建筑外围护结构屋面

建筑外围护结构屋面（共6篇）

建筑外围护结构屋面 篇1

1 现阶段我国建筑外围护结构屋面保温节能现状

就我国而言, 大部分的气候类型属于亚热带季风性气候, 并且又兼具有大陆性气候特点, 两种气候的相互作用导致了我国的气温年较差较大, 冬季的平均气温大大低于同纬度地区, 而夏季的气温又明显的高于同纬度地区, 这种独特的气候特点使得了我国在建筑领域中, 对建筑外围护结构屋面节能保温工作的实施增加了许多的难度, 我国的建筑节能保温工作变得复杂而艰巨。

在我国, 建筑节能工作开始于20世纪80年代初期阶段, 因为我国北方的气温明显低于南方, 所以在北方, 集中的采暖建筑面积远远高于其他地区, 且北方每年都有将近六个月的采暖期。到了80年代中期后, 由于建筑外围护结构屋面保温技术和设备水平低下, 导致了在多数建筑室内温度还达不到正常水平的情况下, 建筑采暖所消耗的能源却达到了全国能源使用的30%左右, 为此, 我国首先在北方的采暖建筑区域展开节能工作。

我国的建筑节能工作分为三个阶段进行, 采取由易到难, 由点及面的实施方式, 同时在制度方面, 建立和完善了建筑节能方面所涉及的规章制度, 明确规定了建筑节能的实施方案, 为我国的建筑保温节能工作制订了具体的规定和实施标准。

现阶段, 我国在建筑外围护结构屋面保温节能方面虽然取得了一些成果, 但从整体的发展水平上来看, 还是不均衡的。据最新的调查显示, 我国的建筑节能执行标准在北方地区水平较高, 而在其它一些地区水平却较低, 而在节能减排中, 符合标准的房屋建筑还达不到总体的10%, 由此可见, 我国的建筑外围护结构屋面保温节能工作仍然是十分艰巨的, 还需要我们不断的去开展房屋建筑的节能工作。

2 房屋建筑外围护结构屋面保温节能意义

2.1 房屋建筑保温节能是社会经济发展的需要

能源的短缺和浪费一直是我国社会经济发展的主要制约性因素之一。然而, 国家的发展却是离不开对能源的使用, 从我国的能源资源储备情况上来看, 我国的煤炭资源和水力资源相对来说比较丰富, 但由于我国是个人口大国, 把煤炭资源和水力资源的储存量按人均水平来计算, 就明显的低于其它国家的水平, 更不用说其它储蓄量少的石油资源和天然气资源等。为了国家的可持续发展, 在建筑施工的过程中, 我们应注重建筑外围护结构屋面保温节能工作, 把建筑节能视为每个人都应承担的责任和使命, 促进我国社会经济的发展。

2.2 房屋建筑保温节能工作是减少污染的需要

我国的大气污染主要是由房屋建筑的采暖及炊事这两项活动所造成的, 大气污染以煤烟和尘土为主, 而酸雨的危害则最大, 在全世界中, 我国二氧化碳的排放量已经排在了世界第二的位置, 这并不是一件值得高兴的事, 相反, 总悬浮物的超标、二氧化硫、二氧化碳的排放不仅对大气环境造成污染, 同时对人们的身体健康、房屋建筑的表面都会产生严重的损害和威胁。因此, 加强房屋建筑外围护结构屋面保温节能工作, 对于减少大气污染是十分必要的和有意义的。

2.3 房屋建筑保温节能工作是房屋建筑采暖的需要

随着全球社会经济的发展和人民生活水平的提高, 人们不仅追求房屋建筑的舒适度, 对于房屋建筑的采暖效果也日益的增加, 舒适的建筑采暖效果已经成为了人们日常的生活的需要, 无论是冬季时的采暖, 还是夏季时的制冷效果, 建筑都离不开能源的使用, 从而导致了我国能源供应的紧张和能源资源的缺乏。从总体上来看, 只有在节约能源和能源的开发上改善房屋建筑的采暖工作, 才能满足人们对于房屋建筑的要求和期望。

2.4 房屋建筑保温节能工作是发展建筑行业的需要

从各个国家的房屋建筑行业发展情况上来看, 建筑外围护结构屋面保温节能技术的发展与许多建筑产品的发展都有着些许联系, 对建筑工程开展节能工作, 是转变我国传统的房屋建筑领域中的技术和管理手段, 是房屋建筑工程现代化发展的表现, 对于我国房屋建筑行业的发展来说, 有着十分重要的意义和影响。

3 结语

总而言之, 发展房屋建筑外围护结构屋面保温节能工作, 将是我国重点关注的任务, 我们每个人都要提高环保节能的意识, 积极的改善人类的生存空间和环境, 在社会经济的发展的同时, 更加的注重环境的可持续发展。

摘要：随着世界的经济危机和能源短缺问题的日益严重, 在全球范围内开展的建筑外围护结构屋面保温节能工作就显得尤为重要。对于我国来说, 由于建筑节能和保温工作发展较晚, 水平较低, 各种相关设备和技术还没有达到国际的标准, 导致了我国在建筑行业内的资源消耗很大, 这是我国迫切要解决的问题。本文就我国目前的建筑保温节能工作的现状, 对建筑外围护结构屋面保温节能工作做了一次具体的分析。

