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节能建筑屋顶的比较研究

摘要:能源的过度消耗越来越受到人们的关注,节能已经成为国家发展不可或缺的一部分,而建筑节能。

节能也是最重要的。通过对建筑外围护结构中最容易被忽视的屋顶结构的分析和比较,可以得出以下结论。

不同屋顶形式在节能和构造上的优劣,对今后建筑设计中屋顶形式的选择有因地制宜、取长补短的作用。

关键词:建筑屋顶节能;屋顶形式;适用范围;节能效果

在影响建筑节能的诸多因素中,建筑围护结构的保温隔热无疑是最重要的因素之一。

封闭空间由分隔室内与室外的结构材料和表面装饰材料组成,包括墙壁、门、窗和屋顶。外壳结构必须平衡。

通风和照明要求,并提供适合施工现场气候条件的防热防潮保护。[1]提高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是建筑运行中的能耗,屋顶节能技术就是其中之一。

的重要部分;屋面节能技术与建筑屋面的结构形式密切相关,大致分为结构保温隔墙。

热屋面、建筑保温屋面、生态覆盖保温屋面等。

1结构保温屋面

结构保温屋面,也就是我们常说的板式保温屋面,这种建筑屋面多是在屋面结构中添加的。

增加一层隔热材料,通过低传热系数和高热惯性的材料来阻挡外部热量的进入和内部能量的损失。这种类型的房子

表面大致分为传统保温屋面和倒置式屋面,主要区别在于保温材料层在屋面结构中的位置不同。

1.1传统保温屋面

传统的屋面施工方法,也就是垂直屋面,一般都是在防水层下面加保温层施工,因为传统的屋面是保温的。

温度层一般采用珍珠岩、水泥聚苯板、加气混凝土、陶粒混凝土、聚苯板(EPS)等材料。

普遍存在吸水率高的问题。如果吸水,保温性能会大大降低,达不到保温的要求,所以必须做防水层。

在上面,防止水分的渗入,保证保温层的干燥,就可以达到保温的目的。为了提高材料层的保温性,最好选择导条。

应考虑热物性小、蓄热能力大的材料,考虑容量过大的材料,防止屋顶超载。屋顶隔热材料不是

应选择吸水率高的材料,防止屋面潮湿时保温层吸收大量水分,减少热料层中不易排除的水分。

设计师可以根据建筑的热工设计计算来确定厚度。这种类型的屋顶适用于寒冷地区和夏热冬冷地区的新建筑。

新建、改建房屋屋顶保温,保证冬季屋顶内表面温度与室外采暖环境温度之差小于4℃。

1.2倒置式屋顶

图1倒置屋顶

所谓倒置式屋面,就是外保温屋面的倒置形式。

式(如图1),保温层设计在防水层上,大大弱化。

防水层受大气、温差和阳光紫外线照射的影响,因此可以防止

水层不易老化,因此能长期保持其柔软性和延展性。

能有效延长使用寿命。[2]根据国外资料,可以延伸。

长防水层的使用寿命为2~4倍。倒置的屋顶拯救了传统的房子。

表面的气障和保温层上的找平层简化了施工,更经济。

即使有些地方出现渗漏,只要揭开几块隔热板就可以处理,很容易维护。同时,倒置式屋面的构造应

