《建筑物理》课程PPT教学课件（建筑热工学）第五讲 建筑保温（1/2）

第三章建筑保温主要内容提要建筑保温的途径★围护结构保温设计围护结构保温构造★★围护结构蒸汽渗透及冷凝

第三章 建筑保温 主要内容提要 ★ 建筑保温的途径 ★ 围护结构保温设计 ★ 围护结构保温构造 ★ 围护结构蒸汽渗透及冷凝

3.1建筑保温的途径（关于热阻）围护结构应具有足够的保温性能(ti-te).R+R+R总热阻不能低于总热阻标准值根据D不同，取不同的总热阻标准值R(t-t)争取良好的朝向和适当的建筑物的间距增强建筑物的密闭性，防止冷风渗透的不利影响避免潮湿，防止壁内产生冷凝

3.1 建筑保温的途径 ➢ 总热阻不能低于总热阻标准值 ➢ 根据D不同，取不同的总热阻标准值 ◼围护结构应具有足够的保温性能（关于热阻） ◼ 争取良好的朝向和适当的建筑物的间距 ◼ 增强建筑物的密闭性，防止冷风渗透的不利影响 ◼ 避免潮湿，防止壁内产生冷凝

3.2围护结构保温设计口节能标准的制定我国建筑节能发展主要经历了三个阶段：>第一阶段一一目标是节能30%。为了贯彻国家节约能源的政策，扭转居住建筑采暖能耗大、热环境质量差的状况，我国新建采暖居住建筑于1986年8月起实施《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-86。这是第一阶段节能，以1980~1981的建筑能耗为基础，且标是节能30%。>第二阶段一一其目标是节能50%。根据发展经济、节约能源、保护环境、实施可持续发展战略目标的需要，我国于1996年7月起实施《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-95，具体来说，就是要节约50%的采暖用煤。>第三阶段一一其目标是节能65%。我国自2005年起在达到第二阶段要求基础上再节能30%，即在原来节能50%的基础上再节能30%50%+（50%×30%）=65%（即总节能65%）为第三阶段

3.2 围护结构保温设计 节能标准的制定 我国建筑节能发展主要经历了三个阶段： ➢第一阶段——目标是节能30％。为了贯彻国家节约能源的政策，扭转 居住建筑采暖能耗大、热环境质量差的状况，我国新建采暖居住建筑于 1986年8月起实施《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》 JGJ26-86。这是第一阶段节能，以1980~1981的建筑能耗为基础， 目标是节能30％。 ➢第二阶段——其目标是节能50％。根据发展经济、节约能源、保护环 境、实施可持续发展战略目标的需要，我国于1996年7月起实施《民 用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95，具体来说，就 是要节约50％的采暖用煤。 ➢第三阶段——其目标是节能65％。我国自 2005年起在达到第二阶段 要求基础上再节能30%，即在原来节能50%的基础上再节能30%， 50%+（50%×30%）=65%（即总节能65%）为第三阶段

需要特别指出的是：围护结构传热系数限值仅是建筑节能设计的规定性指标，对于严寒和寒冷地区，衡量一幢建筑是否达到节能标准的最终检验指标是建筑物采暖耗热量指标>我们通常所说的“建筑节能50%设计标准”是以1980~1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节能50%。比如赤峰地区，按照80年代的住宅耗热量指标为gh=42.6W/M2，耗煤量指标为qc=32.8KG/M2；那么节能50%的耗热量指标对应就是qh=21.3W/M2，耗煤量指标对应为qc=16.4KG/M2。目前北方寒冷地区所谓达到节能50%的含义主要就是看建筑物的采暖耗热量指标>建设单位在规划、设计、建造民用建筑时，只要严格执行《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准（JGJ75-2003)、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）等设计、施工标准规范，即可达到节能目标50%的要求

3.2 围护结构保温设计 ➢我们通常所说的“建筑节能50%设计标准”是以1980～ 1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节能50%。比如赤峰地 区,按照80年代的住宅耗热量指标为qh= 42.6W/M2，耗煤量 指标为qc= 32.8KG/M2;那么节能50%的耗热量指标对应就是 qh=21.3W/M2,耗煤量指标对应为qc= 16.4KG/M2。目前北 方寒冷地区所谓达到节能50%的含义主要就是看建筑物的采暖 耗热量指标。 ➢建设单位在规划、设计、建造民用建筑时，只要严格执行 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》(JGJ75-2003)、《公 共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）等设计、施工标准 规范，即可达到节能目标50%的要求。 需要特别指出的是，围护结构传热系数限值仅是建筑节能设计的规 定性指标，对于严寒和寒冷地区，衡量一幢建筑是否达到节能标准 的最终检验指标是建筑物采暖耗热量指标

