建筑外墙最佳保温厚度及环境影响研究

建筑外墙保温能有效地减少建筑能耗,从而减少因能源消耗而引起的环境污染问题.本文用多层墙体非稳态传热模型进行能耗计算,并用P1-P2经济性模型分析居住建筑外墙的生命周期成本,预测4个朝向2种常用保温材料的最佳保温层厚度和节能效益.同时,提出等价燃煤量方法,分别计算最佳保温层厚度和不保温情况下的CO_2和SO_2排放量,并分析应用最佳保温层厚度的减排潜力.以长沙地区为例,结果表明,保温层最佳厚度范围为0.08~0.13m,生命周期最大净现值为116.26~133.45元/m~2,投资回收年限为3.1~3.5年.根据性价指标,膨胀聚苯乙烯比挤塑聚苯乙烯更具经济优越性.当采用最佳保温层厚度时,CO_2的排放量减少了17.4~19.51kg/(m~2 a),SO_2的排放量减少了0.036~0.04kg/(m~2 a),污染气体的排放量能减少了75.8%~78.6%.     

近零能耗建筑围护结构节能适宜性评价体系研究

目的建立不同气候区近零能耗建筑围护结构保温隔热节能技术适宜性评价体系.方法运用层次分析法和Delphi专家咨询法建立不同气候区近零能耗建筑围护结构节能适宜性评价体系,根据《近零能耗建筑技术标准》(GB/T51350—2019)中围护结构热工性能指标设计的严寒、寒冷和夏热冬冷地区外墙采用不同保温体系的做法,对不同厚度的模塑聚苯板、石墨改性聚苯板、聚氨酯板、岩棉条和真空绝热板等五种保温材料及系统进行相关试验,对不同气候区外墙保温隔热技术的地区适宜性体系进行验证.结果根据评价体系,建议严寒和寒冷地区优先采用模塑聚苯板或石墨聚苯板薄抹灰系统,夏热冬冷与夏热冬暖地区优先采用隔热涂料,并应考虑遮阳.结论该评价体系可以为近零能耗建筑围护结构方案设计提供参考.     

浅谈挤塑板外墙外保温材料在我单位工程的运用

建设部《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-1995）要求新设计的采暖居住建筑在1980-1981年当地通用设计的采暖能耗基础上节能50％。其中建筑围护结构应承担30％,采暖系统承担20％。据统计,建筑物通过围护结构散失的热量大约占整个热量损失的70％左右,在围护结构中通过外墙损失的能量又占大约30％,实施建筑节能,增强外围护结构的保温隔热性能是最重要的一项措施。我单位工程外墙保温采用挤塑型聚苯板的保温材料作法。     

严寒地区教学楼围护结构节能改造分析

目的设计沈阳地区某高校既有教学楼围护结构节能改造方案,改善教室的热环境,以期降低能耗、节约能源、提高人体舒适度.方法根据《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2015)、《公共建筑节能(65%)设计标准》(DB21_T1899—2011)和《既有公共建筑节能改造技术规程》(DB21—T1824—2010)的要求,参照保温材料的热工性能、吸水性、可燃性、经济性等因素,通过DeST-C软件模拟计算,比对保温材料的传热系数和厚度,并比对外窗玻璃的类型和结构,优选出节能改造所需的保温材料和窗型.结果教学楼节能改造外墙宜选择45 mm石墨聚苯板(SEPS);外窗推荐充惰性气体+镀Low-e膜中空玻璃,并充氩气贴暖边;屋面节能改造时选择90 mm的SEPS.结论围护结构节能改造包括外墙、外窗、屋面3个可实际改造的对象,对这些方面进行能耗分析,可为既有建筑选出最优保温材料和窗型.     

严寒地区村镇住宅综合节能研究——以长春市某住宅为例

利用原位无损测量法对严寒地区典型村镇住宅既有建筑进行了能耗实测,分析能耗现状,提出节能降耗策略.通过Energy Plus软件建立能耗动态模拟模型,评价典型村镇住宅建筑围护结构节能效果,并综合考虑采暖季能耗、节能率与投资回收期等因素,提出适宜严寒地区村镇住宅建筑围护结构的最佳节能改造方案.结果表明:外窗采用6L+12A+6L(L:Low-e;A:Air interlayer空气夹层)塑钢窗、屋面填料层采用100mm厚挤塑聚苯板、外墙体构造采用20mm复合相变砂浆+原墙体+120mm EPS(聚苯乙烯板)、外门采用聚苯乙烯保温门的节能改造方案,改造成本适中,节能效果显著,静态投资回收期最短,为严寒地区村镇住宅建筑围护结构最佳节能改造方案.其中,采用双层Low-e(Low emissivity:低辐射)中空玻璃塑钢窗节能效果最突出,节能率高达43.13%.     