关键词：建筑外围护结构屋面,保温节能,现状,意义

参考文献

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建筑外围护结构屋面 篇2

关键词：寒冷地区；乡村住宅；围护结构；节能设计

乡村住宅特点就是住宅面积大，建设量大，但是在我国寒冷地区需要考虑保暖问题，室内环境基本都不能满足人们的需求，因此就需要供热，造成能源大量使用。随着经济和科技的不断进步，要求节能设计加入到各个行业中，乡村住宅外围护结构自然也不例外。针对乡村住宅的特点，可以设计出独特的节能措施，改善我国寒冷地区乡村住宅外围护结构保温性能，同时达到节能的目的。

1乡村住宅外围护结构现状

乡村住宅取暖是北方必要的设施，在保温上，都是通过建筑围护结构形成，但门缝或者窗缝会造成一定的耗热。这里的围护结构指的是建筑物的屋顶、墙和门窗。乡村住宅大多是由砖和水泥构成，无论是一层还是二层，内外墙都是砖和水泥组成的。外墙在装修时普遍会进行多次砖墙、水刷石等工序，最终打一层白浆。目前，在寒冷地区中住宅散热比重较大的设施就是门缝和窗缝，但是由于外墙占据面积最大，外墙散热又是最大的比例，因此加强对寒冷地区乡村住宅外围护结构的设计迫在眉睫。只有解决了外围护结构的散热现象，才能起到节能设计的原则。根据寒冷地区外围护结构的设计现状，可看出在寒冷地区乡村住宅外围护结构的设计上有所欠缺。只有将相关问题解决，提高技术设计，才能取得更好的成果，为节能环保的目标做出努力。

2乡村住宅围护结构节能设计

为了实现寒冷地区乡村住宅外围护结构的节能，专家通过研究和探讨而提出相关节能设计。

2.1墙体节能设计

寒冷地区由于气候影响，农民在冬天许多行动都受到限制，根据农民所需的条件，可以总结出室内温度适合保持在16℃左右。因为是面积较大的墙体，所以一般采用370mm厚度的多孔砖墙，可以将实心粘土砖放在外围，这样虽然能够加强保温但是并不经济实惠。复合墙体逐渐受到欢迎，复合墙体主要是将钢筋混凝土与绝热材料结合在一起，这样就能节省许多费用，也起到了保温作用。复合墙体更加符合未来发展趋势，也对经济有着一定的促进作用，接下来介绍三种最主要的复合墙体。（1）内保温复合外墙。内保温复合墙体采用的材料主要是单一材料，强度也比较低，一般都要在表面附着一层保护层起保护作用。其中利用的膨胀珍珠岩保温砂浆使得这种墙体更加经济且方便施工。保温砂浆的保温作用非常好，但是对墙体整体的保温水平提升还是有限，一般在墙体内侧贴上一层，还要加强保护，虽然起到的保温效果还行，造价低，但是仍旧有提升空间。（2）外保温复合外墙。外保温复合墙体主要是在墙体外侧形成保温层，通常是将聚苯板粘贴挂在外墙，再用玻璃纤维网布覆盖，形成保护。这种做法相比内保温复合墙体有更好的稳定性，也能提供更加舒适的室内环境，而且对墙体有着保护作用，增加了室内温度的恒定性，因此受到欢迎。（3）保温材料夹心复合墙体。保温材料夹心复合墙体就是将保温材料放置在墙体中，这种方法保温效果很好，不能进行修理，维修费用过高。但是本身能够起到很好的保温效果，采取的做法是将保温层聚苯板等填入墙体，施工要注意填补严密，不要形成内部空气对流，这样才能很好的实现保温作用。

2.2门窗节能设计

在寒冷地区，门窗的设计也很大程度影响了室内温度的高低。一般情况下，门窗能够消耗总热能的20%，门窗设计是非常重要的。在节能设计中，需要关注以下几点重要措施。（1）增加门窗的热阻，减少由温差引起的热传递。门窗的热阻有两种，窗框和窗玻璃。寒冷地区所采用的窗户一般是木窗框或者铝合金窗框，窗框与窗户之间的交界处会有不严密现象。在增加门窗的热阻手段上，可通过在交接处添加保温材料来减少由温差引起的热传递。这样可减少热能消耗和洞口的漏风。玻璃可以采取双玻璃窗，这也是最经济的方法，虽然成本增加但是增加较少。（2）控制开窗面积。寒冷地区乡村住宅普遍采用单层，基本上不会有房屋紧凑的现象，污染也不严重，太阳辐射较强，考虑开窗面积也比较重要。为增加开窗的太阳辐射，可将南向的窗户适当增大面积，最大也不能超过百分之四十。在保温效果上，晚上通过拉窗帘进行保暖。（3）提高门窗保温性能。为获得更好的保温性，可提高门窗的保温性能，需对门窗质量要求，无论是制作还是后期安装使用都要求更高的专注度。尽量减少安装时的缝隙，提高门窗的气密性，改造以前所用的木板门，中间添加保温层等保温材料，以此实现更好的保温性能。

2.3屋面节能设计

目前，在寒冷地区乡村住宅中选取的屋面大多选择传统的保温方法，也就是用干铺炉渣或者塑料薄膜上踩土。这样保温效果并不如新的材料强，可以采用更加保温的材料，改善保温效果。如果是平屋面，可以采用导热系数小的保温材料；如果是坡屋面可以用草泥或者麦秸泥然后再用吊顶。