保温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。,并在隔热

保温层上应采用混凝土、水泥砂浆或干铺卵石作为保护层,以免损坏保温材料。当使用保护层混凝土时,

板材或地砖等材料可以铺水泥砂浆,铺鹅卵石保护,鹅卵石和保温材料之间要铺一层耐穿刺耐用的。

具有良好耐腐蚀性的纤维织物。【2】这种屋面适用于寒冷地区和夏热冬冷地区的新建和改造房屋。

屋面保温,并能保证冬季屋面内表面温度与室外采暖环境的温差小于4℃;可以延长防水层的使用寿命。

2~4次。

2建筑形式保温屋面

通风屋面是保温屋面的一种典型建筑形式。通风屋顶将屋顶从实体结构更改为封闭或通风屋顶。

带空气夹层的双层屋面结构在我国夏热冬冷地区,尤其是炎热多雨的夏季被广泛采用。

屋顶结构显示了它的优越性。屋顶从实心结构变成了带有封闭或通风空气隔间的结构,穿过空气隔间。

首层的气流带走了太阳辐射热,大大提高了屋顶的隔热能力。[3]但是,在通风屋面的设计和施工中,应该根据

基层承载力应简化,通风屋面和风道长度不宜大于15 m,空气夹层宜为200 mm左右;天线

保温板与山墙之间应留出250 mm的距离;同时,在架空保温施工过程中,要做好防水保护工作。

阁楼地板通风的房子和屋顶通风的原理是一样的,不同的是阁楼的空间高,通风效果比架空的台阶砖好。

屋顶较好,阁楼具有良好的防雨防晒功能,能有效改善房屋屋顶的热质,如图2所示。这种形式的屋顶

适用于夏热冬冷、夏热冬暖地区新建和改造房屋的屋面保温。

图2阁楼屋顶

通风屋顶降温效果明显。自然通风条件下,实体屋面和通风屋面的保温效果见表1。

表1通风屋面与实体屋面保温效果对比表℃

实心砌体屋面的通风屋面差异

内表面29的平均温度。9 34.9 5

内表面最高温度为31.1.39.48.3。

平均室温是29度。7 31.3 1.6.

最高室温30。2 32.7 2.5

3生态覆盖保温屋面

生态覆盖保温屋面是用生态材料覆盖的。

建筑屋顶是利用覆盖物本身对周围环境的变化而产生的。

相应的应对措施,以弥补建筑本身的不利能量损失,包括

种植屋面和蓄水屋面比较典型。

3.1种植屋面

过去有很多“蓄土种植”屋面的应用实例,通常称为种植屋面。目前,这种屋面在建筑中的应用较多

广泛用途,屋顶用来种草养花,甚至灌木、假山、喷泉,形成“操场屋顶”或屋顶花园,是生态型。

图3种植屋面结构

节能屋顶。种植屋顶就是用种植在屋顶上的植物来遮挡。

太阳能是一种隔热措施,防止房间过热(图3)。

它的隔热原理有三个方面。

一、植被茎叶的遮阳作用可以有效降低屋顶。

室外综合温度,减少屋顶传热的温差;第二是植物。

光合作用消耗太阳能进行蒸腾;第三是植被基础。

土壤或水的蒸发消耗太阳能。因此,种植屋顶是最重要的任务之一。

非常有效的隔热节能屋顶,如果植被属于灌木,

它还可以帮助固化二氧化碳,释放氧气和净化空气,并可以

发挥良好的生态效应。[3]

