外墙保温材料论文范文

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【 摘要 】随着工业化和城镇化进程的不断加快，能源短缺和环境污染成为发展过程中的两大难题，建筑行业因其巨大的能耗备受关注，本文在探究建筑节能环保必要性的基础上从墙体、门窗、屋面、采暖和通风等方面探讨如何开展建筑的节能环保工作。

【 关键词 】建筑；节能；环保

社会经济的发展促进了建筑业的突飞猛进，在这个城市化的过程中，建筑企业承担了大量的设施建设，但建筑能耗也在不断的上升，根据相关统计数据，近年来我国建筑能耗已经占到了能源消费总量的近30%。为了提升建筑行业的发展效率，促进节能减排工作，对于建筑的门窗、采暖等进行节能环保设计具有重要的现实意义。

1建筑节能环保的必要性

建筑能耗主要指的是建筑在使用过程中产生的能源消耗，具体来讲不仅包括电梯、照明、家用电器等方面的能耗，同时也包括采暖、制冷、热水供应、炊事等产生的能耗。工业化和城镇化进程的不断加快，能源短缺和环境污染成为发展过程中的两大难题，我国作为世界上最大的发展中国家，拥有相当庞大的建筑规模，并且发展速度很快，根据住建部的相关统计，我国每年新增城乡房屋建筑面积高达近20亿m2，新增建筑面积甚至超过了不少发达国家每年建成建筑面积的总和，就这些新增建筑面积而言，其中的节能建筑仅有5%左右。在我国，超过95%的建筑在采暖、空调系统方面存在明显的高能耗问题，另外在建筑围护结构等方面的能耗也不容忽视，就大多数建筑而言，其围护结构的保温隔热效能较差，导致过半的采暖用能被无形的消耗掉，大大降低了采暖效果。在这种情况下，与我国纬度相近的发达国家建筑单位面积采暖所用能耗要比我们低一半之多，就建筑能耗而言，最主要的`还是供热采暖所消耗的能源，并且在供暖的过程中带来不少环境问题，对于拥有庞大建筑规模的中国来说，在节能环保方面压力巨大。建筑节能与环保相辅相成，进行建筑节能就是为了减少能耗以实现节约日益短缺的能源之目的，最终做到在提升建筑质量的同时实现环保的目标，建筑节能环保最终还是为了创建更好的生活环境和发展发展，推动经济社会的可持续发展，因此必须从多种途径进行建筑的节能减排，一方面通过建筑智能化来实现节约能耗的目的，另一方面加大太阳能等清洁能源的使用，通过节能技术降低环境污染，提升建筑利用水平和质量。因此来说，倡导建筑的节能环保具有重大的现实意义。

2建筑节能环保的主要途径

墙体的节能保护设计应用

对于我国大多数建筑而言，外围护结构对于建筑的保温隔热效果普遍较差，因此导致供暖过程中大量的无形能耗，墙体作为外围护结构的主体，对其进行节能设计将大大增强外围护的保温隔热效果，从而降低建筑能耗，目前主要通过建筑保温设计、建筑隔热设计两种途径实现增强墙体保温效果的目的。根据保温节能设计位置的不同，建筑保温一般分为建筑内保温、建筑外保温两种。建筑内保温主要指在建筑外墙的内表面上加入保温材料，之后再开展粉刷和涂料施工作业；这种保温方式构造简单，不需要在墙体内表面加强防水层，同时室外环境也难以对保温材料产生影响，进而提升了保温效果。与之相对的是建筑外保温设计，这种保温方法是在建筑外墙外表面上铺设保温材料，其上利用防水层进行覆盖，之后再进行外墙的装修工作：①这种保温方法使得外表面形成了保温层，太阳辐射难以影响到外墙砌体，这样能够减小外墙的应力损害；②建筑外保温对于柱、梁、墙角等特殊施工部位操作要求较简单，在有效减少热桥的同时防止了内表面结露的现象；③重质砌体位于围护结构的内侧，可以使围护结构热容性较高，从而促进室温保持稳定；④外保温材料在夏季具有相当好的隔热作用，通过降低墙体的升温速度来降低内表面温度，从而增强室内环境舒适度。建筑隔热设计需要对外墙和屋顶这两个部位重点考虑：主要有隔热材料隔热和隔热构造隔热两种途径实现建筑隔热。隔热材料一般分为板块类、填充类和热反射类。隔热构造主要利用空气层的隔热效应，利用空气这种廉价的特殊隔热材料进行隔热设计，就实际的建筑工程而言，建筑所处的热流方向、空气间层厚度、密闭程度以及两侧表面的光洁度都会对其隔热性能产生一定的影响，通过对这些影响因素的合理引导能够带来较好的隔热效果，这种隔热方式在气候炎热的地区效果尤为明显。另外，因空气间层被设置于墙体部分，因此能够在起到保温效果的同时起到隔热效果。但需要注意的是水平构件只是起到隔热效果。