砖孔内贴保温层对空心砖外墙保温性能的影响

针对提高空心砖外墙保温性能有利于降低建筑能耗的问题,本文采用有限容积法,研究了空心砖孔内贴10 mm保温层对建筑外墙保温性能的影响,并进行了三维复合传热的数值模拟分析。文中选取12种具有不同孔洞数和排列方式的240 mm×115 mm×90 mm空心砖、4种不同导热系数的保温材料、两种厚度的空心砖外墙(24墙和37墙)作为研究对象。研究结果表明:砖孔内贴保温层可以有效提高墙体保温性能,24墙的墙体保温性能提高19.1%~59.3%,37墙的墙体保温性能提高16.9%~58.3%,尤其对于开孔率较大的砖型,采用该方法节能效果显著。     

种植屋面在中国4种典型气候区的能耗模拟研究

采用EnergyPlus能耗模拟软件模拟在长春、北京、长沙和广州4个气候区种植屋面的全年逐时能耗,研究不同气候区土壤厚度和屋面隔热的变化对供冷供热能耗和种植屋面节能率的影响.结果表明,4个城市全年能耗的最小情况为土壤厚度=0.3 m,屋面隔热材料采用30 mm挤塑聚苯板;土壤厚度和屋面隔热有利于减少4个城市的供热能耗;...     

内保温构造技术在豫南农村住宅中的适用性研究

基于新农村住宅建设现状和地域气候条件、室内节能舒适要求、建筑用能方式以及经济发展水平等因素,分析论证墙体内保温构造技术在豫南地区的适候性及性能优势.对于常用的黏土空心砖外墙体,通过建立热工学计算模型,得出了满足规范要求的墙体传热系数、内保温构造所需的饰面石膏聚苯板保温层材料厚度和墙体内部蒸汽分压力分布图.当住宅建筑体形系数≤0.4时,15mm厚的保温材料层即可满足规范要求;当住宅建筑体型系数0.4时,45mm厚的保温材料层可满足规范要求,并且墙体内部不会产生冷凝,不需设置隔汽层,从而达到节能舒适的室内热环境设计要求及良好的施工经济性.     

北京地区农村住宅墙体外保温改造效益分析

对墙体进行外保温改造是降低农村建筑供暖能耗的重要手段。利用De ST-h软件,通过建立北京地区农村住宅典型模型,模拟了页岩多孔砖、钢筋混凝土和加气混凝土墙体的外墙外保温改造效果。利用全寿命周期费用评价方法,计算得出了三种墙体使用膨胀聚苯板进行保温改造时的经济保温层厚度分别为60、80、40 mm,并对外墙保温改造的经济效益和环境效益做出了评价。     

墙体保温体系节能技术研究

随着国家对节能建筑要求的不断加强以及人们对居住环境质量要求的不断提高,建筑节能技术也得到了蓬勃发展.建筑节能技术的应用成为评价建筑居住环境质量的一个重大标志.而通过围护结构的保温可以有效地减缓建筑物的热损失,达到节能效果.本文分析了常用墙体保温材料的性能,并分析研究了内墙保温和外墙保温的优缺点,为既有建筑的节能改造提供理论依据和应用价值.     

内蒙古西部超低能耗草原民居外围护结构节能优化研究

为解决内蒙古西部草原民居建筑外围护结构设计不科学而造成的室内热环境质量差、能源浪费量大及供热能效低的问题。文章对内蒙古西部初始民居进行了分析,利用DeST软件优化建筑结构、替换保温材料、增加保温层厚度、更换外窗等方式研究外围护结构保温隔热性能对建筑能耗的影响,并对其经济性进行分析。通过净现值法,计算出了适合内蒙古西部草原民居的三种外保温材料不同厚度的净现值和节能率。结果表明：外墙围护结构的优化对建筑整体节能效果最好,节能率可达20.92%。内蒙古西部超低能耗草原民居外围护结构优化综合节能率超过86.7%,冬季采暖能耗为29.75 kW·h/m2。     

居住建筑外墙外保温厚度的优化分析

以重庆地区常见的几种居住建筑外保温墙体结构为例,采用采暖和空调度日数并结合现值系数的方法,得出不同墙体构造时保温材料经济厚度值.指出影响墙体保温经济厚度的因素有建筑物所在区域、空调运行时间、保温材料价格等.分析结果证实:墙体保温采用优化设计后的经济厚度值时,其生命周期内费用低,新增初投资的回收周期短.     

