。在 减少建筑物总失热量的前提下，尽量利用太阳辐射 得热和建筑内部得热，最终达到采暖设备供热量的 目的。 基于这些原理，在这个工程中采用了外保温复 合墙体，将墙体的传热系数控制在０．７７Ｗ／ｍ ・Ｋ，外 窗采用塑钢双玻窗，其传热系数为２．５６Ｗ／ｍ Ｋ。其 他围护如屋顶等也满足规范有关要求。通过计算建 筑物的热负荷，得到其采暖设计热负荷指标为 ４１．１Ｗ／ｍ ，符合《节能标准》中小于４５Ｗ／ｍ 的要求。 这就是说，通过在建筑物构造方面采用新型的保温 材料和气密性好的双层玻璃外窗，可以大大降低建 筑物围护结构的热损失。 （３）采暖供热系统。对采暖供热系统来说，节能 的主要途径是改善采暖供热系统的设计和运行管 理，提高锅炉的运行效率；加强管道的保温，提高室 外管网的输送效率。本着这两个节能的基本途径， 在龙潭路工程中室内和室外实行了新的供热系统。 例４，秦皇岛耀华老村住宅小区节能示范区 秦皇岛市耀华老村住宅小区改造工程，其建筑 面积５．５万ＩＴＩ ．楼层为６＋１，即底层为地下室，楼层朝 向为南北向，体形系数均≤０．３，墙体采用全现浇钢 筋混凝土剪力墙结构，墙体保温方式为外墙内保 温，住宅全部按节能标准设计，小区建成后被命名 为“秦皇岛市建筑节能综合示范小区”。通过６年多 来的运行实践和测试结果表明，各项技术指标均达 ： ◆ 甏 瀚｜ｌ科技纵横Ｓ ＣＩ［！Ｃ［Ｚ Ｉ［Ｃ Ｈ Ｎ ＯＬ Ｏ Ｇ Ｙ 到节能设计要求。 节能设计 （１）外围护结构的保温措施 ①外墙采用内保温，其构造形式见图６。②首 层楼板下增ＪＪＩ４０ｍｍ聚苯乙烯泡沫板作保温层。其构 造见图７。⑧屋面保温层采用７０ｒａｍ聚苯乙泡沫板。 ④北侧窗只用中空玻璃钢窗，南侧窗则采用密封双 层玻璃钢窗。⑤人户门采用４０ｒａｍ岩棉板夹层保温 防盗门。⑥对热桥的处理措施。热桥的危害在于其 增加了墙体局部传热、降低墙体平均热阻，恶化围 护结构内表面的温度环境，热桥部位的能耗不仅在 节能建筑能耗中占很大比例，而且节点处内表面温 ／ 一 ——二 外墙体 空气层 、 、 聚苯复合保温层 Ｎ 图６外墙内保温构造形式 ４０…星．Ｃｊ三 互逗堡圭：． 墼堡 墨 笪 ３０厚聚苯板（容重２５ｋｇ／ｍ３） ｉ ｝ 拔 星一 ｛ 现浇堤凝土楼板 ｔ４９．厚零菱堑（查重 … 图７首层楼板下保温构造形式 度有可能低于室内露点温度，使得墙体内表面结 露．为使保温结构进一步完善，住宅小区从设计上 在各热桥部位采取如下措施．以降低热桥能耗及消 除墙体结露现象。 ａ．在与外墙内保温板交界的房顶四周粘贴保温 带降低房顶周边热桥影响，在地面上则不需另设保 温带，因各层地面采用低温地板辐射采暖，地面结 构中敷设有３０ｒａｍ聚苯板，其作用主要是地面辐射采 暖对供热保温要求，同时靠外墙侧兼顾了对楼处热 维普资讯 http://www.cqvip.com 科技纵横研完与探讨 …ｌＩ ｃｌ ｌ… １ ０【０ ６ ｙ ＝ｉ 桥保温作用，其保温带形式见图。 ｂ．在与外墙内保温板交界的内隔墙粘贴保温 带。 Ｃ．外墙内保温时，复合板接合缝处均作了 一 １５０ｍｍ宽通长聚苯板保温带。