建筑设计论文建筑节能设计方向论文范文二

　　建筑设计论文发表期刊推荐核心期刊《建筑科学》，《建筑科学》是建设部主管，中国建筑科学研究院主办，创刊于1985年，在国内外公开发行的建筑科学类综合性技术期刊。本刊内容丰富、可读、实用，在建筑行业中享有很高的声望。本刊依托建设部和中国建筑科学研究院，得到部、院领导的大力支持，并有许多国内建筑界著名的专家学者组成了编委会，使得本刊更具权威性、指导性。
　　摘要：现在世界上平均建筑能耗占总能耗的37%,其中包括采暖、通风、照明、家用电器等方面的民生能耗又占能耗的80%以上，而我国建筑能耗占全国总能耗的40%以上，建筑能耗高出发达国家2——3倍，这对社会造成沉重的能源负担和严重的环境污染，制约了国民经济的可持续发展。因此，建筑节能是一项艰巨而重要的工作，保温节能又是建筑节能中的重中之重，本文针对外保温和内保温作一下分析。

　　关键字：外保温,内保温,热桥,保护层

　　一、外墙外保温

　　建筑物采暖耗热量主要由通过围护结构的传热耗热量构成，以居住建筑为例，一般情况下，其数值约占总耗热量的73%——77%。在这一部分耗热量中，外墙约占25%左右，楼梯间隔墙的传热耗热量约占15%左右，改善墙体的传热耗热量将明显提高建筑的节能效果。发展高效保温节能的复合墙体是节能的根本出路。

　　1.外墙外保温的优越性

　　外墙的保温做法，无论是外保温还是内保温，都能有效的降低墙体传热耗热量并使墙内表面温度提高，使室内气候环境得到改善。然而，采用外保温则效果更加良好，这主要是因为：

　　（1）外保温可以避免产生热桥。在常规的内保温做法中钢筋混凝土的楼板、梁柱等处均无法处理，这些部位传热系数明显大于其他部位,在室内外温差的作用下，形成热流相对密集、内表面温度较低的区域，进而成为传热较多的桥梁，即：“热桥”。这些部位在冬季形成的热桥现象，不仅会造成额外的热损失，还可能使外墙内表面潮湿、结露，甚至是发霉和淌水，而外保温则不存在这种问题，由于外保温避免了热桥，在采取同样厚度的保温材料下，外保温要比内保温的热损失减少约15%，从而提高了节能效果。

　　（2）外保温有利于提高建筑结构的耐久性。由于采用外保温，内部的砖墙或混凝土墙得到保护，室外气候变化引起的墙体的内部温度变化发生在保温层内，使内部的主体墙冬季保温提高，温度降低，温度变化较平缓，热应力减少，因而主体墙体产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻，使墙体的耐久性得以加强。

　　（3）有利于建筑节能改造。在旧房改造时，从内侧保温存在使住户增加搬动家具，施工扰民，甚至临时搬迁等诸多麻烦，产生不必要的纠纷，还会因此减少使用面积。外保温则可以避免这些问题发生。当外墙必须进行装修加固时，加装外保温是最经济、最有利的时机。

　　（4）外保温可以减少墙体内部冷凝现象，由于密实厚重的墙体结构层在室内一侧有利于阻止水蒸气进入墙体形成内部冷凝。

　　外保温的综合经济效益很高，虽然外保温工程每平方米造价比内保温相对要高一些，但只要技术选择适当，特别是由于外保温比内保温增加了使用面积近2%，加上有利节约能源，改善热环境等一系列好处，综合效益是十分显著的。

　　2.外保温技术与施工质量需要提高

　　推广实施建筑物外墙外保温技术，既有利于国家可持续发展,延长建筑物使用寿命,又有利于家家户户节省开支，是大势所趋。但是外墙外保温对产品技术和施工质量要求比较高，在这一方面尚需进一步努力。国内外保温施工与国外相比难度较大，因为中国城市人口居住密度高，居住建筑结构以多层和高层建筑为主，这样国内外墙外保温所针对的对象，其建筑结构的单体面积比国外大的多，高度也高很多，因此，其施工难度也更大。同时，由于我国区域气候的差异较大及保温系统的复杂性，外墙外保温工程中出现了很多开裂、空鼓、剥落等工程质量问题，因此，在建筑外墙外保温上仍需有很大的改进。

　　3.外保温工程中裂缝问题在施工中的处理方法

　　（1）严把材料关：材料应由体系材料供应商成套供应,材料应经国家认可的检测机构检测合格并有检测报告,相应的外墙保温系统材料应符合相关行业标准。

　　（2）施工方法要得当：粘贴聚苯板时，提倡满粘法，即首先将墙体基层找平，基层平整度控制在3mm内，在聚苯板背面满抹胶粘剂再用齿形抹子刮抹后，粘于墙体。采用点框粘结时实际粘结面积不得小于40%。

　　（3）基层表面应清洁，无油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物。凸起、空鼓和疏松部位应剔除并找平。