2.4地面节能设计

农村住宅的地面都比较简单，一般都不会考虑地面保温设计，耗热量也不是很高。但是如果能够考虑地面的保温也是有一定的作用的。比如说可以在地面铺设一些碎砖或者灰土等保温层，这种方法比较简单，也经济实惠。另外，无论是从住宅环境还是住宅结构，都可以通过对室内环境进行改造，提高室内舒适度，这都是可以考虑的方法，以此来达到寒冷地区乡村住宅外围护结构节能设计的根本目的。

3结束语

由于农村住宅与城市住宅有着很大区别，环境因素和人文因素也都有着差别，因此在住房设计时还要考虑保温问题。在寒冷地区乡村住宅外围护结构节能设计上不能只是直接改，而是要结合当地环境和经济适用性综合考虑，最后实现更好的改进。将外墙的材料多样化结合，实现复合外墙，在门窗的设计上多考虑气密性，在地面保温上也需要加入保温元素，这都是实现节能的因素。

参考文献：

建筑外围护结构综合节能技术 篇3

由于建筑外围护结构的传热性能直接影响着建筑用采暖空调的能源消耗量, 因此提高建筑外围护结构的保温隔热性能是降低建筑能耗的关键。建筑外围护结构主要包括门窗、外墙、屋顶等, 它们相互影响、相互制约, 单纯地加强某一个或几个方面的节能性能, 并不一定能使建筑达到良好的节能效果和实现节能的经济性。

1. 外窗及幕墙保温隔热技术

随着建筑形式的多样化, 外窗和玻璃幕墙等透光型外围护结构所占外表面的比例越来越高。然而, 由于通常透光型外围护结构的热工性能大大低于非透光型外围护结构。因此外窗和玻璃幕墙成为影响建筑能耗的重要因素。提高外窗和玻璃幕墙的保温隔热性能的技术措施有很多, 通常是采用改善窗框、玻璃的热工性能和安装技术, 隔热重点采用遮阳技术。

1.1 节能窗

节能窗采用性能良好的塑料型材、铝塑和木塑复合型材、断热型铝合金型材和配套附件及密封材料, 使用平开、复合内开等开启方式。北方寒冷严寒地区采用单框双层中空玻璃窗、单框三层玻璃窗或双层节能窗。高效节能窗的传热系数应控制在2.0以下。在施工安装中窗口的密封处理非常重要, 应尽量减少窗的空气渗透。

为提高外窗的热工性能, 宜采用充填惰性气体的中空玻璃或特种玻璃, 如Low-E玻璃、真空玻璃、热反射镀膜玻璃等 (见图1) 。建设部借鉴国外经验, 组织研发了适合我国国情的门窗性能评价标识体系, 已开始试行, 以规范节能门窗市场。

1.2 遮阳技术

夏季太阳辐射透光玻璃照射到室内, 使大量的热量传递到室内并使室内温度升高。采取有效地技术手段遮阳, 可大幅度降低空调能耗, 或者不开空调即可得到舒适的室内热环境。在北方地区冬季可以调节遮阳装置, 使其不遮挡阳光进入室内。有的遮阳产品在冬季的夜晚还可以启动保温作用。外遮阳可以通过外围护结构设计外挑阳台或遮阳构件实现, 也可以安装可调节遮阳装置, 如可移动遮阳板、织物或金属卷帘, 安装中间夹带活动百叶的外窗等。

1.3 幕墙技术

采用全玻璃幕墙会大大增加建筑能耗, 应尽量避免。近年来, 我国引进了欧洲先进的呼吸式幕墙的设计理念和方法, 并在一些高档建筑中采用。呼吸式幕墙即为双层幕墙, 双层幕墙之间形成空气夹层, 通过在幕墙的不同部位开口, 形成自然通风, 或安装通风设备实现机械通风, 从而使幕墙起到保温隔热的作用。双层幕墙种类很多, 采用这种幕墙体系应根据不同气候条件、不同建筑类型分别设计建造, 不可简单地抄袭、照搬。

2. 外墙节能技术

外围护结构中墙体占了很大一部分, 因此重点要提高外墙的热工性能。提高外墙的热工性能, 一是要选用热工性能好的主体材料;二是要增加保温材料的厚度;三是要处理好构造热桥。

外保温技术适用范围广, 技术合理、成熟, 工程造价比较低, 是目前我国采用最广泛的墙体节能技术。外保温技术不仅适用于新建建筑工程, 也适用于既有建筑节能改造。与内保温相比, 外保温有明显的优越性, 除了保温效果优良, 外保温体系包在主体结构的外侧, 较好地解决了构造热桥结露问题, 提高了居住的舒适度, 同时还能够保护主体结构, 延长建筑物的寿命, 并增加建筑的有效使用空间。

2.1 外贴保温体系

外贴保温体系是将保温材料粘贴或加锚栓固定在外墙主体结构上, 然后加装玻璃纤维网格布或钢丝网增强, 外抹抗裂砂浆, 再做外装饰面层。保温材料有膨胀聚苯板 (EPS) 、挤塑聚苯板 (XPS) 、聚氨酯板、岩棉板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和廉价的成本, 使用最为广泛。目前, 外贴保温体系的最大缺陷是现场施工质量很难控制, 使用寿命短, 工程存在很多表面开裂、保温层剥落等质量问题。