经过对保温复合板使 用表明，使用复合板接缝处未作节点保温处理的，Ｌ．。，。 。。。．．。 ｒ ．；．。 的７０％～８０％，后者占总热损失的２０％～３０％。以例５围 护结构各部分的热损失如表１１所示。 ㈧ 一 表１ １ 围护结构各部分的热损失 一 一 维护结构单位 外墙 窗户 传热热损失／％ ２５ ２４ 渗透热损失／％ 一 冬季均有不同程度的结露现象。复合板接缝处保温 聚 聚 １８ 形式见图８。 苯 苯 复 ｍ保 保 通宽 带 温 常 板 外墙体 图８复合板接缝处增设保温带形式 供热系统改进措施 （１）该小区的供热系统采用双管系统，每户设 分支管，并单独布置成一个环路，室内供暖方式以 交联聚乙烯管作为供热装置的低温地板辐射采暖 方式，热媒供水温度为５５℃，这种采暖方式的设计， 可实现各户室内温度具有可调性，同时又具有按户 热量计量的功能。而传统的采暖系统多为单管顺流 式系统，当系统由于设计、运行管理等原因造成室 内热力失调时，为了满足个别用户的供热要求，不 得不采用大流量运行，大多数用户过热，造成大量 的能源浪费。该小区采用的采暖系统形式，是对传 统供热形式的技术更新，是实现节能的有效手段。 （２）整个小区保温管道，全部采用聚氨酯作保温层， 玻璃钢作保护外壳，其保温结构的导热系数为 ０．０２２Ｗ／（ｍ・Ｋ），吸湿量为０．０３４ｇ／ｃｍ ，均小于标准指 标，保温性能优越。（３）利用耀华单位生产用蒸汽余 量，选择高效节能型换热设备，所选设备运行表明， 高效稳定。 例５，北京地区某四单元的６层普通砖混住宅工 程 建筑热损失有两个途径：围护结构的传统热损 失和门窗缝隙的渗热损失。其中，前者占总热损失 楼梯间 １１ 屋面 ９ 阳台门下部 ３ 户门 ３ ５ 地面 ２ 总计 ７７ ２３ 由表ｌ１可以看出，建筑热损失的主要途径是外 墙２５％、窗户４２％、楼梯间ｌ１％和屋面９％。既有建筑 的节能改造主要是对这些方面进行优化改造，具体 改造方法是： （１）外墙外墙外保温与外墙内保温相比，无 论在保温隔热性能、减少冷热桥、减少结露，还是在 施工干扰方面都有较大优势。因此，既有建筑外墙 改造采用外保温形式，即外墙干挂系统。保温材料 采用块型聚苯板，用干挂板作外饰面，干挂板与保 温层之间留一个空气层，可保持苯板的干燥。干挂 板一方面起到很好的装饰效果，另一方面可以阻止 太阳辐射直接作用在保温层上，很大程度上提高了 墙体的保温隔热效果。改造前的外墙传热系数一般 为０．７～１．１Ｗ／ｍ Ｋ，改造之后可达到０．３Ｗ／ｍ Ｋ。 需要注意的是，由于外保温采用的是易燃材 料，所以必须有防火措施。主要考虑到发生火灾时， 火焰由窗口窜出，会熔化保温材料。一般二层建筑 可不设防火隔离带，二层以上建筑必须在层间设不 燃材料的防火带。视具体构造而定是每层设置还是 隔层设置，防火带必须由钢结构件支托保护。 （２）屋面 屋面节能改造与外墙改造类似，只 是相对来说比较简单。主要难点在于材料的运输。 施工时应注意施工荷载及所增加的自重荷载对屋 面结构的影响；当采用坡屋面改造时，也应该考虑 其抗震构造要求。 （３）外窗 通过外窗损失的热量占总热损失近 一半，所以外窗改造是节能改造的重点。包括窗户 改造和遮阳改造两个方面。 普通中空玻璃的热量传输是双向的，它一方面 允许太阳辐射能大量进入室内，另一方面也允许室 维普资讯 http://www.cqvip.com 科技纵横 ５…ｌ ｃｌ ｌ１ｌ ｃｌｌ ０【０ ６ ｙ 热量大量向室外散失，从而成为冬季热量损失和 季冷量损失的大漏洞，造成能源浪费和开支增 。现 改造方法是：将原来的窗户拆除．改用断桥型材 弱玻 蛾 ｃ】封 嬲加 金窗和保温隔热效果非常好的低辐射玻璃。这不 能够阻止室内热量外泄，更重要的是可以减少玻 表面与室内空气的温差，提高室内舒适质量。 另一方面，考虑到我国大部分地区夏季有较高 的太阳能辐射，在外窗上安装外遮阳帘。外遮阳 构造简单，使用方便，遮阳效果非常好，在欧洲已 国全 （１）采暖能耗比较／（Ｗ／ｍ ） 为建筑物的必备设施。它不仅可以遮挡直射辐 ，还可遮挡漫射辐射，从而使室内温度尽量少受 阳辐射热能的影响，降低制冷负荷，提高舒适度 节省制冷开支。 （４）集中送风系统外围护结构良好的密封性 保温性，使得人为设计室内新风和污浊空气的走 成为可能。在既有建筑改造中，采用下送上排式 风系统。充分利用既有进道，将其改造成为可同 排风的排风井．在楼板上开通送风口和排风口． 用集中送风。与目前常用的上送上排通风系统相 ，其优点首先是新鲜空气从下部上升到人体口、 处，在被人吸入之前不会被污染；其次，由于人体 出的气体是室内最热的气体．所以从人体出来之 直接爬升到屋顶，而不会与新鲜空气交叉混合。 三是节能，利用排出的气体的热或冷与将要送入 内的新风进行热交换，从而减少了新风预热或预 的能耗。 图９是以北京地区一幢普通民用住宅为例，建 立模型进行的节能改造分析。 该住宅为砖混结构，４／ｆ＂单元６层楼，层高２．７ｍ， 南北向，单层钢窗，外墙为２４０ｒａｍ实心粘土砖墙。对 主要热损部位进行改造，从能耗和舒适度两个指标 进行对比分析。 ①采暖能耗的敏感因素是外墙保温和窗户封 闭性。如果仅增加外墙保温可以降低采暖能耗 ３９．５％：仅提高窗户气密性可以降低采暖能耗 ２９．３％。②制冷能耗的敏感因素是外遮阳和窗户玻 璃。仅窗户外置遮阳板可以降低制冷能耗５８％；仅采 用低辐射玻璃可以降低制冷能耗３９．７％。③居室过 热小时数的敏感性因素同过热天数相同．优化改造 后的减少幅度与前者相近。④如果对既有建筑的窗 户和外墙进行全面优化改造。其采暖能耗将降低 ７２．４％。制冷能耗可降低８４．６％。一年内过热天数和 减少９８％以上．几乎达到消除过热天 １００００｝ ８０００｝Ｇ６ｏｏ｝ 严 ２Ｑ ＾＝ｔ ￣０ｕｏ６ ０ａ封闭性饯化｝ＪＴｊ兕 ＇啬Ｉ 体佚 ．ｉ￣．ｉ ｌｌＩ Ｌ．＇｛￣ ｔ：ｌｉ ４Ｇｃ，、｝ ａ仝藤优化ｌｌ ？ｏ （２）制冷能耗比较／（Ｗ／ｍ ） （３）一年内过热天数（ｄ） （４）一年内过热小时数（ｈ） 图９ 建立模型节能改造分析 数的效果。 由此可见，对既有建筑进行节能优化改造后， 其节能效果非常明显。不仅为住房大大节省采暖和 制冷费用。而且大大提高了室内环境的舒适度。