　　（4）找平层必须与墙体粘结牢固，不得有脱层、裂缝、空鼓现象，基层与胶粘结的拉伸粘结强度应不低于0.3MPa，并且粘结界面脱开面积应不大于50%，采用界面剂进行界面处理可有效增强胶粘剂与基层的粘结强度。

　　4.外墙外保温在应用过程中的不足

　　外墙外保温体系提出了更高的要求，就太阳辐射及环境温度变化对其影响来说，至于保温层之上的抗裂防护层只有3——20mm，且保温材料具有较大的热阻，因此在热量相同的情况下，外保温抗裂保温层温度变化速度比无保温情况下主体对外保温体系的抗裂性能起着关键的作用。

　　（1）聚苯板薄层抹灰外保温隔热构造的不利因素

　　从抗裂保护层受热应力的因素上看，该体系聚苯板保护层仅是3mm的抗裂砂浆复合网格布，膨胀聚苯板的导热系数为0.042W/（m·K）,而抗裂砂浆的导热系数为0.932W/(m·K)，两材料的导热系数相差22倍。当聚苯板的温度超过70℃时，聚苯板会产生不可逆热收缩变形，造成较为严重的开裂变形。

　　（2）水泥砂浆厚抹灰钢丝网架外保温隔热构造的不利因素

　　这类外保温方式通常采用带有钢丝网架的聚苯板作为主体保温隔热材料，钢丝网穿透聚苯板的钢丝网架聚苯板施工时，通过预先浇混凝土整体一次性浇筑固定在基层墙体上，不穿透聚苯板的采用机械锚固的方式固定在基层墙体上，面层均采用20——30mm的普通砂浆找平，这类体系采用厚抹灰水泥砂浆做法开裂现象比较普遍。

　　二、外墙内保温

　　内保温外墙由主体结构与保温结构两部分组成，主体结构一般为砖砌体、混凝土墙等承重墙体，也可能是非承重的空心砌块或是加气混凝土墙体。保温结构是由保温板和空气层组成，空气层的作用一是防止保温材料变潮，二是提高外墙的保温能力。

　　1.内保温复合节能墙体的特点

　　（1）在这类墙体中，绝热材料复合在建筑物外墙内测，同时以石膏板、建筑人造板或者其他饰面材料覆面作为保护层。

　　（2）设计中，不仅要注意采取措施，避免由于室内水蒸气向外渗透，在墙体内产生结露而降低保温隔热层的热工性能，还要注意采取措施消除一些保温隔热层覆盖不到的部分产生“冷桥”而在室内产生结露现象。

　　内保温施工上大多为干作业，这样保温材料就能避免了施工水分入侵而变潮。但是，在采暖房间，外墙的内外两侧存在着温度差，便形成了内外两侧水蒸气的压力差，水蒸气逐渐由室内通过外墙向室外扩散，由于主体结构墙的蒸汽渗透性能远低于保温结构，因此，为了保证保温层在采暖期内部不变潮，必须采取有效的措施加以解决。

　　在保温层与主体结构之间加设一个空气间层，来解决保温材料侵潮的问题，其优点是防潮可靠，并且这种构造还可避免传统的隔气层在春、夏、秋难以将内部潮气排向室内的问题，同时空气层还可增加一定的热阻，且造价相对较低。

　　2.周边热桥对外墙传热系数的影响

　　内保温复合节能墙体在构造上不可避免的形成一些热工薄弱的节点，必须加强保温措施。

　　建筑物因抗震需要，每间外墙周边往往需要设置混凝土梁、柱，这些保温隔热性能远低于主体墙体的部位称为热桥。热桥部位必然使外墙传热损失增加。二维温度场模拟计算表明，在370mm砖墙条件下，周边热桥使墙体平均传热系数比主体部分传热系数增加10%左右，在240mm砖墙内保温条件下，周边热桥能使墙体平均传热系数比主体部位传热系数增加51%——59%；在240mm砖墙外保温条件下，这种影响仅占2%——5%，对于一般砖混结构墙体，其内保温和夹心保温墙体，如不考虑这种情况，则耗热量计算结果将会偏小，或使所设计的建筑物达不到预期的节能效果。

　　近年来，国家已开始考虑这一影响，其解决办法主要有两种：一种是考虑周边热桥影响，用外墙平均传热系数来代替主体部位的传热系数；另一种是将周边热桥部位与主体部位分开考虑，周边热桥部位另行确定其传热系数，根据我国的实际情况和现有的工作基础，实际工作中采用前者。

　　结束语：目前国内在建筑节能方面应用较多的主要是外墙部分的节能保温体系，即外墙外保温体系。该体系通过改善建筑物围护结构的热工性能，实现建筑物采暖或制冷能耗的降低目的，对于内保体系仍需探索和改进。

　　参考文献

　　1.王立雄，建筑节能，中国建筑工业出版社，2009年版

　　2.李德英，许文发，建筑节能技术，机械工业出版社，2006年版

　　3.王宗昌，建筑及节能保温实用技术，中国电力出版社，2008年版