另一种做法是用专用的固定件将保温板固定在外墙上, 然后将铝板、天然石材、彩色玻璃等饰面材料外挂在预先制作的龙骨上, 直接形成装饰面。保温面和装饰层之间形成空气间层, 既保护了保温材料免受结露和渗透雨水的侵蚀, 又增强了墙体的热工性能。由于这种体系成本较高, 多用于公共建筑和高档住宅。

近年来, 为减少现场湿作业, 提高外保温体系的使用寿命, 并满足工程项目外观的需要, 保温装饰复合墙板体系发展很快。即在工厂内生产好标准的带有保温材料和装饰面层的复合墙板, 然后在工程现场粘贴或用锚栓固定在主题墙面上, 一次性满足保温和装饰的要求。装饰面层通常采用氟碳涂料, 也可采用新型墙面砖。

为满足低能耗建筑的要求, 要增加保温材料的厚度。例如, 在北方地区满足节能标准要求一般采用6~8cm厚的聚苯板, 建造低能耗建筑要采用10cm以上的聚苯板。

2.2 聚苯板与墙体一次浇筑成型技术体系

该技术是在混凝土框——剪体系中将聚苯板放置于建筑模板内即将浇筑的墙体外侧, 然后浇筑混凝土, 使混凝土与聚苯板一次浇筑成型为复合墙体。由于外墙主体与保温层一次成活, 工效提高, 工期大大缩短。在冬季施工时聚苯板起保温的作用, 可减少外围护保温措施。但在浇筑混凝土时要注意均匀、连续浇筑, 否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬, 影响后续施工。

3. 屋面节能技术

尽管屋面造成的热损失有限, 对建筑物总能耗的影响不大, 但是对于顶层房间的室内热环境影响很大, 造成顶层用户生活工作环境的舒适性差, 能源费用高。此外屋面保温隔热技术措施不好, 还会造成屋面冬季发生冻裂, 夏季发生热胀裂, 导致屋面开裂漏水事故频发。

3.1 倒置式保温隔热屋面体系

倒置式屋面就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒, 把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面保温隔热性能优良, 施工简易、工期短、无需特别要求, 屋顶结构负荷小, 耐老化, 屋顶可再利用, 防水层维护方便 (见图2) 。目前, 我国北方地区和大中城市多采用聚苯板、加气混凝土板等板型保温材料及现场发泡聚氨酯等浇注型保温材料。

3.2 绿化屋面

屋顶绿化对夏季隔热效果显著, 可以节省大量空调电耗, 见图3据有关专业报道, 屋面覆土厚度大于200mm时, 其传热系数K<1.0W/ (m2·K) , 夏季绿化屋面与普通隔热屋面比较, 表面温度平均要低6.3℃, 屋面下的室内温度要低2.6℃。对于多层和低层建筑群, 屋顶绿化还可明显降低建筑物周围环境温度, 减少热岛效应, 从而降低空调电耗。同时冬季还可以起到保温的作用。此外, 由于土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜, 可起到阻水的作用。覆土种植后可使屋面免受风吹雨打日晒等外界气候变化的影响, 延长防水层寿命。为防止浇灌植物用的水肥对屋面防水层产生腐蚀作用, 降低屋面防水性能, 需在原防水层上加抹一层厚1.5~2.0cm的火山灰硅酸盐水泥砂浆后再覆土种植。

3.3 其他类型节能屋面

采用轻钢屋架或木屋架建造坡屋顶, 内置保温隔热材料, 铺设非金属屋面材料, 利用屋顶空间的空气流通, 太阳辐射最强时间的太阳光线对于坡屋面的斜射, 达到节能和室内舒适性要求。还可以利用破瓦材料的多种形式和对色彩的选择, 改善城市景观。

建造蓄水屋面, 利用水蒸发时带走大量水层中的太阳辐射形成的热量, 从而有效地降低屋面温度, 减弱了屋面的传热量, 是一种较好的隔热措施和改善屋面热工性能的有效途径, 由于蓄水屋面是在混凝土刚性防水层上蓄水, 既可利用水层隔热降温, 又改善了混凝土的使用条件。设计一个隔热性能好, 又节能的蓄水屋面, 必须对它的传热特性进行动态分析与计算, 以确定适合的蓄水深度和屋面负荷。

结语

面对建筑能耗迅速增加和建筑规模不断扩大的严峻现实, 我们应该尽可能最大限度地节约资源 (节能、节地、节水、节材) 、保护环境和减少污染, 为人们提供健康、适用和高效的使用空间, 与自然和谐共生的建筑。对建筑进行节能设计对于降低建筑能耗, 实现城市建设可持续发展具有重大意义。我们必须跟随世界和中国建筑节能发展的大趋势和大潮流, 抓住机遇, 迎接挑战、开拓进取, 搞好建筑外围护结构的节能。改善室内热环境, 促进建筑技术和建筑产业的发展, 为合理利用资源、保护生态环境、提高人民生活质量而努力。

摘要：通过对建筑外围护结构性能的分析, 对建筑外围护结构设计中外窗及幕墙、外墙、屋顶等所采取的节能技术措施及其特点作了论述, 并对这些节能措施目前的研究及应用现状作出归纳, 从而明确了常用节能技术措施的应用效果, 以使人们进一步了解节能技术在建筑外围护结构中的应用。