种植屋面施工要求相对复杂,结构层采用整体结构。

铸造或预制的钢筋混凝土屋面板;防水层应设置涂膜防水层和钢筋细石混凝土刚性防水层。

道路防线复合防水设防保证其防水质量的方法;在结构层上做找平层,找平层宜采用1: 3水泥砂浆,其中

厚度根据屋面基层类型(按屋面工程技术规范)为15~30 mm,找平层应坚实平整。找平层应预留。

亭缝,缝宽为20 mm,并用密封材料嵌缝,分隔缝的最大间距为6m;屋顶栽培应选择根浅的植物,如各种植物。

种花、种草等。一般不适合种植根系较深的植物;种植屋面坡度不宜大于3%,以免种植介质流失。这种形式的房子

适用于夏热冬冷、夏热冬暖地区住宅屋顶的隔热。种植屋顶的节能效果如表2所示。

表2种植屋顶的热效应比较

种植屋顶和非种植屋顶的区别

最高外表面温度/℃6 32.6

外表面温度幅值/℃6 24 22.四

内表面最高温度/℃2 32.2 2

内表面温度幅值/℃2 1.3 0.1

内表面最大热流量/(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/℃4 36.4 0

室外平均温度/℃1 29.1 0

最大太阳辐照度/(W /m2) 862 862 0

平均太阳辐照度/(W /m2) 215。2 215.2 0

3.2储水屋顶

蓄水屋面就是在屋面上储存一层薄薄的水,以提高屋面的保温隔热能力。其结构如图4所示。水可以使屋顶隔热。

主要原因是水蒸发时吸收了大量的汽化热,而这些热量大部分取自屋顶吸收的太阳辐射。

因此,通过屋顶传入室内的热量大大减少,屋顶内表面温度也相应降低。

图4储水屋顶结构

水保温是利用水的蒸发消耗热量,而蒸发量不同于室外空气

气体的相对湿度与风速有着密切的关系,其中相对湿度的蒸发是

在最强的情况下,从屋顶吸收的热量最多,用于蒸发。而屋顶在这一刻

室外综合温度刚好最高,也就是恰逢屋顶传热最强的时刻。

一般在屋顶喷水、喷水也会通过蒸发消耗热量,削弱屋顶的传热。

使用。因此,在夏季气候干燥、多风的地区,隔水效果必然明显。

与。[4]

蓄水屋面也有一些缺点,晚上蓄水后屋面外表面温度一直是。

高于无水屋顶,此时很难利用屋顶散热,屋顶储物也增加了屋顶静电

荷载,并且为了防止渗水,有必要加强屋面的防水措施。采用防水层

用40 mm厚、200#细石混凝土和0。05%三乙醇胺或水泥。

用量:1%氯化铁,1%亚硝酸钠(体积浓度:98%),内置?4毫米,

200 mm×200 mm钢筋网的防渗漏性能最好。

混凝土防水层应依次浇筑,不得留施工缝。立面和平面防水层应一次完成,防水层的施工温度要适宜。

对于5~35℃,应避免在负温或太阳暴晒下施工,刚性防水层完工后应及时养护,存放后不得断水。[5]这种形状

这种屋面适用于夏热冬冷、夏热冬暖地区住宅屋面的热防护。不同厚度的储水层的热测量值如表3所示。

4结论

综上所述,从现有的几种主要屋面保温形式对比中不难看出,屋面保温节能屋面是建筑的上部和外部。

与世界直接接触的关键部位的保温隔热对建筑节能具有重要意义。现在全国各地都开始了建筑节能工作,节约能源。

住宅也是一项全新的事业,体现了建筑节能的发展方向。为了达到节能的目的,我们必须跟随世界和中国。

营造节能发展的大势和潮流,抓住机遇,迎接挑战,开拓进取,尝试使用多种屋面施工技术和生态造型。

搞好建筑节能,改善室内热环境,促进建筑技术和建筑业的发展,合理利用资源,保护生态环境,提高

努力提高人们的生活质量。

表3不同厚度含水层的热测量值

测试项目含水层厚度/毫米

510 100 150 200

最高外表面温度/℃63 42.90 42.90 41.58

外表面温度幅值/℃63 7.92 7.60 5.68

内表面最高温度/℃

内表面温度幅值/℃41 5.45 3.92 3.89

内表面最低温度/℃

室外最高温度/℃00 38.00 38.00 38.00 38.00

室外温度幅度/℃40 4.40 4.40 4.40

内表面最大热流量/(w/m2)21.92 17.23 14.46 14.39。

内表面热流的最小值/(w/m2)15.56 12.25 11.77 7.76

内表面平均热流/(W /m2) 0。5 0.4 0.73 2.49

参考资料:

[1]沈。住宅节能原理与设计[M].合肥:安徽科学技术出版社,2006: 1。

[2],王军.倒置式屋顶在未来住宅中的地位[J].四川建筑科学研究,2001(1): 75-76。

[3]许,李振宇。论生态居住屋顶与建筑节能[J].山西建筑,2008,34: 81-82。

唐、孟庆林。加强蓄水屋面保温的研究[J].建筑技术发展,2000(6): 36。

刘·。蓄水屋面的设计与施工[J].湖南城建学院学报,2000(4): 21-22。