寒冷地区复合自保温砌块墙体热湿耦合迁移特性研究

为了研究自保温砌块墙体的热湿耦合传递规律,将当前主流构造型式的复合自保温砌块墙体与同等厚度的外保温墙体进行对比。以寒冷地区保定市为例,通过数值软件进行模拟计算,分析自然环境下墙体内部的热湿耦合传递过程。模拟结果表明:自保温砌块墙体的保温隔热效果优于外保温墙体。在夏季工况下,墙体湿风险较低,不存在霉菌滋生与冷凝风险。在冬季工况下,自保温砌块墙体内部湿风险均高于外保温墙体。填芯自保温砌块墙体、夹芯自保温砌块墙体、外保温墙体内部相对湿度最大值分别为73.9%、92.1%、68.6%。其中,夹芯自保温砌块由于空腔的存在降低了墙体的传湿阻力,相对湿度超过80%,湿积累明显且霉变风险较大,使得墙体长期使用稳定性与保温性能受到影响。因此,填芯自保温砌块具有更好的适用性,有利于减小建筑热湿负荷,降低建筑能耗水平。     

装配式墙体的热桥效应分析及保温措施

装配式框架剪力墙结构墙体由于灌浆套筒的存在及保温方式的差异,容易出现热桥现象。利用热箱法对装配式剪力墙含灌浆套筒部位进行实测,确定了剪力墙套筒区域热流密度及温度分布;同时建立了传热计算模型对温度场进行模拟;并与实验值进行比较验证。针对装配式框架剪力墙结构墙体的不同保温方式,对其热工特性进行模拟分析。结果表明,内保温及夹芯保温由于保温层的断裂在框架柱处会出现显著的热桥效应;同时内表面会有结露的风险。通过对框架柱进行外表面局部保温设计,可有效提高热桥部位温度,减小热桥的影响。研究结果可为装配式框架剪力墙结构墙体在夏热冬冷地区的建筑节能设计提供理论依据和技术支持。     

严寒地区复合保温墙体热湿试验

目的提出利用湿度传感器代替试纸称重法测定墙体内部湿度的新方法,解决目前建筑节能中片面强调热传递,而忽视湿影响的现状,确定更适合严寒地区墙体的保温构造方案.方法应用JTRG-I型墙体保温性能检测装置和JTNT-A型建筑围护结构传热系数现场检测仪,测定复合保温墙体的温度场、热流强度和湿度场;利用试纸称重法测定各构造层的含水量.分析湿度与墙体热阻之间的关系、材料重量含湿率与环境相对湿度的关系.结果得出相对湿度与重量含湿率的关系函数.在干燥状态下岩棉和聚苯乙烯泡沫塑料的导热系数相近,但在湿度较大的环境中,由于岩棉属于渗透型保温材料,其耐久性和保温性能受湿的影响较大;聚苯乙烯泡沫塑料保温材料受湿的影响较小.结论验证了利用湿度传感器代替传统试纸称重法测定墙体内部湿度的新方法的可行性.墙体宜采用聚苯乙烯泡沫塑料保温材料,若采用岩棉作为保温材料应采取构造防潮措施.     

外墙保温优点、技术关键和可选方案

１外保温方案的优点１．１适用范围广外保温不仅适用于采暖民用建筑和空调建筑，也适用于采暖工业建筑。既可用于新建工程，也可用于既有建筑，外保温在低层、多层、中高层及高层建筑中都可应用，故适用范围较广。１．２对主体结构起保护作用外保温方式是将保温材料放在主体结构的外部、减少了外界温、湿度、紫外线等对墙体的影响，既可减少主体的热应力，又对主结构起保护作用，从而延长了主体结构的耐久性，故比内保温和夹心保温更为科学合理。１．３基本消除“热桥”的影响采用外保温在避免“热桥”方面比内保温和夹心保温都有利，如在内…     

