建筑墙体节能研究

来源：职称驿站所属分类：材料科学论文发布时间：2012-05-04 09:27:12浏览：次

　　摘要：随着我国建筑事业的飞速发展，所需要的能量进一步加大。与此同时，能源危机和环境问题也就变得更加严峻，树立建筑节能的观念变已迫在眉睫，节能墙体也就应运而生。本文详细的分析了目前节能墙体的种类，并对墙体节能技术进行了深入的探讨。
　　关键词：建筑墙体；节能；种类；技术
　　
　　在建筑上使用节能墙体在国外已经很普遍，例如，开发利用新资源，如太阳能，在建筑上通过墙体的改造，使之具有吸收利用太阳能的功效，自动的转换成一种具有节能功效的墙体。在保证建筑物室内热环境质量的前提下，减少供热采暖、照明、热水提供的能耗，并与可再生能源利用、保护生态平衡和改良人居环境紧密联合，已是当今建筑业发展的必然趋势。
　　一、节能墙体的种类
　　（1）实体外墙。实体外墙是围护整个建筑结构的主体，需有隔热、蓄热、保温的功效，能够为室内提供一个舒适的环境。实体外墙依材料可分为：单一型材料墙体和复合型材料墙体。单一型材料墙体只是在墙体的构筑中只使用某一单一的具有良好的热性能的材料，从而起到墙体应有的保温功效。如：砖、石等。但随着人们的生活品质的提高和生态理念的倡导，单一型材料墙体已不能满足需求，因此复合型材料墙体应运而生。在这种墙体中，不同的材料分别承担着墙体所需要的不同功效。不仅可以能够提供室内所需要的保温、隔热的功效，而且还有着节能的功效。复合墙体根据保温层所在的位置可分为以下三种：夹芯保温、内保温和外保温。据调查研究显示，外保温相对于内保温具有更多的优点，如：更能保护墙体，室内不易有露、室温变化小等。
　　（2）玻璃幕墙。现代建筑中玻璃幕墙是比较常见的，这种简单、具有美感的建筑，在维持室内舒适的温度中起着非常重要的作用，而一般的玻璃透光性强，夏天室内的温度又会过高，加强空天的运转率，而冬天室内的温度又会过低，因此为了达到室内的舒适的温度，一般这种玻璃幕墙多采用断热型铝材、彩钢板型材料来建构。随着能源危机的加重，节能理念的提出和节能意念的提倡，双层玻璃也被用于实际，为节能做出贡献。双层玻璃幕墙的形式多种多样，从不同的角度就可以有不同的划分法。但总的来说可以分为这三种：外层玻璃、中间空气层以及内层玻璃。双层玻璃幕墙有“封闭式内通风幕墙”和“开敞式外通风幕墙”这两种类型。双层玻璃幕墙最显著的效果就是节能。
　　（3）防晒墙体。在建筑墙体中，防晒是其中的一个重要环节。在一般的墙体下，为了防晒可以简单的采用遮阳的方式进行处理，但是有时候由于各种因素的影响，这种措施很难达到满意的效果。于是防晒墙也就诞生了。防晒墙的设置很特殊，距离建筑主体之间隔有一定大的距离。防晒墙多使用混凝土构筑而成，由于混凝土有很好的蓄热功效，因此在阳光强烈照射的时候就能够很好的储存热量，从而在防晒墙与建筑主体间形成一个相对稳定的保护层，有效的缓解了外界环境的冲击。防晒墙在某种程度上和双层玻璃幕墙的功效相似，是双层玻璃幕墙的另一个版本，但是从经济角度考虑，使用防晒墙则略显优惠。
　　（4）绿化墙体。众所周知，绿色植物不仅能够美化环境，同时还是生态、和节能理念的体现。如果在建筑的外墙面上覆盖一些绿色植物，不仅有显著的遮阳功效，还能有效的调节室内环境，对于面对西晒严重的墙体，效果更是显著。一般的我们所见到的墙面上的绿色植物很大部分都是如爬山虎一类的攀爬植物，然而亲身体验后就会发现，这种方式下的效果却不是那么明显，它虽然阻挡了阳光的强烈的照射，但是繁密的植物覆盖在墙体上，本身也加重的墙体的负担，墙体自身的散热功能减弱，反倒是室内的空气得不到应有的调节。再加上这类植物易生虫，而除虫的方式就是喷洒农药，不管是否喷洒农药，室内总会受到虫子的骚扰，影响室内的卫生环境。所以最好的方式就是在植物与墙体之间保持一定的距离，这样绿色植物所能够起到的功效也出来了，它带来的弊端也能够很好的避免。