3.2围护结构保温设计口围护结构保温设计参考规范《民用建筑热工设计规范》（采暖居住部分）《民用建筑节能设计标准》《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》《公共建筑节能设计标准》

3.2 围护结构保温设计 围护结构保温设计参考规范 ➢《民用建筑热工设计规范》 ➢《民用建筑节能设计标准》（采暖居住部分） ➢《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 ➢《公共建筑节能设计标准》

3.2围护结构保温设计口围护结构保温设计计算《民用建筑热工设计规范》规定：设置集中采暖设备的建筑，其围护结构的保温性能应满足围护结构最小传传热阻的要求

3.2 围护结构保温设计 围护结构保温设计计算 《民用建筑热工设计规范》规定：设置集中采暖设备的建 筑，其围护结构的保温性能应满足围护结构最小传传热阻 的要求

3.2围护结构保温设计围护结构最小总热阻的确定最小总热阻Ro.min公式：(t,-te)nR,Ro.min=(△t)依据围护结构的热情性指标，选取不同的室外计算温度te>N为温差修正系数，4t为室内空气与维护结构内表面之间的允许温差>对于热稳定性要求高的建筑，当采用轻型结构时，外墙的最小传热阻应在计算结构的基础上进行附加。>材料导热系数的取值是否符合实际情况往往是设计成败的关键，为了避免出现保温性能的隐患，材料的导热系数，蓄热系数应按规定的修正系数a予以修正

◼ 围护结构最小总热阻的确定 最小总热阻RO.min公式: RO.min= (ti -te )n 〔Δt〕 Ri ➢依据围护结构的热惰性指标，选取不同的室外计算温度te ➢N为温差修正系数， Δt为室内空气与维护结构内表面之间的允许温差 ➢对于热稳定性要求高的建筑，当采用轻型结构时，外墙的最小传热阻应在计算 结构的基础上进行附加。 ➢材料导热系数的取值是否符合实际情况往往是设计成败的关键，为了避免出现 保温性能的隐患，材料的导热系数,蓄热系数应按规定的修正系数a予以修正。 3.2 围护结构保温设计

3.2围护结构保温设计23设计流程一一例1.3-11北京市某医院采用如图加气混凝土外墙板，试求保温层应为多厚。已知墙体构造为：混合沙浆：Po1=1700kg/m3d,=20mm加气混凝土：Po1=500kg/m3d2待定水泥沙浆：Po1=1800kg/m3d3=20mm

➢ 设计流程——例1.3-1 北京市某医院采用如图加气混凝 土外墙 板,试求保温层应为多厚。 已知墙体构造为: 混合沙浆: ρo1 = 1700kg/m3 d1 = 20mm 加气混凝土：ρo1 = 500kg/m3 d2待定 水泥沙浆： ρo1 = 1800kg/m3 d3 = 20mm 1 2 3 3.2 围护结构保温设计

3.2围护结构保温设计解：1.计算各材料层的物理参数sd入材料层R=d/ 入D=R*S混合砂浆20mm0.8710.750.247R,=0.0232.810.19R,待定加气混凝土待定d2.81*R20.9311.370.25水泥砂浆20mmR3=0.0222.选择室外温度（北京市）I型工型耳型IV型-9℃16℃-12℃-14℃

解： 1. 计算各材料层的物理参数 2. 选择室外温度(北京市) 材料层 d λ R=d/ λ S D=R*S 混合砂浆 20mm 0.87 R1 =0.023 10.75 0.247 加气混凝土 待定d 0.19 R2待定 2.81 2.81*R2 水泥砂浆 20mm 0.93 R3 =0.022 11.37 0.25 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 Ⅳ型 -9℃ -12℃ -14℃ -16℃ 3.2 围护结构保温设计

3.2围护结构保温设计3.求温差的修正系数，允许温差外墙与空气直接接触：n=1.0医院的允许温差：「△t】=6.04.求最小总热阻假设墙体为Ⅱ型结构，它的室外空气温度为t。=-12℃(t,-te)nRo.minR=0.587m2.KW(At)医院，用加气混凝土单一墙板，根据，最小热阻应附加30%R'0.min=1.3Ro.min=0.763m2-K/W

3. 求温差的修正系数,允许温差 外墙与空气直接接触: n=1.0 医院的允许温差: [△t] = 6.0 4. 求最小总热阻 假设墙体为Ⅱ型结构,它的室外空气温度为 te = -12℃ RO.min = (ti -te )n 〔Δt〕 Ri = 0.587m2·K/W 医院,用加气混凝土单一墙板,根据,最小热阻应附加30% R’ O.min = 1.3 RO.min = 0.763m2·K/W 3.2围护结构保温设计