门窗的节能环保设计应用

断桥型门窗

型材材性和断面形式对断桥型门窗的保温性能产生直接是影响，一般情况下，不同材质的门窗框，其导热系数也有较大差异，而导热系数直接影响着材质的传热能力，且二者成正相关关系。就断面形式来说，型材的断面最好高于3腔。如果采用的是金属窗框，那么应使用塑料、橡胶等非金属材料进行断桥处理，但前提是要保障足够的空腔。另外，断桥的宽度应大于15mm，并与框具有相等的长度，在窗和五金件安装时注意保护断桥结构。这种门窗对金属材质的外窗较为适用。

中空玻璃

顾名思义，中空玻璃也就是在玻璃之间形成一定的中空层，中空层与外界是隔绝的，可以利用两片或多片玻璃进行组合来实现中空效果，中空层里面含的是空气或其他气体。依据玻璃种类的不同，可将其分为透明平中空玻璃、钢化中空玻璃、镀膜中空玻璃以及弧形中空玻璃等。门窗的保温性能直接受到玻璃间隙距离的影响，在玻璃厚度不变的情况下，随着间隙距离的增加窗的热阻也会直线上升。如果间隙超过10mm，那么热阻的增加幅度会很小。因此，中空玻璃之间的间隙距离应大于10mm。假如是铝合金窗，那么玻璃间的隔热条宽度应超过12mm，其厚度应在5mm以上。这种门窗对所有材质的外窗均适用。

低辐射玻璃

与普通玻璃对比而言，超过80%的红外热辐射都能够被低辐射玻璃所反射，同时在可见光波段上保留了较高的透射率。这种节能型门窗的运用能够在夏季防止红外热辐射进入室内；在冬季则能阻止红外热辐射向室外泄露。出于双玻窗的成本考虑，一般将普通透明玻璃和低辐射率玻璃结合使用。这种门窗对所有材质的外窗适用。

屋面的节能环保设计应用

目前，屋面一方面利用高效保温材料、浮石砂等实现节能的效果，另一方面采取架空型和倒置型保温屋面的架构进行屋面节能设计，并取得了较好的效果。如果采取的是平屋顶，可利用加气混凝土增强保温；如果采取坡屋顶，则将绝热材料铺设在天棚上，或者将玻璃棉毡铺钉在坡顶。

采暖的节能环保设计应用

采暖能耗在建筑能耗中比重较大，采暖节能设计一般采取水源热泵系统的方式进行，这种系统方式性能稳定、经济成本不高，实用性强，且地下水温度波动幅度明显低于室外空气温度的波动幅度，既能作为良好的空调冷源，又能作为热泵热源，为了增强室内舒适度，可在室内采取吊顶冷辐射和地板采暖，通过这种方式大大降低采暖能耗，从而做到节能、环保、舒适。

通风的节能环保应用

良好的通风在提升建筑舒适性方面起着重要的作用，通过空气对流能够将室内热量带走，同时通过空气流动排出室内空气中的污染物，同时带来明显的节能效果。结合不同的环境进行新风量的适当调节，这样能够通过控制空气的洁净度、流速来增强空气质量，同时也可对室内空气污染物的有效控制来改善室内环境。