关键词：建筑节能,玻璃幕墙,节能技术,外围护结构,屋顶

参考文献

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工民建建筑外围护结构设计探索 篇4

1、工民建建筑外围护结构设计过程中所遵循的基本原则

在当前国内工民建建筑外围护结构设计过程中, 应当遵循以下基本原则。

第一, 基于建筑学的理论指导结构设计。在工民建建筑结构设计过程中, 应当以建筑学的相关理论作为设计指导, 根据建筑美学、力学要求和标准进行设计, 确保工民建建筑功能性机械实用性得以实现。在此过程中需要注意的问题是工民建建筑结构设计方案, 对其保暖、采光以及隔热等设计要求比较高, 若这些方面设计不合理, 则会影响使用过程中的功能。

第二, 绿色能源设计及其应用实践。在工民建建筑外围护结构设计过程中, 一定要尽可能多地采用绿色能源资源, 比如太阳能、水能以及地热能和风能等, 它们取自于大自然, 又是天然的生态能源, 因此若能有效的应用, 则必然在节约建筑资源方面取得非常好的效果, 而且也不会造成严重的环境污染。在建筑外围护结构设计过程中, 通过绿色能源设计理念的应用实践, 可以有效提高建筑物外围护环保功能。结构设计实践中, 还要尽可能地避免利用非可再生能源。实践中可以看到, 由于非可再生能源消耗量非常的大, 而且成本也比较高, 所以在建筑外围护结构设计过程中, 一定要最大限度地减少对非可再生资源、能源的应用。

2、工民建建筑外围护结构设计策略

基于以上对工民建建筑外围护结构设计过程中应当坚持的基本原则分析, 笔者认为在结构设计过程中, 可从以下几个方面着手:

2.1 工民建建筑外墙保温设计思路

在工民建建筑外围护结构设计过程中, 关键点在于冬季的保温以及夏季的遮阳和日常通风, 其中建筑外围护结构保温设计, 主要是为了能够有效提高工民建建筑自身的保温性, 最大限度地阻断室内温度由内而外的消耗, 并且保持室内温度一直处于正常的水平, 从而给业主的生产生活提供良好的环境条件。在工民建建筑外墙保温设计时, 重点在于对工民建建筑外围护隔热能力、温度波动反抗性、外围护结构对热力能力等几个方面, 适当提高工民建建筑外围护的保温、隔热能力。在此过程中, 为了能够有效提高工民建建筑外围护保温能力及其隔热效果, 必须加强工民建建筑墙体、地面和棚顶优化设计, 并且加大水泥膨胀珍珠岩、EPS泡沫板以及硬质聚氯乙烯等保温材料的应用实践中, 对檐沟、天钩等交接位置, 一定要根据实际情况和功能建设需要进行重点设计, 以保证基层的干燥性、平整度。工民建建筑墙体的功能是保温、防潮以及承重和隔热等, 可以说建筑墙体设计是工民建建筑外围护结构设计的重点, 设计人员应当对建筑墙体承重进行全面设计。实践中可以看到, 传统意义上的墙体建筑施工过程中所用到的材料多为实心粘土砖, 只有砌筑厚度增加, 才能确保室内温度, 这在很大程度上会浪费土地资源。因此, 设计人员在建筑墙体设计过程中, 建议选择墙体外保温模式, 这样可以降低室内外温差, 而且还可以减少热应力作用、延长寿命。

2.2 外围护结构隔热设计

隔热设计包括了非透明体隔热、透明体隔热以及绿化遮阳设计, 外围护设计者可以通过窗体结构设计和选择玻璃来实现窗体遮阳。现在工民建建筑中常用的窗体结构包括固定式、平开式和推拉窗, 其中固定式的窗户是指玻璃固定在窗框上, 而窗框则固定在墙体上, 对空气流通完全封闭, 具有较好的隔热性和采光性, 但是由于不能开关, 所以固定式的窗户不适宜全面使用。平开式的窗户是以活页作为旋转点, 窗框和窗户之间有胶条等密封物, 隔热效果较好, 但是通风效果较差。推拉窗可以实现窗体的左右滑动, 窗内外的冷热气流可以随时交换, 室内温度可以较好的保持。设计者可以根据工民建建筑的特点来选择不同的窗体结构和玻璃。门窗是建筑保温薄弱环节, 因门窗设计不合理而导致的热损失占总热损失的一半以上, 设计者要在确保建筑采光和通风的基础上选择合适的窗体材料和玻璃, 减少热量的损失, 提高保温的效果。首先, 设计者要实现采光和室内温度的协调, 使用百叶窗或者布篷遮阳, 设计者也可以进行植物遮阳设计, 在挑檐上、阳台和凹廊上种植植物, 取得较好的遮阳效果。其次, 设计者要尽量选用低辐射的门窗, 在玻璃表面铺贴透明薄膜或者是使用双层玻璃, 提高热阻, 实现热量的反射, 加强绿色住宅设计。再次, 业主可以借助窗帘来提高建筑的保温效果, 实现遮阳和隔声效果。设计者要对窗帘的层数和悬挂方式进行确定, 提高窗帘悬挂的密闭性, 在提高热阻的同时降低室内外温差。此外, 设计者还可以加强太阳能技术在工民建设计中的使用, 整体上提升外围护设计的效果。

