建筑围护结构节能研究

2014-02-01欧长贵佘勇

资源节约与环保 2014年11期

欧长贵佘勇

（湖南有色金属职业技术学院湖南株洲 412006）

建筑围护结构节能是建筑节能的重要组成部分。围护结构的定义是建筑物及房间各面各方向的围护物，分别有透明和不透明两种类别。围护结构节能技术简要概括是通过利用建筑物围护结构的热工性能，达到保温隔热的目标，从而尽可能使建筑物室内温度达到舒适的居住效果。

1 我国建筑围护结构节能现状

因为在我国对于利用新能源的重视程度还不够高，目前我国利用建筑围护进行节能的技术非常有限。据最新数据统计，目前我国在将近400m2的建筑总面积当中，99%的都是高耗能建筑，建筑围护结构的节能现状很是不乐观。因此我国急需开发建筑围护结构的节能潜力，提升建筑节能的围护结构。

2 我国围护结构的节能原则

围护结构的保温隔热是建筑节能设计的重要组成部分。目前，在我国，围护结构保温的主要方法是采用低传热系的墙体以及在保证室内空气质量的情况下减少与室外冷空气的互通。围护结构隔热的主要方法是提高围护结构的绝热性能，同时提高窗户等通气结构的遮阳度。

由于我国国土面积广大，并且横跨多个气候区域，因此我国在进行提升围护结构的节能性能时需要注意：根据我国不同地区的气候特点，具体情况具体分析，因地适宜的进行围护结构的节能研究，采用新材料，开发新技术，充分利用新能源，从而使我国的建筑围护结构能够更好的满足保温、隔热、透光、通风等需求。

3 我国围护结构的节能措施

3.1 墙体节能技术侧重点

墙体是建筑围护结构的主体部分。墙体保温主要包括内保温、外保温和中间层保温。

墙体内保温技术主要是指在墙体结构内侧均匀的覆盖一层保温材料，通过一定的粘附材料进行粘贴，并固定在墙体结构内侧，然后为达到持久和美观的效果，在保温材料外层做保护层或者做装饰面。相反，墙体外保温技术主要是在墙体结构外侧利用粘附材料固定一层保温材料，然后进行饰面装饰或者抹砂浆做保护层。

笔者对墙体外保温和墙体内保温进行比较研究。在墙体影响方面：内保温的墙体容易遭损害；外保温的墙体对墙体损害小。在热桥方面：内保温容易产生冷热桥，从而形成局部结露；外保温的墙体形成的是温热桥，几乎不会带来危害。在表面结露方面：内保温墙体停止供暖时容易结露；外保温墙体停止供暖时并不会结露。在内部结露方面：内保温墙体内部易结露；外保温墙体内部不易结露。在室温变化方面：内保温墙体室温波动大；外保温墙体室温波动小。在利用率方面：内保温墙体的材料只限于间歇性使用；外保温墙体的材料可以连续使用。

基于以上比较显示，墙体的保温结构采用外保温墙体结构能够达到更好的效果。墙体外保温主要是开发高性能的保温材料。发展墙体复合保温隔热技术是关键。现在世界范围内领先的外围保温技术是利用重质材料和轻型的高效保温材料的复合墙体。我国建筑方面也需要适应时代潮流积极开发新材料，充分利用新能源。

3.2 门窗节能技术侧重点

建筑学中门窗节能改造通常来讲又叫做透明外围护结构，主要包括外窗、玻璃落地窗。和阳台等透明外围结构。外窗的耗能大约占整个围护结构总能耗40%~60%，因此强化外窗的节能性能是围护结构节能的关注重点。笔者从以下几个方面讨论外窗等透明围护结构的节能措施：

3.2.1 合理缩减门窗面积。根据物理学，门窗的传热系数要远远大于墙体的传热系数，因此虽然相对墙体来讲门窗所占比例并不大，但是因为门窗所导致的传热损失很可能接近甚至于超过墙体。为此，我国建筑节能相关的设计标准对于不同类型的建筑门窗和墙体的比例进行了比较明确的规定。

3.2.2 增强窗的保温隔热性能。因为玻璃的导热系数大，所以薄薄的一层玻璃很容易导致室内气温的变化。所以我国建筑需要积极开发新技术来增强窗的保温隔热性能。积极开发采用双层玻璃、中空玻璃、低辐射玻璃等等保温隔热指数高的玻璃材料来做窗户。此外窗户的窗框也需要进行断热处理：用导热系数比较低的材料将内外两侧连接起来。

3.2.3 科学设置遮阳设施。目前，在我国，遮阳是透明围护结构进行隔热处理的重要措施，主要有内遮阳和外遮阳两种形式。笔者对于以上两种形式进行了比较研究。在采用材质，样式相同的遮阳百叶的情况下，分别做内遮阳和外遮阳两种不同形式的设施。遮阳百叶的光反射率是50%，透过率是20%，玻璃窗户的光反射率是10%，透过率是70%，在这种情况下，外遮阳的室内外对流是17%，内遮阳的室内外对流是50%。因此我国建筑需要积极开发和研究外遮阳设施和技术。