3对建筑节能环保的展望

为促进建筑的节能环保，绿色建筑的设计概念日益普及，这是一种生态建筑、可持续建筑，在为人们提供舒适空间的同时实现资源的高效利用，并在建筑中采用新型环保材料，必须将节能环保贯穿在设计、施工、维护等建筑全生命周期，即在建筑设计、建造及使用中充分考虑环保要求，将建筑物与环保、高新技术、能源等紧密结合起来。

4结语

综上所述，建筑节能与环保直接提升了能源的利用效率，同时节约了能源，对于保护环境也起到了重要作用，可以说建筑节能环保能够显著提升建筑的智能化水平，具有重要的现实意义。本文从墙体、门窗、屋面、采暖和通风方面对建筑节能环保进行了分析，具有一定的现实研究意义。

参考文献

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[2]李明.我国建筑节能现状与问题分析[J].商品储运与养护，2016（5）.

节能建筑屋面的比较研究摘要:能源的过度消耗逐渐被越来越多的人重视,节约能源已成为国家发展中不可或缺的一部分,而建筑节能则又是节能的重中之重.通过对建筑外部围护结构中最容易被人们忽视的屋顶结构的分析、对比,进而从中得出不同屋面形式在节能、构造上的优势与劣势,对今后建筑设计屋面形式的选择有因地制宜、取长补短之效.关键词:建筑屋面节能;屋面形式;适用范围;节能效果在影响建筑节能的各因素中,建筑围护结构的保温无疑是最重要的因素之一.建筑围护结构,是由包围空间的、将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成,包括墙体、门窗和屋面.围护结构必须平衡通风和采光的需求,并提供适合于建造地点气候条件的热湿保护.[1]改善建筑围护结构的热工性能是保证室内热舒适条件的关键问题之一,对于建筑在运行中的能量消耗是一个主要因素,而屋面节能技术是其中的重要组成部分;屋面节能技术又与建筑屋顶的构造形式息息相关.屋面构造形式大致有构造式保温隔热屋面、建筑形式保温隔热屋面、生态覆盖式保温隔热屋面等.1构造式保温隔热屋面构造式保温隔热屋面,也就是我们常说的板材式保温隔热式屋面,这类建筑屋面多以在屋顶构造中增加保温材料层,通过低传热系数和大热惰的材料来阻挡外部热量的进入和内部能量的流失.这类形式的屋面大致分为传统保温隔热屋面和倒置式屋面,主要区别在于保温材料层在屋面构造中的位置不同.传统保温隔热屋面传统屋面构造做法,即正置式屋面,其构造一般为隔热保温层在防水层的下面.因为传统屋面隔热保温层的选材一般为珍珠岩,水泥聚苯板,加气混凝土,陶粒混凝土,聚苯乙烯板(EPS)等材料.这些材料普遍存在吸水率大的通病,如果吸水,保温隔热性能大大降低,无法满足隔热的要求,所以一定要使防水层做在其上面,防止水分的渗入,保证隔热层的干燥,方能隔热保温.为了提高材料层的热绝缘性,最好选用导热性小、蓄热性大的材料,同时要考虑不宜选用容量过大的材料,防止屋面荷载过大.屋面保温隔热材料不宜选用吸水率较大的材料,以防止屋面湿作业时,保温隔热层大量吸水,降低热材料层内不易排除的水分,设计人员可根据建筑的热工设计计算确定其厚度.此种形式的屋面适用于寒冷地区和夏热冬冷地区的新建和改造住宅的屋顶保温,并能够保证冬季屋顶内表面温度和室外采暖环境的差值小于4℃.倒置式屋面图1倒置式屋面所谓倒置式屋面是外保温屋面形式的一个倒置形式(如图1),将保温层设计在防水层之上,大大减弱了防水层受大气,温差及太阳光紫外线照射的影响,使防水层不易老化,因而能长期保持其柔软性、延伸性等性能,有效延长使用年限.[2]据国外有关资料介绍,可延长防水层使用寿命2~4倍.倒置式屋面省去了传统屋面中的隔气层及保温层上的找平层,施工简化,更加经济.即使出现个别地方渗漏,只要揭开几块保温板,就可以进行处理,易于维修.同时倒置式屋面的构造要求保温隔热层应采用吸水率低的材料,如聚苯乙烯泡沫板、泡沫玻璃、挤塑聚苯乙烯泡沫板等.且在保温隔热层上应用混凝土、水泥砂浆或干铺卵石作为保护层,以免保温隔热材料受到破坏.