夏热冬冷地区外保温墙体凝露特性及防结露措施分析

为降低墙体内部结露的危害,建立以温度和相对湿度为计算驱动势的一维热湿耦合传递模型,对夏热冬冷地区常见的EPS外保温墙体进行凝露特性及相关防结露措施效果的分析.通过模拟,对比分析了南京、南昌、长沙及重庆地区EPS外保温墙体冬夏季工况条件下的热湿分布情况.在夏季工况下,4个地区墙体的保温层与基层材料界面处相对湿度分别高达86.43%,82.45%,86.07%,82.61%,具有较高的结露风险.以南京地区为例,对采用空气层、隔汽层2种防结露措施的EPS外保温墙体进行防结露效果分析.结果表明,在保温层与基层材料界面处设置15 mm空气层,可降低保温层最大相对湿度2.31%;而在室外保温层外侧设置隔汽层,虽然降低了夏季工况下的相对湿度,但将保温层冬季相对湿度提高至91.26%,具有不利影响.因此夏热冬冷地区冬夏季工况下,外保温墙体采取空气层防结露措施比隔汽层更有利.     

浅析寒冷地区墙体保温技术存在的问题

21世纪建筑节能技术已经成为住宅发展的必然趋势和城市建筑水平的标志。特别是寒冷地区墙体节能技术已经成为建筑节能很重要的一部分。寒冷地区墙体保温技术包括外贴苯板、钢丝网架聚苯乙烯板外保温、高保温砌块保温墙体、砌体结构夹芯保温墙体等方面的技术。     

寒冷地区外保温墙体热湿耦合特性

为了研究外保温墙体非稳态热湿耦合传递规律,降低墙体内部受潮的危害,以寒冷地区保定市典型的外保温墙体为研究对象,针对以现浇混凝土为基层和以轻质砌块为基层的外墙外保温系统,通过模拟对它们的热湿传递特性进行横向对比研究。同时从隔汽层的设置与空气层安装这两方面,分析其对墙体热湿性能的影响。模拟结果表明：在寒冷地区冬季工况下,现浇混凝土墙体保温层受潮位置在靠近室外一侧,轻质砌块墙体保温层受潮位置主要在保温层中间及靠近基层墙体一侧,其中轻质砌块墙体的保温层受潮程度较为严重,保温层的最大相对湿度达到71.5%且长期高于室外环境相对湿度,容易发生湿积累。安装隔汽层后,轻质砌块系统保温层含水量下降了17.3%,保温层相对湿度下降到50%以下。安装空气层后,现浇混凝土系统的热阻提高,采暖期最冷日墙体平均温度上升了2.88 ℃,采暖期保温层最高相对湿度下降到了34%,但会增加夏季保温层的相对湿度,综合效果不佳。     

西北地区居住建筑节能外墙构造热稳定性研究

利用墙体热工系统分析了节能外墙构造方式对围护结构延迟和衰减作用的影响,以银川地区居住建筑为例,计算了具有相同传热系数和热惰性指标的不同构造方式的墙体对室外温度扰量的延迟时间与衰减倍数,比较分析了三种墙体的保温方式对室外温度扰量平抑能力的差异.分析结果表明,墙体构造方式对热稳定性有明显的影响,其中外保温构造衰减倍数最大,而夹芯保温构造延迟时间最长.     

西北乡村建筑冬季墙体构造界面结露研究

西北地区冬季严寒干燥,室内外热湿环境差异显著,由于乡村建筑体形系数大,冬季墙体结露问题较为突出。结合对乡村建筑冬季最冷月室内热状况的调研与测试,以宁夏地区乡村建筑为例,采用稳态热湿传递分层分析法,解析墙体构造界面的结露特点与影响因素。结果表明:墙体构造方式对构造界面结露情况影响较大,其中无保温和外保温节能构造墙体不易出现结露,而内保温节能构造墙体的构造界面结露风险较大,并且保温层厚度越大,界面结露越严重。     