　　二、墙体节能技术
　　（1）外墙保温技术。多年以来，中国建筑墙体一般采纳单一材料，如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等。单一材料导热系数大，一般为高效保温材料的20倍以上，由于建筑节能的需要，新型复合墙体已经出现。复合墙体首要通过在墙体主体结构根基上，增加一层或几层复合的绝热保温材料来改良全部墙体的热工性能。复合墙体很好地施展了两种材料的优点，既不会使墙体过厚，又能承重，保温效果又好。
　　（2）外窗的节能技术。建筑节能门窗在满足基本功能的同时，能提高门窗保温隔热性能，降低能耗，把二者协调统一，彼此兼顾。门窗的节能措施有：a)合理控制窗墙比，在满足自然采光的范围内，外窗的面积越小越好，正确选择外窗方位。b）积极推行适宜的中空玻璃，可从两方面着手：降低玻璃的传热系数，减少温差传热；降低玻璃的遮阳系数，减少辐射传热。c)积极采用阻热断桥节能型框材，这里着重介绍阻热断桥铝型材。阻热断桥铝型材的原理是在内外两层铝型材中间穿入阻热塑料条，将铝型材既断开又紧密连接成一个整体，利用塑料型材腔体整体结构作断桥，有效阻止热量的传导，提高外门窗的气密性能。
　　（3）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，屋面能耗在维护结构总能耗中占有相当比重，因此应当重视其保温隔热效果。屋面节能措施的要点：a）屋面保温层要选用密度较小、导热系数较低的保温材料；b）屋面保温层要选用吸水率小的保温材料，因为吸水率大的材料在屋面湿作业时会因保温层大量吸水而降低保温效果。目前常用的保温材料有聚苯板和膨胀珍珠岩保温芯板等。特别是采用膨胀珍珠岩保温芯板，施工方便，价格低廉，不污染环境，同时芯板为柔性制品，不仅适用于平面屋面，而且适用于曲面屋面，有更广泛的适用范围。
　　（4）地下室和地面节能大部分地下室和地板并不直接暴露在外界环境中，但有相当多的热量通过地板传出，这就需要地板下面填充高刚性和半刚性密度的保温材料，以达到保温节能效果。
　　（5）建筑绿化与遮阳设施。合理控制太阳光线进入室内，减少建筑空调能耗和人工照明用电，改善室内光环境，采取有效的遮阳措施，降低外窗太阳辐射形成的建筑空调负荷，是实现建筑节能的最有效方法之一。遮阳的措施主要分三类：利用绿化的遮阳、结合建筑构件处理窗口遮阳、专门设置的遮阳设施。建筑绿化应在建筑物表面和中间开敞室间进行绿化。
　　三、结语
　　节能墙体的使用不仅减少了各种能源的消耗，同时也减少了空调等采暖方式的使用。随着我国经济的快速发展和建筑房屋的快速需求，建筑能耗将持续增长，建筑节能的实施和发展成为贯彻经济发展战略的重要工作，是社会进步和提高经济效益的关键环节，所以我们要给予更多的关注和重视，做好节能墙体优势的宣传，进一步推广节能墙体，使节能墙体更加广泛的利用。
　　
　　参考文献：
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　　[2]记者蒲丹张国帆。全州建筑节能墙体革新和散装水泥推广工作稳步推进[N]。恩施日报，2011-05-24(008)。
　　[3]朱轶韵，张群，刘加平，赵钦。西北地区居住建筑节能外墙构造热稳定性研究[J]。西安理工大学学报，2011，(1)。