在使用保护层混凝土板或地砖等材料时,可用水泥砂浆铺砌,卵石保护层,在卵石与保温隔热材料层间应铺一层耐穿刺且耐久性的防腐性能好的纤维织物.[2]此种形式的屋面适用于寒冷地区和夏热冬冷地区的新建和改造住宅的屋顶保温,并能够保证冬季屋顶内表面温度和室外采暖环境的差值小于4℃;可使防水层的使用寿命延长2~4倍.2建筑形式保温隔热屋面通风屋顶就是一种典型的建筑形式保温隔热屋面,通风屋顶是屋盖由实体结构变为带有封闭或通风的空气间层的双层屋面结构形式,在我国夏热冬冷地区广泛地采用,尤其是在气候炎热多雨的夏季,这种屋面构造形式更显示出它的优越性.屋盖由实体结构变为带有封闭或通风的空气间层的结构,通过空气间层的空气流动带走太阳辐射热量,大大地提高了屋盖的隔热能力.[3]但在通风屋面的设计施工中应根据基层的承载能力,简化构造形式,通风屋面和风道长度不宜大于15 m,空气间层以200 mm左右为宜;架空隔热板与山墙间应留出250 mm的距离;同时在架空隔热层施工过程中,要做好完工防水的保护工作.带可通风阁楼层的住宅,其原理与通风屋面相同,所不同的是阁楼的空间高大,通风效果比架空阶砖的通风屋顶更好,且阁楼有良好的防雨防晒功能,能有效改善住宅顶部的热工质量,如图2所示.此种形式的屋面适用于夏热冬冷和夏热冬暖地区的新建和改造住宅的屋顶保温.图2阁楼屋面通风屋面的降温效果明显,在自然通风条件下,实砌屋面和通风屋面的隔热效果如表1所示.表1通风屋面和实砌屋面隔热效果比较℃通风屋面实砌屋面差值内表面平均温度29. 9 34. 9 5内表面最高温度31. 1 39. 4 8. 3室温平均值29. 7 31. 3 1. 6室温最高值30. 2 32. 7 2. 53生态覆盖式保温隔热屋面生态覆盖式保温隔热屋面是通过生态材料覆盖于建筑屋顶,利用覆盖物自身对周围环境变化而产生的相应反应,来弥补建筑本身不利的能源损耗,其中以种植屋面和蓄水屋面较为典型.种植屋面过去就有很多“蓄土种植”屋面的应用实例,通常被称为种植屋面.目前在建筑中此种屋顶的应用更为广泛,利用屋顶种草栽花,甚至种灌木、堆假山、设喷泉,形成了“操场屋顶”或屋顶花园,是一种生态型图3种植屋面构造的节能屋面.种植屋面是利用屋面上种植的植物阻隔太阳能防止房间过热的一项隔热措施(如图3).其隔热原理有3个方面.一是植被茎叶的遮阳作用,可以有效地降低屋面的室外综合温度,减少屋面的温差传热量;二是植物的光合作用消耗太阳能用于自身的蒸腾;三是植被基层的土壤或水体的蒸发消耗太阳能.因此,种植屋面是一种十分有效的隔热节能屋面,如果植被种类属于灌木,则还可以有利于固化CO2,释放氧气,净化空气,能够发挥出良好的生态功效.[3]种植屋面相对施工要求较为复杂,结构层采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板;防水层应选用设置涂膜防水层和配筋细石混凝土刚性防水层两道防线的复合防水设防的做法,以确保其防水质量;在结构层上做找平层,找平层宜采用1∶3水泥砂浆,其厚度根据屋面基层种类(按照屋面工程技术规范)规定为15~30 mm,找平层应坚实平整.找平层宜留设阁缝,缝宽为20 mm,并嵌填密封材料,分隔缝最大间距为6 m;种植屋面栽培的植物宜选择浅根植物如各种花卉、草等,一般不宜种植根深的植物;种植屋面坡度不宜大于3%,以免种植介质流失.此种形式的屋面适用于夏热冬冷和夏热冬暖地区的住宅屋顶防热.种植屋面的节能效果如表2所示.表2种植屋面的热工效果比较种植屋面无种植屋面差值外表面最高温度/℃29 61. 6 32. 6外表面温度波幅/℃1. 6 24 22. 4内表面最高温度/℃30. 2 32. 2 2内表面温度波幅/℃1. 2 1. 3 0. 1内表面最大热流/(W /m2) 2. 2 15. 3 13. 1内表面平均热流/(W /m2) -5. 27 9. 1 14. 4室外最高温度/℃36. 4 36. 