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你必须要知道的外保温技术!从基础知识到高级应用(上)

2023-10-24 14:41:39

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什么是建筑节能?

建筑节能,最初为减少建筑中能量的散失,现在其含义进行到第三层意思,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用效率。建筑节能具体是指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。


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建筑节能标准规定的节能50%、65%是什么意思?

所谓“节能50%、65%是指在当地1980~1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节约65%、75%。具体说就是要节约50%、65%的采暖用煤。北京市1980~1981年住宅通用设计能耗水平是在一个采暖期每平米建筑面积耗能折合25kg标煤, 2004年北京市实施了节能65%的建筑节能设计标准,属第三步节能,每平米建筑面积一个采暖期耗标煤要减少到8.75kg。“十二五”期间,北京提出了要将建筑节能设计标准提高到节能75%的水平,即每平米建筑面积一个采暖期耗标煤要减少到6.25kg水平。要实现这一目标,进一步选用高效节能保温材料,增强建筑围护结构的保温隔热性能是十分重要的。


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什么是标准煤?

标准煤亦称煤当量简称标煤。我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。标准煤实际是不存在的,只是人为的规定,提出标准煤的概念,主要目的是把不同的燃料的热值换算成每千克热值为7000千卡(29271kJ)的标准煤,划规统一的标准,便于分析比较建筑、设备耗能的经济性。例如:柴油:1.4571公斤标煤/公斤;液化石油气:1.7143公斤标煤/公斤;天然气:1.2143千克/立方米;电力:0.1229千克标准煤/度(国家统计局按火力发电煤耗计算,每度电折0.404千克标准煤,)


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什么是采暖期?什么是采暖地区?

在建筑节能设计计算中,常把累年日平均温度低于或等于5摄氏度的天数称为采暖期。我国习惯上把累年日平均温度低于呀等于5摄氏度在90天以上的地区称为采暖地区。这一地区即为我国的严寒和寒冷地区,主要包括我国的东北、华北、和西北地区。每个地区的具体采暖期天数由政府制定。如:北京市125天;沈阳152天;西安100天。


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建筑围护结构都包括什么?

建筑围护结构是指建筑物及房间各面的围护物。围护结构分透明和不透明两部分,不透明维护结构有墙、屋顶和楼板等;透明围护结构有窗户、天窗和阳台门等。按是否同室外空气接触,又可分为外围护结构和内围护结构。外围护结构是指同室外空气直接接触的维护结构,如外墙、屋顶、外门和外窗等;内维护结构是指不同室外空气直接接触的维护结构,如隔墙、楼板、内门和内窗等。


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什么是保温材料?

保温材料是指对热流具有显著阻抗性的材料或材料复合体。材料保温性能的好坏是由材料导热系数的大小所决定的。导热系数越小,保温性能越好。通常保温材料的导热系数不大于0.12的材料,而把导热系数在0.05以下的材料称为高效保温材料。岩棉的导热系数为0.04是一种理想的高效隔热材料之一。


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什么是建筑保温材料?

用于建造节能建筑的各种保温材料被称为建筑保温材料。主要有屋面、墙面保温材料及节能型窗。

保温材料的品种很多,按材质主要可分为无机保温材料、天然有机保温材料和有机化学泡沫塑料保温材料三大类。按形态又可分为纤维状、多孔(微孔、气泡)状等数种。目前在我国建筑市场上,应用比较广泛的纤维状保温材料如岩矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉及其制品,以木纤维、各种植物秸秆、废纸等天然有机纤维为原料制成的纤维板材;多孔状保温材料如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、微孔碳酸钙、泡沫石棉、泡沫玻璃以及加气混凝土;有机化学泡沫塑料类如聚苯乙烯(EPS和XPS)、聚氨酯(PU和PIR)以及酚醛泡沫塑料(PF),以及EPS、XPS、PU、PIR、PF为基材制成的复合制品(如金属夹芯板等)。


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对建筑保温材料的要求有哪些?