2.3 外围护结构通风设计

工民建建筑通风主要依赖于风压, 设计者要重点对通风开口进行设计, 在掌握建筑施工场地周围风压特点的基础上合理的设置导风设备和通风口, 加强窗体设置, 减少工程的投入量和复杂性。设计者在进行通风设计的时候, 还要对建筑的使用功能以及人体活动的位置进行考虑, 提升设计效果。无论是夏季还冬季, 室内都应当保证一定的通风, 才能保证室内的空气足够新鲜。特别是在夏季, 通风在最主要的降温方式之一, 因而必须为室内提供合理的通风设计, 从而实现温度的调节。以往的空调和风扇通风办法, 不仅消耗大量能源, 而且会产生大量的空气废弃物, 将对环境造成不利的影响。而工民建建筑设计中主要利用风压的作用来加强室内的通风, 在窗户的结构上采用良好的导风设计, 同时结合舒适程度的要求, 对窗口的高度进行合理设计, 从而提高通风效果。

结语:总而言之, 人们对工民建建筑的结构设计要求越来越高, 早已打破了传统的居住这一概念, 因此在工民建建筑外围护结构过程中, 一定要结合实际需要和功能要求, 不断地进行创新和改进, 只有这样才能提高结构设计水平, 才能全面推动我国建筑行业的快速发展。

摘要：近年来, 随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快, 工民建工程施工建设水平也有了很大程度的提升, 人们生活水平不断提高的同时, 也对工民建建筑居住的舒适度提出了更高的要求。本文将对工民建建筑外围护结构设计过程中需要坚持的基本原则进行分析, 并在此基础上就如何加强工民建建筑外围护结构设计, 谈一下自己的观点和认识, 以供参考。

关键词：工民建,建筑外围护结构,设计,研究

参考文献

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工民建建筑外围护结构设计探索 篇5

1 工民建和外围护简介

建筑行业在不断发展的过程中产生了很多分支, 工民建建筑就是分支的一种, 工民建建筑又称工业与民用建筑, 我国开设这门专业的学校主要是大中专, 虽然工民建技术难度不大, 但是由于种种因素, 人才略显不足, 造成我国的工民建建筑设计存在问题。维护结构是工民建的一个组成部分, 而其中较为重要的是外围护结构, 外围护结构和室外环境有直接接触, 例如屋顶、外墙面等, 良好的外围护结构应起到以下几种作用:

隔热:我国夏季较为炎热, 南方尤甚, 一般情况下, 我们可以设置隔热层或者使用通风间层构造来减弱日光的辐射, 以使室内温度处在适宜水平。

保温:我国冬季温度较低, 相对于南方城市, 北方城市的冬季温度更低, 从这个角度来讲, 减少室内热量散发能够有效保持热量和温度, 运用围护结构基本能够满足这个要求, 也可以设计空气间层或者将墙壁厚度加大等。

隔音:随着人们生活水平的提高, 思想观念的革新, 隐私问题成为人们关注的焦点, 设计外围护能够适当阻隔声音传播, 为住户创造良好的隐私空间。

除上述作用之外, 外围护结构还应有防火、防潮、耐用的特点, 由于外围护结构有很重要的作用, 目前已经不单单是工民建有外围护结构, 其他建筑也设计了外围护结构, 外围护结构施工并不复杂, 但是能够为住户创造优秀的居住环境, 所以, 加强外围护结构设计是非常必要的。

2 工民建建筑外围护设计简介

工民建建筑的主体部分之一就是外围护结构, 主要包括屋顶、窗户和外墙, 外围护设计随着社会发展而不断变化, 但是基本功能仍然不变。建筑物直接和外界环境接触的部分就是外围护结构, 因此, 外围护结构的质量决定着建筑物的实用性、安全性以及使用年限, 对于工民建的外围护设计, 我们应坚持几个原则:首先是安全性, 安全是建筑的基础也是根本, 工民建的外围护应足够坚固, 防止发生坍塌等问题, 给住户带来生命安全威胁, 还要起到抵御风雨雷震的作用, 为住户营造适宜的居住环境;第二是适用性, 合适的才是最好的, 住户对居住环境有不同的要求, 外围护设计应充分满足住户的差异性需求, 简单地说, 保证适用性才能保证适用性, 如果外围护设计缺乏适用性, 那么显然就是失败的设计;第三是美观性和经济性, 对于这两个因素, 应把握好平衡, 我国的经济水平相对于发达国家仍然稍显落后, 外围护设计应坚持经济性原则, 尽量降低成本, 但是从住户的角度来说, 美观性也是非常重要的, 尽量保证外围护结构简洁大方、美观实用。

一般情况下, 工民建外围护设计可以分为三层, 即基本建筑设计、被动系统和机械设备系统, 下面分别展开分析:

建筑学设计:这是工民建外围护设计最基本的因素, 也是影响最大的因素, 运用建筑学设计能够达到隔热、隔音等目的, 但是如果设计不当, 那么第三层机械设备量将会大幅增加。

被动系统:包括了照明、被动降温和被动采暖, 这一层面的决策不当同样会大幅增加机械设备使用量。

机械设备系统:对于上述两种因素, 必然存在无法满足的需求量, 而机械设备系统就是弥补不足的层面。在工民建外围护设计的发展过程中, 运用机械设备是必然趋势, 但是我们同样需要注意, 外围护设计尽量和建筑本体相关, 不要太过依赖机械设备。