4 0室外平均温度/℃29. 1 29. 1 0最大太阳辐射照度/(W /m2) 862 862 0平均太阳辐射照度/(W /m2) 215. 2 215. 2 蓄水屋面蓄水屋面就是在屋面上储一薄层水用来提高屋顶的隔热能力,其构造如图4.水在屋顶上能起到隔热作用的原因,主要是水在蒸发时要吸收大量的汽化热,而这些热量大部分从屋面所吸收的太阳辐射中摄取,所以大大减少了经屋顶传入室内的热量,相应地降低了屋面的内表面温度.图4蓄水屋面构造用水隔热是利用水的蒸发耗热作用,而蒸发量的大小与室外空气的相对湿度和风速之间的关系非常密切.其中相对湿度的蒸发作用最强烈,从屋面吸收而用于蒸发的热量最多.而这个时刻内的屋顶室外综合温度恰恰最高,即适逢屋面传热最强烈的时刻.这时就是在一般的屋顶上喷水、淋水,亦会起到蒸发耗热而削弱屋顶的传热作用.因此在夏季气候干燥、白天多风的地区,用水隔热的效果必然显著.[4]蓄水屋顶也存在一些缺点,在夜里屋顶蓄水后外表面温度始终高于无水屋面,这时很难利用屋顶散热.且屋顶蓄水也增加了屋顶静荷重,以及为防止渗水还要加强屋面的防水措施.防水层的做法是采用40 mm厚、200#细石混凝土加水泥用量0. 05%的三乙醇胺或水泥用量1%的氯化铁, 1%的亚硝酸钠(体积浓度98% ),内设�4 mm、200 mm×200 mm的钢筋网,防渗漏性能最好.混凝土防水层应依次浇筑完毕,不得留施工缝,立面与平面的防水层应一次做好,防水层施工气温宜为5~35℃,应避免在负温或烈日暴晒下施工,刚性防水层完工后应及时养护,蓄水后不得断水.[5]此种形式的屋面适用于夏热冬冷和夏热冬暖地区的住宅屋顶防热.不同厚度蓄水层面热工测定数值如表结束语综上所述,从现有主要几种屋面的保温形式的比较中不难看出,屋面保温节能屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位,其保温与隔热对建筑节能具有重要意义.如今建筑节能工作已在全国启动,节能住宅也是一项正在兴起的崭新事业,体现了建筑节能的发展方向.为达到节能目的,必须跟随世界和中国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,尝试使用多种屋面的建筑手法、生态形式搞好建筑节能,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.表3不同厚度蓄水层面热工测定数值测试项目蓄水层厚度/mm510 100 150 200外表面最高温度/℃43. 63 42. 90 42. 90 41. 58外表面温度波幅/℃8. 63 7. 92 7. 60 5. 68内表面最高温度/℃41. 51 40. 65 39. 12 38. 91内表面温度波幅/℃6. 41 5. 45 3. 92 3. 89内表面最低温度/℃30. 72 31. 19 31. 51 32. 42室外最高温度/℃38. 00 38. 00 38. 00 38. 00室外温度波幅/℃4. 40 4. 40 4. 40 4. 40内表面热流最高值/(W /m2) 21. 92 17. 23 14. 46 14. 39内表面热流最低值/(W /m2) 15. 56 12. 25 11. 77 7. 76内表面热流平均值/(W /m2) 0. 5 0. 4 0. 73 2. 49参考文献:[1]沈致和.住宅节能原理与设计[M].合肥:安徽科学技术出版社, 2006: 1.[2]王建胜,王军.倒置式屋面在今后住宅中的地位[J].四川建筑科学研究, 2001(1): 75-76.[3]许家涌,李振宇.浅谈生态家住屋面与建筑节能[J].山西建筑, 2008, 34: 81-82.[4]唐鸣放,孟庆林.蓄水屋面强化隔热研究[J].建筑技术开发, 2000(6): 36.[5]刘少斌.蓄水屋面的设计与施工[J].湖南城建高等专科学校学报, 2000(4): 21-22.