节能建筑的施工验收

推行建筑节能是国家的一项基本国策,从1989年开始推行节能建筑以来,主要采用内挂、夹芯、外贴等三种保温形式,其中内挂苯板保温墙体存在保温隔热效果差、热桥处理困难、保温层断裂等缺点,且内挂钢丝网和天棚间存在的缝隙始终没有太好的方法进行处理;夹芯保温墙体易出现棚面结露、长毛、圈梁位置挂霜、坡屋面高低处结露、墙体开裂等现象;外贴保温墙体基本解决了这些问题,近年来得到普遍推广和应用。     

墙体外保温及其主要技术问题

外保温不仅适用于采暖民用建筑和空调建筑,也适用于工业建筑;既可用在新建筑上,也可用在旧建筑上。这种保温做法在低层、多层及高层建筑中都可应用,适用面极广。一、外保温墙体优点基本上可以消除“冷桥”。采用外保温在避免出现“冷桥”方面比内保温有利,如在内墙与外墙、外墙与楼板、外墙角以及门窗洞口等部位,内保温无法避免“冷桥”,外保温既可防止“冷桥”部位产生凝结水,又可消除“冷桥”造成的额外热损失。改善室内热环境质量,减少采暖热负荷。在旧房节能改造时,墙体外侧附加保温层之后,其内表面温度必将得到提高,这就有可能在不降低…     

持续供暖时长对间断供暖房间能耗的影响

针对冬冷夏热地区冬季常采用间断供暖模式的现象,通过数值模拟的方法对其供暖能耗特点进行了研究.结果表明,保温层位置、供暖持续时间与间断时间等因素对供暖能耗影响很大.持续供暖时间越短,平均热指标qλ,i越大;相同持续供暖时间时,外墙采用内保温时的能耗低于外保温的能耗,但是随着供暖周期的增加,内保温的节能优势逐渐下降.     

建筑外墙保温节能技术研究进展

 建筑节能是直接关系国家能源战略、环境保护和可持续发展的重要研究课题,墙体节能是建筑节能技术的重要研究内容.外墙保温节能技术主要包括外保温技术、自保温技术和内保温技术等.本文从建筑外墙保温节能技术的重要意义谈起,论述了外墙外保温和外墙自保温的主要特点,分析两种保温技术的不同优点,对国内的研究动态进行系统介绍,并提出建筑外墙保温技术的3点思考.     

夏热冬冷地区绿色建筑外墙节能特性的LBM模拟及效益分析

针对夏热冬冷地区绿色建筑中外墙的典型保温方式和常见保温材料,采用多松弛时间格子玻尔兹曼方法建立瞬态共轭传热数值模型,分析间歇耗能条件下墙体的瞬态热传导过程,进而得出不同类型保温外墙的节能特性。在此基础上,发展保温墙体增量综合效益的计算方法,分析绿色建筑外墙的增量成本及其增量效益,进而建立外墙增量综合效益评价模型,获取保温外墙最优设计方案。研究数据表明,采取内保温方式的外墙在该地区具有最佳的节能特性,尽管采用不同保温方式和保温材料的外墙均具有一定的节能特性,然而,在其全生命周期内,使用外保温方式以及增量成本较高的保温材料的墙体的增量综合效益出现负值,因此,不适宜在工程实践中应用。此外,研究结果显示,尽管增加保温层厚度可以在一定程度上强化外墙的保温性能,然而,增加保温层厚度会产生额外的增量成本,因此,绿色建筑项目实践中应综合考虑墙体节能特性及其增量成本进而选取适宜的保温层厚度,从而实现其全生命周期内增量综合效益的最大化。     

现浇混凝土有网聚苯板复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温涂料饰面探讨

现浇混凝土嵌入式钢丝网架聚苯板外墙外保温体系采用嵌入式钢丝网架聚苯板与混凝土墙体一次现浇成型方式固定保温层,面层用胶粉聚苯颗粒保温浆料找平。既保证了保温层与结构良好的连接,又有效的解决了保温墙体面层裂缝问题。     