3 工民建建筑外围护设计具体方案

3.1 外围护保温设计

如果外围护有良好的保温性能, 在夏季空调开启时能够防止冷风外传, 在能够防止热量散失, 以保证室内温度处于适宜水平。

保温设计重点在于墙体、窗户等的选材上, 对于窗户的选材, 数据调查显示, 铝制或者钢制的窗户框保暖性能弱于塑料和木制窗户框约7个到4个K系数, 对于窗户玻璃的选择, 空气的传热系数为0.04, 而单层玻璃的传热系数达到了6个到7个K系数, 现在基本上采用双层中空玻璃代替传统的单层玻璃, 再者, 外围护设计还要注意窗户的气密性能。对于墙体材料的选择传统使用的大部分是水泥混凝土, 保暖性能相比于新型相变材料有巨大差距, 为7倍左右, 因此, 选择新型墙体材料是非常重要的;传统的墙体一般是单面的, 不论是保温还是隔热性能, 都不尽如人意, 因此, 我们可以采用外保温复合墙或者夹心复合保温墙等, 也可以采用内侧保温墙。对于内侧保温墙, 使用寿命较长, 但是保温性能没有外层复合保温墙好, 优点是不需要很高的材料和技术, 传热系数约为0.8W/m2·K, 对于我国大部分地区, 都可以选择内侧保温墙。对于夹心复合保温墙, 传热系数为0.3W/m2·K, 比内侧保温墙更佳, 但是我国处于严寒地区的区域不多, 所以不需要太好的保温性能。

3.2 外围护通风设计

在夏季需要良好的通风, 自然风既能够降温又健康, 所以应将自然通风应用在外围护设计中。一般情况下, 热压和风压决定了自然空气的流动, 所以应合理利用, 主要是控制导风设计和窗户的开口方式, 让自然风在人体可以活动的高度内自然流动, 给住户带来最舒适的感受。但是由于部分建筑的面积限制, 不利于窗户开口, 我们可以设计导风板以加强空气流动, 需要控制的因素有导风板面积、导风板角度和高度等。

3.3 外围护遮阳设计

目前常用的遮阳方式有三种, 即外部、内部和中部遮阳, 调查显示, 内部遮阳的效果最差, 外部遮阳的效果优于内部遮阳3倍左右, 从这个角度将, 外围护设计的遮阳设计可以设置机械装置, 例如室外卷帘和内部窗帘相结合, 以达到较好的隔热和保温效果。

4 结束语

综上, 分析了工民建以及其外围护设计, 最后介绍了具体的外围设计方案。

摘要：随着我国经济水平和社会水平的提高, 为满足人民的生活需求, 基础设施建设也逐渐加快。工民建就是工业和民用建筑的简称, 简单地说, 工民建的主要作用是满足人民的生活和生产需求, 并尽力为他们提供舒适、实用的环境。传统意义上的工民建, 主要作用是遮风挡雨, 但是社会发展到现在, 工民建的作用显然已经无法满足人们的需求。本文将就工民建建筑外围护的结构设计展开探讨, 分析问题并提出相应的策略。

关键词：工民建,建筑设计,外围护设计

参考文献

[1]陈周贤.工民建建筑外围护结构设计策略[J].建材与装饰:中旬.2013, (09) :39.

[2]付秀兰.探讨建筑的外围护结构设计策略分析[J].建筑知识:学术刊.2012, (08) :106.

建筑外围护结构屋面 篇6

日益增长的人口与资源和能源之间的矛盾是人类社会最基本的问题, 无形中也影响了环境和生态的稳定, 人们也越来越认识到节能的重要价值。近几年我国建筑业发展迅速, 建筑耗能问题不但加重, 也让我们不得不考虑建筑节能的措施。而建筑的外围护结构是建筑的重要组成部分, 主要包含了外墙、屋面、门窗、地面等, 这些结构的材料选择、隔热保温等都影响着建筑的耗能, 如果建筑保温水平无法满足外围结构的要求, 那么在冬天需要供暖的建筑中自然会增加耗能。因此对建筑的外围护结构进行节能设计和优化就有着非常重要的意义, 为此我们以某大厦的节能改造项目为案例分析建筑外围结构节能设计与施工技术的有关问题。

1 工程施工概况

该大厦为上世纪九十年代设计建设的高层办公建筑, 是比较大型的公共建筑。该建筑的结构类型为框架剪力墙结构, 总建筑面积为43655.38m2, 其中地下部分为4480m2, 地上部分为为39175.3m2地上26 层, 地下2 层, 总高为80.0m。 建筑室内地坪为±0.000, 相当于绝对标高52.90m, 室内外高差1.60m。

2 节能改造调研分析

2.1 外墙该大厦的外墙分为两个部分, 包含了外墙的周边热桥部分与外墙的主体部分。 其的结构见图1 所示, 其中FP为外墙周边的热桥部分, 而FB则为外墙的主体部分。 其外墙主体部位的构造做法见图2 所示。

按照我国《 公共建筑节能设计标准》 对该建筑的外墙构造和热工性能进行了分析, 计算公式如下:

其中, Km为外墙体的平均传热系数, 《 公共建筑节能设计标准》 中对其有明确的规定, 规定外墙平均传热系数 ( Km) 为外墙主体部位传热系数与热桥部位传热系数按照面积的加权平均值。 由于该建筑为框架剪力墙建筑, 为此外墙的周边热桥部分与外墙的主体部分的面积比值选择了0.45 和0.55, 带入计算得出结果。

