浅谈节能技术在建筑外围护结构设计中的运用

在我国经济迅速发展的过程中，资源与能源成为制约经济发展的主要因素，建筑工程节能方案的设计使用，在节省建筑资源的同时，还在很大程度上推动了我国社会经济的发展。在建筑工程节能技术设计的过程中，除了涉及到能源节约外，还涉及到环境保护、技术升级等多个方面，因而在我国社会发展中有着极其重要的作用。节能技术在建筑外围护结构设计中的应用，能够在保障建筑质量的同时，推动我国建筑行业的发展。在此，本文从节能技术在建筑屋面结构设计中的应用、节能技术在建筑外墙结构设计中的应用以及节能技术在建筑外窗结构设计中的应用等三个方面，做以下简单分析：

一.节能技术在建筑屋面结构设计中的应用

通过大量研究发现，建筑物的屋面耗热量达到了其整个建筑物的将近十分之一。甚至有进一步的数据证明，高层建筑顶层的室内温度在夏季时往往会比其他层高得多，甚至温差在三摄氏度以上。由此可见，对于建筑屋面的保温隔热性能的研究进行进一步的加强是非常有必要的。目前建筑屋面节能设计中可以考虑的因素非常多，但是比较普遍的方法还是以下几种：

第一，屋面采用新型高效的保温材料。简而言之就是通过增强屋面自身的热惰性以及热阻性能来加强其隔热保温的能力，目前比较流行的是选用聚苯板乃至再生聚苯板来作为屋面的保温层。

第二，采用蓄水屋面。由于水的比热较大，因此在平屋面上蓄好三到五公分的水层，就可以起到非常显著的效果，而且蓄水屋面不仅能够在气候干燥的区域进行有效的保温隔热，而且其在湿热的区域也同样具有明显的保温隔热效果。

第三，采用种植屋面。所谓种植屋面就是在屋面钢筋混凝土板上进行铺土，并种植一定的植物，从而通过植物的遮挡以及植物自身的蒸腾作用及光合作用等一系列有利的措施，来大大降低太阳辐射对于建筑屋面的作用和影响。与此同时，由于土层中还能保存一定的水分，因此通过这些水分的蒸发也能吸收一部分热

量，从而进一步提高屋面的保温隔热效果。其只适合应用于弱风环境。如果屋面的植物不采用一般的种植方法，而是通过设置花架来种植一些攀援植物的话，同样也可以起到一定的遮挡效果，当然其保温隔热的效果相对而言就要有限得多。

第四，采用架空屋面。即屋面最外层设置遮阳板，遮阳板下部再设置可通风的架空层，从而可以通过遮阳板来有效拦截大量的太阳直接照射在屋面的辐射热量，并利用遮阳板的上下表面将其所吸收到的太阳辐射热量转移到架空层的空气当中并随风而去，因此这种节能技术对于风速有较高的依赖，风速越大，则保温隔热的效果越好。

二.节能技术在建筑外墙结构设计中的应用

最为整个工程建筑外围护结构中比例最大的一部分，施工人员在外墙施工中对建筑资源的占用比例也非常大，据相关数据统计，在建筑节能设计的过程中，有超过四分之一的节能指标是通过建筑外围护结构中的外墙保温隔热性能来实现的，在一些气候寒冷地区，冬季室内温度明显比室外温度高出三十多度，这在一定程度上直接影响着墙面传热。由此可见，在建筑节能设计的过程中，外墙保温隔热设计有着极其重要的作用。

现阶段，我国常用的建筑外墙保温材料有聚苯板、保温砂浆、聚氨酯(EPS，

XPS)及墙体自保温四大体系。其中，聚苯板和保温砂浆的市场占有率较大，但

保温性能相对较差，阻燃性能较差，且聚苯板的施工工艺也较为繁琐。聚氨酯保

温性能较好，但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面的墙体保温。市场上新

出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料具有良好的保温性和憎水性，施工方便，可适用于各种复杂的外墙体保温设计和无接缝施工。

随着建筑行业的迅速发展，建筑节能已经成为我国建筑行业发展中急需解决的问题。面对当前建筑节能的需要，传统的墙体材料已经无法适应建筑行业的发展步伐，新型的复合墙体凭借其价格低廉、环保节能受到人们的青睐。在当前我国新型复合墙体使用的过程中，其自保温系统以及外隔热保温技术在保障墙体温度稳定的同时，还在一定程度上确保了墙体的施工质量。复合墙体在生产制作的过程中，主要包括以下三种做法：首先，内保温，内保温是指在生产制作的过程中，将一些绝缘材料复合在承重墙的内侧，以此来保障墙体温度。这种方法在使用的过程中，除了施工方法简单外，还在一定程度上具备价格低廉的优势，因而受到人们的广泛使用。其次，夹心保温，即以墙体位核心，将一些绝缘材料放置在外墙与内墙两侧，以此来保障墙体的整体温度。这种方法在使用的过程中，一旦没有填充密实，将会出现墙体内部空气对流的现象。最后，外保温，即在原有的基础上将绝缘材料复合在墙体的外侧。这种方法在使用的过程中，与其他方法不同的是，外保温材料经常面临风吹日晒的环境，因而对外保温材料的耐久性提出了较高要求。复合墙体在生产制造的过程中，充分结合了以上两种材料的优点，在减轻墙体重量的同时，还能较好的承担来自墙外界的压力，且具备较好的保温效果，由此受到我国建筑行业的青睐。

三.节能技术在建筑外窗结构设计中的应用

窗户作为建筑外围护结构中最为薄弱的一个轻质体，是整个建筑后耗能中最为薄弱的环节。在整个建筑节能技术使用的过程中，普通单层玻璃窗的能量损耗约占建筑物夏季降温或冬季保温能耗的一半以上。由此可见，在建筑外围护结构设计的过程中，能否解决好门窗节能问题，则直接关系着建筑外围护的整体使用效果。在解决这一问题的过程中，首先，工程设计人员应结合着当地的实际发展状况，在建筑设计的过程中，科学、合理的控制窗墙比例，同时结合着当地的气候特征来控制窗墙比。其次，在减少窗户热能消耗的过程中，除了对窗墙比例进行控制外，还需要玻璃门窗的生产商能够增加其热工性能，确保室内温度处于正常状态，以此来满足居民的生活需求。最后，在整个建筑工程施工的过程中，除了选用节能性能较好的窗与玻璃外，还应在原有的基础上增强外墙玻璃窗的遮阳设计，以便窗户在日常使用的过程中，能够真正具备较好的遮阳隔热功能。此外，退凹式开窗设计以及设置相应的窗帘等也可以在一定程度上提高玻璃的遮阳效果。

总结：

综上所述，随着经济的迅速增长以及我国建筑行业的快速进步，节能技术在建筑外围护结构设计中的运用，在提高外围护结构保温性能的同时，还在原有的基础上节省了建筑成本。由此就需要相关部门能够对建筑节能技术加快研究步伐，研制出更多的建筑节能材料，在推动我国建筑行业发展的同时，还能为我国社会主义建设奠定结实的基础。

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