  1. 耐冻融、耐曝晒、抗风化、抗降解,耐老化性能高,也就是要求有良好的耐候性;

  2. 基层变形适应性强,各层材料逐层渐变,能够及时传递和释放变形应力,防护面层不开裂、不脱落;

  3. 导热系数低,热稳定性能好;

  4. 憎水性好、透气性强,能有效避免水蒸气迁移过程中出现墙体内部的结露现象;

  5. 耐火等级高,在明火状态下不应产生大量有毒气体,在火灾发生时延缓火势蔓延;

  6. 柔性强度相适应,抗冲击能力强。


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什么是导热系数?

导热系数是衡量单一材料的导热能力物理量,它与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关与材料的厚度无关。导热系数越小,表示材料的保温性能越好。通常用λ表示,单位为瓦/米·度,(W/m·K,或W/m·℃)。在不同的使用环境温度下,保温材料的导热系数大小会发生变化,例如岩棉在常温下(25℃左右)导热系数0.03~0.046w/m.k,在600℃左右增大到0.111~0.145 w/m.k。


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什么是传热系数?什么是外墙平均传热系数?

传热系数是指在稳态条件下,围护结构两侧空气温度差为1k(1℃),1h内通过1m2面积传递的热量,单位为w/(m2·k或w/(m2·℃)。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,即为外墙平均传热系数。传热系数与导热系数的关系是:传热系数(K)=导热系数(λ)/厚度(H)。


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什么是热阻值?

热阻值是衡量材料阻止热量穿过能力的物理量,用R表示,单位m2k/w。R值越高材料的组热和隔热能力越高。热阻值是传热系数的倒数,即:R=1/K=H/λ。复合墙体的总热阻值R等于复合墙体中各个材料热阻值的总和。即:R=R1+R2+··+Ri 。


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不同厚度的岩棉板的传热系数如何计算?

岩棉板的导热系数为0.04 w/m·k,热阻R=H/λ,岩棉板的厚度H=R*λ.。当岩棉的热阻值为1时,H=1(m2·k/w)*0.04(w/m·k)=0.04m=40mm.。即岩棉厚度为40mm时,岩棉板的热阻R值可达到1(m2·k/w)。

按此计算,不同厚度的岩棉板R值见下表:

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什么是“热桥”?

热桥有时也称冷桥,即热传导的物理效应。建筑围护结构中的一些部位(如混凝土圈梁和构造柱)有较好的热传导性(金属的导热系数为混凝土的120倍,混凝土的导热系数为EPS板和岩棉板的40倍),在室内外温差的作用下,热流相对密集,成为传热较多的桥梁,故称为热桥。热桥效应会造成房屋内墙结露、发霉甚至滴水,热桥效应是由于没有处理好热传导(保温)而引起的。

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什么是建筑物的体形系数?

建筑物体形系数S是指建筑物接触室外大气的外表面积F0与其包围的建筑物体积V0的比值。即S=F0/V0。它实质上是表示单位建筑物体积所分摊的外表面积。体积小、体形复杂的建筑物,以及平房、低层建筑,其S值较大,这对节能不利。


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我国建筑热工设计分区是什么?

我国地缘辽阔,全年气候差别很大。为了使建筑热工设计与当地气候相适应,将全国划分的五个气候区。即:严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。北京属寒冷地区,东北严寒地区。

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建筑保温材料燃烧性能是如何分级的?

我国现行的BG8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》将建筑材料分为A1、A2、B、C、D、E和F七个等级,GB8624-1997版《建筑材料燃烧性分级方法》中,将建筑材料分为A级不燃材料(匀质材料)、A级不燃材料(复合材料)、B1难燃材料、B2可燃材料和B3级易燃材料五个等级。

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常用保温材料的种类及其特点是什么?

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由于新旧版本对材料燃烧性能的分级划分和评价体系有较大差异,2007年公安部消防局下发了《关于实施国家标准GB8624-2006<建筑材料及制品燃烧性能分级>若干问题的通知》,规范了新旧标准中不同分级划分的对应关系。



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