外保温技术在住宅围护结构中节能的应用研究

建筑节能已经成为近年来世界建筑发展的一个基本趋向。发展建筑节能,无论是从节约日益紧缺的能源方面,还是从环保方面,都是十分必要的。内墙保温技术存在很多缺点:热桥问题,内保温构造易引起开裂,内、外保温材料之间的差别,内保温构造势必提高工程造价,外保温技术在以上提到的节能施工、使用、围护等方面都能弥补内保温技术的缺点。综合经济造价内、外保温至少是相当的,如采用保温板与主体结构混凝土墙体一次浇筑成活的外保温技术,则肯定比内保温更经济。     

南京地区外保温墙体保温层经济厚度分析

针对当前保温材料经济厚度的研究中通常采用的稳态或非稳态传热计算方法存在不精确、未考虑湿传递、太阳辐射等问题,采用以温度和相对湿度为计算驱动势的一维墙体热湿耦合传递模型,以南京典型气象年的逐时气象参数(包括温度、相对湿度、太阳辐射强度)为室外边界条件,恒温恒湿工况为室内边界条件,对南京地区外保温墙体进行了热湿耦合传递模拟.结果表明,在南京地区的环境下,忽略湿传递的影响会对外保温墙体的全年传热量产生约2.74%～6.53%的偏差.通过对南京地区外保温墙体常见的3种保温材料进行热湿耦合传递模拟,并使用P_1-P_2经济学模型,对比分析了膨胀聚苯板(EPS)、聚氨酯泡沫(PU)、挤塑聚苯板(XPS)3种保温材料的外保温墙体的经济性,得出了3种材料的经济厚度分别为69.8、39.8和49.7 mm,投资回收期聚氨酯泡沫最长,挤塑聚苯板次之,膨胀聚苯板最短.     

严寒地区保温墙体的冷凝判断

目的确定保温材料重量湿度增量,判断墙体是否发生冷凝,提出合理的墙体保温构造设计方案,实现建筑节能.方法根据墙体构造,环境参数和材料参数计算墙体的温度场和湿度场,绘制出墙体水蒸气分压力和饱和水蒸气分压力分布线.结果理论计算为墙体内部发生冷凝,但采暖期重量湿度增量Δω=1.000%15%.证明墙体的设计符合《民用建筑热工规范》(GB 50176—2016)要求.在计算结果的基础上,对可能发生的结构破坏提出了墙体结构的改造建议,墙体加入了隔气层后,经计算知改造后的结构未发生冷凝.结论结构计算方法能够为保温结构设计提供设计依据,也可以应用到实际工程,能对既有建筑的墙体保温构造进行数据模拟及技术改造.     

空调间歇运行模式下外墙内外保温的能耗特性对比

采用数值计算的方法,对比了不同使用时间段的建筑物在不同空调运行方式以及不同热源强度条件下分别采用外墙外保温和外墙内保温两种保温形式时的能耗特性.结果表明,对于白天使用的建筑物,采用外墙外保温更有利于降低建筑物的空调能耗.对于夜间使用的建筑物,若空调器在使用时间段内持续运行,采用外墙内保温更有利于降低建筑物的空调能耗;而在使用时间段内利用建筑物的蓄冷,空调器间歇运行时,则需评估建筑物热源的大小以确定外墙保温形式.适宜的外墙保温形式的选取应当综合考虑建筑物的使用时间段、空调器的运行方式以及建筑物热源强度三方面的因素.     

加气混凝土墙体的热桥效应及局部保温措施

加气混凝土砌块作为一种能满足寒冷地区65%节能要求的自保温墙体材料,在严寒地区应用时,局部易产生热桥效应,且热桥部位极易产生发霉、冻胀和墙体抹灰层空鼓等问题.本文针对加气混凝土砌块墙体中的外转角及丁字墙部位进行实测,确定了这些部位热桥的影响范围,并分别建立了传热计算模型对温度场进行模拟.同时根据模拟结果设计了热桥部位的局部保温形式,分析了局部保温层厚度和保温层位置对温度场的影响.结果证明,局部保温措施能够提高热桥部位温度,减弱甚至消除热桥的影响,有效抑制墙体内部冷凝及其引发的冻胀冻融现象.研究结果可为加气混凝土砌块自保温墙体在寒区的应用和推广提供理论依据.