装配式与现浇住宅基于全寿命周期的热力学与环境影响评价研究

以北京市某装配式民用住宅楼作为研究对象,建立装配式住宅全寿命周期能耗、耗及CO_2排放量的热力学计算模型。基于调研数据,应用此模型计算出该栋装配式住宅全寿命周期各个阶段的能耗、耗及CO_2排放量;并与传统现浇混凝土住宅进行对比分析,作出能比变化曲线。针对装配式住宅特点,建立围护结构形成阶段热力学计算模型。结果表明,该装配式住宅围护结构形成阶段三项数据均高于现浇住宅;且能比较高,装配式住宅建造需要消耗大量高品位能源。拆除阶段装配式住宅建材高回收利用率有效降低能耗及CO_2排放量。假定建筑50年使用年限,全寿命周期内装配式住宅总能耗及CO_2排放量分别减少15.0%、12.6%;但能比略高于现浇住宅。建立的围护结构形成阶段热力学计算模型能客观评价两类住宅该阶段在能源消耗、能源结构及对环境影响的差异,结合装配式住宅全寿命周期热力学计算模型分析对装配式住宅节能设计有指导意义。     

内蒙古西部超低能耗草原民居相变墙体调温节能性研究

内蒙古西部草原民居冬季室内热环境质量普遍较差,采暖能耗高,而相变材料具有优异的热工特性。探索研究在外墙中加入石蜡基相变材料改善草原民居冬季室内热舒适性和降低采暖能耗的可行性,分析在临河地区冬季典型气象条件下,墙体材质、相变材料层厚度、对流换热系数和相变潜热对内壁面温度响应和节能性的影响。结果表明:不同墙体材质的导热系数影响墙体热性能,随着导热系数减小,温度衰减倍数增加,内壁面热稳定性提升;随着相变层厚度的增加,墙体保温性能不断增强;墙体内壁面温度波幅随对流换热系数的增大而增加;随着相变潜热的增大,对提升冬季室内热环境和减少采暖能耗方面有一定作用,但其效果有限。研究结果为内蒙古西部草原民居非透明围护结构的节能设计提供参考依据。     

珠三角地区居住建筑节能措施探讨

针对南区特有的夏热冬暖气候,从建筑的总体规划和设计、结构材料和体系、外围护结构的热工性能、建筑节能新技术、政策措施等方面分析了适用于珠三角地区的居住建筑节能措施,为夏热冬暖的珠三角地区居住建筑节能设计提供参考.     

外墙保温层厚度经济性与适宜性分析

从适宜技术观角度出发,对住宅围护结构节能率最高的外墙保温材料的经济厚度与适宜厚度进行比较分析,得出保温材料经济厚度与适宜厚度的关系曲线及模型,为建筑节能外墙优化设计提供参考依据,启发建筑设计人员从经济和环境多角度综合考虑建筑节能问题,以得出最优化的、最利于环境的节能设计方法。为指导节能住宅投资决策、减少投资盲目性提供理论依据。     

加气混凝土自保温砌块的应用研究

借助实验室和现场生产试验,通过多次调整材料的成分、配比、骨架结构、工艺参数及料浆温度等,研制出高效节能加气混凝土自保温砌块,其砌块的热工性能和力学性能均优于B04级砌体,并进行了建筑物墙体围护结构的传热机理分析,采用该砌体墙体,当墙厚为200 mm时,平均传热系数0.53 w(/m2·K),在65%的节能标准下,能满足国家节能标准中大部分地区居住建筑和部分地区公共建筑的要求.     

浅谈外墙保温构造技术

我国北方采暖地区,建筑能源消耗水平高,能源利用效率低,其中建筑物外墙未采取有效的保温措施是上述问题的主要原因之一。阐述了建筑实施外墙保温的方法和构造特点,并就建筑外墙保温构造改进措施进行了分析。     

台湾住商部门因应温室气体减量之策略

在经济迅速成长,生活质量不断提升之下,台湾住商部门能源需求之成长率在近年均超过6%,能源消耗为本部门主要之CO2排放因子.为此提议八个节能方案,分别为:发展节能之建材,强化建筑外壳节能设计,建立建筑空调及照明节能设计基准,提升耗能器具能源效率标准,推动旧建筑节能改善服务,日常节能之教育倡导,推广建筑物利用再生能源,及调整累进电价之差别费率.以上方案为无悔策略,目标为节约能源,预估2015年累计年节约364万公秉油当量,降低CO2排放量994万吨,2025年累计年节约873万公秉油当量,降低CO2排放量2383万吨.