2.2 屋顶该建筑改造前的屋顶为采用彩色劈离砖作面层的上人屋面, 彩色劈离砖面层经历多年的使用和环境影响, 局部已经出现了比较严重的磨损现象。 其而由于多年使用, 出现了一定的渗漏现象, 其基本的构造做法如图3 所示。

从上到下按照其厚度以及材料分别调查并记录其导热系数和修正系数, 得出其传热系数。

2.3 外窗建筑采用了以浅绿色为主的铝合金框单层玻璃窗, 整体的形式呈现出带形, 并在建筑的外墙表面均匀分布。 我们结合铝合金窗户的传热系数计算, 可知铝合金窗户有着非常大的导热系数和传热系数, 其传热系数约为6.22W/ ( m2·K) 。 而玻璃则采用了单片玻璃, 单片玻璃是传统建筑中应用较多的玻璃, 这种玻璃同样传热系数很大, 一般为6.18/ ( m2·K) 左右。 因此可以得知该建筑的外窗有着非常差的保温性能。

3 节能改造方案分析

3.1 外墙保温设计既有高层办公建筑外墙节能改造可选择的保温方式有内保温和外保温, 既定建筑不考虑夹芯保温措施。其中外墙内保温主要的措施是在外墙结构的内部添加保温层, 当前主要的施工方式有三种分别为:首先将预制的保温板内贴, 常见的有聚合物砂浆类、增强石膏类、水泥类等;在墙上内贴聚苯板、粉刷石膏等作为面层等;在内部的基层墙上涂抹胶粉聚苯颗粒, 并用抗裂砂浆面层, 使用玻纤网格增强。 此类施工相对来说步骤和工艺简单, 工程造价也较低, 而且施工的检验标准也相对来说较为成熟和标准化。 外墙外保温将保温层设置在外墙外面, 一般包含了保温层、保护层和固定材料三个部分。保温效果更好, 热工性能高, 而且综合来说投资更低;施工不仅仅适用于新建的建筑, 同样也能够应用于旧楼改造中, 有着更好的适用范围; 保温层主要在铺设在主题结构的外侧, 因此还能在一定程度上提高主题结构的稳定性, 从而提高建筑物的使用寿命; 基本不存在热桥和冷桥的问题, 并且也很大程度上消除了结露和霉变的问题, 后期补修施工方便。综合分析, 该建筑施工不能影响正常办公, 因此选择外墙外保温, 便于施工 ( 施工简图见图4) 。

3.2 外窗保温改造设计在玻璃结构的门窗或者墙体中, 玻璃的面积大小和框体材料是主要考虑的问题, 并且直接影响了玻璃幕墙和门窗的传热大小, 因此合理的选择材料以及设计是核心问题。一般来说玻璃幕墙隔热保温的措施主要以下几个方面:热反射玻璃、镀膜玻璃、LOW-E玻璃、中空玻璃等特殊的玻璃材料。 对于既定建筑来说玻璃材料的选择还要考虑到其外窗结构, 结合该建筑的干挂铝塑板, 我们采用了明框玻璃幕墙。 该玻璃幕墙的传热系数为1.88W/ ( m2·K) , 其中玻璃采用6mm+l ZA+6mm钢化中空低辐射玻璃, 对建筑的安全保温隔热等起到关键性作用;窗框选用断桥铝合金型, 采用隔热垫和胶条密封, 提高了窗框的热工性能。这种采用中空玻璃与断桥铝合金型材相结合的窗户保证了窗户整体较好的保温性能。

3.3 屋顶节能设计屋顶在整个建筑的外围结构的内外温差热耗热量的传递中有着至关重要的效果, 一般来说大于多数外墙和地面的耗热量。尤其是在一般的民用建筑的围护结构中, 屋顶本身所占的表面积比也很大, 能耗大约可以占到总量的8%-10%。 由于是城市高层建筑, 为此综合分析采用了倒置式屋面设计, 但是倒置式屋面最大的特点就是将防水层和保温层颠倒, 不仅有着良好的保温性, 还能够减少屋面负荷、工艺难度低、施工简单等 ( 倒置式屋面构造形式简图见图5) 。

4 改造后能耗对比分析

模拟计算所得出的建筑能耗值为该建筑在运行时采暖、空调所耗的能耗值, 这些能耗在建筑使用过程中一直发生。冬季能耗使用全年累计热负荷指标, 单位是k W·h/m2。夏季能耗用全年累计冷负荷指标, 单位是k W·h/m2, 全年能耗为采暖与空调年耗电量之和。改造前后的能耗对比见表1 所示。

5 结语

总之建筑的维护结构是最受外界环境影响的部分, 其节能效果直接反应着整个建筑的节能情况, 我们以大厦的节能改造工程为例进行了详细的外围护结构节能设计, 并对其中的施工问题进行了讨论, 经过耗能对比发现, 建筑节能效率大大提升。 随着我国对节能减排的重视, 以及新型材料的不断进步, 建筑外围结构的节能保温技术也将日益完善。

参考文献

[1]胡俊文.夏热冬冷地区办公建筑照明系统及外围护结构节能研究[D].湖南大学, 2007.

[2]沈小芹.效费比在成都地区办公建筑外围护结构节能设计中的应用[D].西南石油大学, 2012.

[3]白薇.采暖地区住宅外围护结构的节能设计[D].河北工业大学, 2007.

[4]张雪松.上海地区住宅节能设计研究—外围护结构节能构造设计[D].同济大学, 2006.