绿色建筑节能设计中的围护结构保温技术

赵元龙

摘要：随着我国经济的快速健康发展，能源供应短缺和建筑环境污染已逐渐成为许多建筑行业亟待解决的两大问题。建筑业作为能源消费大国，其节能研究越来越受到研究者的重视。发展新的可再生能源，替代传统的化石能源用于建筑能源供应。近年来，随着国家绿色节能建筑发展理念的不断提出，对主动式和其他被动式绿色太阳能发电建筑的技术研究层出不穷。但由于建筑技术不成熟、造价高，在普通楼和高层建筑中并没有真正得到广泛应用。

关键词：绿色建筑;节能设计;围护结构;保温技术

前言

随着近年来我国房地产业的快速健康发展，城市各区建筑耗能数量迅速不断增加，提高城市建筑耗能围护结构和建筑耗能处理设备的综合性能水平显得尤为重要。通过不断提高建筑围护结构的建筑隔热保温性能，提高建筑传热带的阻力，可以有效地大幅降低建筑围护结构的热性能损失，从而有效降低围护建筑的热能耗。

一、外墙保温节能技术

外墙是建筑的主要散热构件，其面积占整个建筑面积的很大一部分。因此，发展外墙外保温节能技术对于降低建筑围护结构的能耗具有重要意义。

1、外墙外保温技术

建筑结构外墙室内外保温介质技术材料是目前城市公共建筑中常用的一种新型节能保温介质。与传统建筑发泡外墙内保温和建筑夹芯保温材料相比，外墙发泡外保温明显地要优于后者，且它们能有效起到避免建筑热桥变化效应，保护建筑外墙，施工更舒适，市场上常用的建筑外保温发泡材料主要有诸如聚苯乙烯氨酯泡沫、苯酚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫颗粒保温和水泥等都可以是有机的外保温材料，但都需要添加阻燃剂才能用作外保温材料，而且由于其施工有一定的技术要求，成本较高，在一些城市、农村等偏远地区推广应用难度较大，因此，研究开发新型保温材料，提高外保温施工质量，是今后外保温技术的研究重点和发展趋势。

2、外墙自保温技术

由于外墙外保温技术的不足，外墙外保温技术越来越受到人们的重视。目前国内发展较为成熟的就是混凝土型建筑外墙自保温实心砌体砌筑材料，因为这种自保温新型外墙实心砌筑砌体材料的导热密度明显地要低于传统实心砖，并能同时起到一定的保温隔热效果。然而它容易发生开裂，影响整体建筑美观，甚至可能危及其它建筑物的质量和安全。在建筑框架结构中，非用作承重墙或通风墙的混凝土外隔墙与梁、柱等框架构件的接缝连接容易发生导致其隔热桥断裂现象。

3、复合节能墙体

随着节能绿色家居建筑和节能成品家居建筑设计理念的日益深入人心，外墙不再只是简单的一种住宅建筑构件，而是与其他类型建筑物的构件相互和结合，形成一种节能环保复合建筑墙体。目前采暖复合建筑节能专用墙体主要有大型通风采暖复合建筑节能专用墙体和通风采暖节能复合建筑节能专用墙体两种。通风节能复合板和节能背景墙能同时有效起到居室通风和节能住宅的结合作用。在建筑外墙夹层结构中还应设置一层空气过滤夹层。夏季，室内外空气温差大小会增大形成一定的室外风压和室内热压，使室内空气与热夹层之间形成自然的热对流，达到居室通风散热降温的主要目的。最典型的热性能复合板和节能建筑墙体也就是使用太阳能板和集热板的墙体。太阳能空气集热器被直接放置在南墙的圆形结构中，通过直接吸收其他太阳能的辐射能量来快速加热室内空气，从而可以达到空气加热的主要目的。

二、外窗保温节能技术

外窗结构是除了外墙的第二大民用建筑热性能损失保护构件，是民用建筑室内绝热保温的一个薄弱环节。传统外窗一般由黑色木质外框和白色单层钢化玻璃外框构成其内部绝热通风性能和气密性均很差，有时甚至外窗会过热导致外窗的外部冷热通风负荷大大超过建筑外墙的内部冷热通风负荷。为了有效降低外窗建筑绝热耗能，提高外窗的建筑绝热保温防护性能，这是必不可少的一项重要举措。目前国内外窗采用的新型节能窗虽然质量相比于国内传统外窗在防火绝热和保温保护性能上已经有了显著性的提高，但是与发达国家外窗相比仍然还有一定的技术差距。我国玻璃节能窗的应用研究也是还有很大发展潜力。例如经过镀膜后的玻璃采光节能窗和超级玻璃节能窗已逐渐成为学术研究中的热点，对低密度辐射膜窗等新型材料的应用研究也越来越受到重视。镀膜节能玻璃保温节能窗户是即在一个窗户整体玻璃的内外两层表面分别镀上一层或甚至多層带有低辐射层的膜，低辐射层的膜在夜晚使用会有效阻止部分室内高温物体向室外环境辐射出的热量从而有效达到保温的节能效果，而白天则不会有效阻止部分太阳光的辐射而使热量通过窗户玻璃内壁进入室内。超级绝热玻璃节能窗工作原理主要是将多层透明镀膜玻璃、绝热透明玻璃、超级绝热节能窗多层透明绝热镀膜玻璃内腔的多层绝热高温空气充分加热抽除并将其充分高温注入绝热透明镀膜玻璃绝热材料，使得窗的绝热玻璃多层绝热空气保护的温度和耐火性能绝热强度等都得以进一步提高。

三、屋顶节能技术

目前，应用较多的建筑屋顶空气节能保温技术主要是通过改进我国传统建筑屋顶的空气绝热保温系统性能，降低传统屋顶的空气传热系数。例如需要加设室外通风层的大型节能建筑屋顶、种植树木屋面、蓄水屋面等。随着屋顶建筑节能越来越多的受到人们重视，屋顶集热节能建筑技术与其他新型节能建筑技术的相互组合以及应用也已经取得了重大进展，出现了新型太阳能光伏集热采暖屋顶、太阳能光伏集热屋顶不仅不但能有效提高建筑屋顶热阻，而且能够为屋顶建筑使用提供清洁利用能源，降低屋顶建筑使用能耗。

结束语

建筑节能工程是建设绿色环保建筑的重要基础，建筑节能工程设计，要根据当地用户实际需求，结合当地实际气候变化特征、经济发展现状、文化民俗传统，充分利用当地可再生资源、新兴建筑材料、新兴建筑构造施工方式、新兴建筑施工工程建造工艺技术以及合理的建筑设计施工手法，构筑宜人的节能室内环境与和谐的室外生态环境，尽量把建筑能耗、污染物的实现降到最小化。

参考文献：

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