一、严格规范建筑保温材料的使用为进一步提高建筑墙体保温的安全性，预防和减少火灾事故的发生，保证建筑工程质量，各县（市）、区新建、改建建筑和既有建筑节能改造工程应严格选用防火保温材料。（一）禁止在外墙薄抹灰系统中使用岩棉板。岩棉保温板抗拉强度低，耐水性差，在湿热条件下尺寸不稳定，存在空鼓、开裂、脱落的安全隐患，严重影响建筑外观和质量安全。自发文之日起，禁止在外墙薄抹灰系统使用岩棉板。对设计中已采用岩棉薄抹灰系统，但尚未通过施工图审查机构审查的建设项目，建设单位应重新选用其他合格的A级保温材料或者符合国家、地方防火节能规范要求的技术体系等。（二）禁止在外墙薄抹灰系统中使用无机渗透聚苯板。河南省住房和城乡建设厅发布的住房城乡建设领域新技术新产品推广目录，无机渗透聚苯板按非A级材料推广使用，自发文之日起，禁止无机渗透聚苯板作为A级保温材料在外墙薄抹灰系统中使用。二、加强监督管理，强化各方主体责任（一）建设单位在施工过程中不得擅自改变设计，对擅自修改、降低保温材料燃烧性能等级和节能标准，违规使用国家、地方禁止的外墙建筑保温材料的，不得进行竣工验收。（二）设计单位设计时严禁采用禁止使用的建筑保温材料，设计变更不得降低建筑保温材料燃烧性能等级，不得降低节能标准。（三）施工图审查机构应严格审查节能设计专篇及相关节能计算书，设计中采用禁止产品的，不得通过审查。（四）施工单位应严格按照建筑节能设计和施工技术标准进行施工，未经检验或者检验不合格的建筑保温材料不得进场使用。（五）检测单位应严格按照相关技术标准进行检测，对出具的检测报告负责，不得伪造检测数据，严禁出具虚假检测报告。（六）监理单位应严格按照审查合格的设计文件实施监理，对违法规定擅自改变进行施工的，应责令整改。未经整改的，不得进行工程验收。（七）质量监督机构应严格按照审查合格的设计文件以及《建筑节能工程质量验收标准要求》（GB50411-2019）有关要求实施质量监督。三、有关要求各有关单位要充分认识到建筑节能工作的重要性和紧迫性，站在对消费者负责、对社会负责、对历史负责的高度，凝聚思想共识，形成工作合力，采取有力措施，抓好工作落实，坚决杜绝已禁止产品在工程中应用，确保我市建筑工程质量。