探讨建筑节能屋面保温设计

探讨建筑节能屋面保温设计　周琦　（贵州Ｉ省建材产品质量监督检验院贵州贵阳５５００００）　摘要：近年来，随着节能降耗的政策的进一步加强，特别是建筑节能在节能事业中占据重要的比例，因此，越来越多的人们开始　关注建筑节能，并且他们的节能意识也日渐有所提高。而本文主要针对建筑屋面节能保温设计进行相关的论述，把我国屋面节能保温　设计向多样性、经济性、高效性的方向发展，同时也要从原先单一的屋面保温隔热做法演变为多种措施共存的局面，从而保证屋面节　能保温设计的顺利实现，实现建筑节能目标。　关键词：屋面节能；保温设计　中图分类号：ＴＵ７６１．１　２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００４—７３４４（２０１３）１９—０３６６—０２　引言　众所周知，我国是建筑能耗消耗很大的国家，与其他发达国家相比，　可谓差距甚远。虽然我国是资源大国，但是我国的可利用能源是极为有　限的，而降低建筑能耗的关键就是通过提高围护结构的保温性能，那么　经分析，建筑屋面作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热　耗热量，大于任何一面外墙或地面的耗热量。因此，提高屋面的保温隔热　性能，对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要，这也是减少空调耗　能，改善室内热环境的一个重要措施。所以，加强屋顶保温节能对建筑造　价影响不大，节能效益却很明显。　捧Ｉｔ罩Ｌ　聃求屡　拄警瓣　棚气藏攘盘　块镲誓廉　拽城瓣　ｉ巷构艘　图１屋面排气孔设置示意图　ｌ建筑屋面节能保温设计要点　１．１屋面节能设计要点　①屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料，以防止屋面湿作业　时，保温层大量吸水，降低保温效果；⑦屋面保温层不宜选用堆密度较　人、热导率较高的保温材料，以防止屋面质量、厚度过大；③在确定具体　尾面保温层时，应根据建筑物的使用要求，屋面的结构形式，环境气候条　防水处理方法和施工条件等因素，经技术经济比较后确定。　如果选用了吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔排出保温　层不易排出的水分。用加气混凝土块作保温层的屋面，每１００ｍｚ左右设　置排气孔一个（如图１所示）。　称之谓“绝热”。如今室内空调普及，冬天要防止热量散发，夏天要防止冷　气向室外传导，以减少能源的消耗，所以提高建筑工程的保温、隔热性　能，节约能源是国家的一项重要国策。见图２为保温屋面的构造示意图。　２几种不同类型建筑节能屋面的简介　２．１屋面花园设计　随着我国城市化进程的高速发展和建筑面积的急剧增加，建筑能耗　将更加巨大，“城市热岛’　见象将更为严重。而屋顶花园不但降温隔热效　果优良，而且能美化环境、净化空气、改善局部小气候，还能丰富城市的　俯仰景观，能补偿建筑物占用的绿化地面，大大提高了城市的绿化覆盖　１　Ｉ２屋面保温材料选择要点　保温材料既起到阻止冬季室内热量通过屋面散发到室外，同时也防　【Ｅ夏季室外热量（高温）传到室内，它起到保温和隔热的双重作用，有人　户　方面加大保护力度。在我国城市化进程的步伐逐渐加快的同时，生活污　水的排放量会不断增加，水环境的污染也会越来越严重，寻求低耗高效　的生活污水处理技术成为了当下最关键的举措。应用于生活处理中的技　术具有多种，可根据污水中含污染物的程度选择合适的处理技术进行处　理，以提高对生活污水的处理效率。　参考文献　『１１韩玉娟．论生活污水的生态处理技术　城市建设理论研究（电子版），　２０１２，１３（２０）：１７．　自动捧洼　自ｉ　：’　图２臭氧一气浮处理技术工艺流程图　４．２膜分离处理技术　膜分离处理技术即生化处理技术，利用了高分子分离膜选择透过性　的特点，过滤液体、气体和固体的混合体。主要是应用于各建筑小区的生　活污水处理，此种污水处理技术主要是将污水用生物膜进行分离，从而　将沉淀池的作用提升，很好的克服了污水处理中的技术难题。采用该种　处理技术避免了污泥膨胀问题，在污泥系统的调控过程无需考虑污泥沉　降的问题，既简化了施工工艺又简化了施工流程　。膜分离处理技术对于　提升曝气池的污泥浓度有很大的帮助，将曝气池容积减小，使污水处理　收到更好的效果。除此之外，该种技术还能减少处理池占地面积，并减少　有机质在污水中的含量。应该注意的是，该种技术对进水要求高，所以原　水必须要先进行前期的处理，在成本上需要慎重考虑。　综上所述，随着社会上对于环境保护意识的加强，越来越多的人对　日常生活所排放出的生活污水提高了重视度，我国也不断的在环境保护　『２１曹辉，廖秋阳．分散式污水处理技术在农村生活污水治理中的应用『Ｊ１．　安徽农业科技，２０１０，０９（２９）：２３～２４．　ｆ３ＩＮ浩嫦．谈城市污水处理厂的节能降耗与实现途径问题ＩＪＩ．城市建设理　论研究，２０１２，３（２１）：１～５．　［４］梁凯．生物处理技术在高浓度有机废水处理中的研究进展ｌＪＩ＿工业水处　理，２０１１，２０（１０）：１１２．　『５１邹敏，吴剑，王媛，蒋永伟，曹蕾．Ａ／Ｏ—ＭＢＢＲ工艺处理低浓度城镇污　水研究叭中国给水排水，２０１３，４４（９）：３８～４２．　收稿日期：２０１３—８—２６　作者简介：覃孔集（１９８０一），男，本科，助理工程师，主要从事水污染治理、　水处理工艺设计与研究等方面研究。　２０１３年９月　撞圄囱　骑承璎　及推迟嵌缝胶泥等材料的老化进程，延长刚性防水屋面的使用年限。　找　鹾　因而，蓄水隔热屋面在我国南方地区，对隔热降温、提高屋面防水质　橼瀛餍　量等方面，都能起到良好的作用。　彝ｌＩ汽瑟　但是，蓄水隔热屋面不适宜在寒冷地区、地震区和震动较大的建筑　缩拇屡　物上使用。　…　●ｎ　．－　－　－…Ｉ．　‘●’－’　２．４平屋顶围护结构中增设保温隔热层　◇◇ｃ　６◇ｃ　＞ｃ，◇　为了增强平屋顶在季节变化中的传热阻力，改变传统通过屋顶维护　－●●－＿　，＿・’　・　●　．・　－－’’　’’－＇．　。　：　。．　？兹奠乞　譬《　结构来减小热流强度的模式，采用在屋顶围护结构中增设保温隔热材料　层，能够行之有效的调节冬夏季节的室内温度，此外还降低了能耗的使　用度，提高了采暖降温设备的使用率。据专业人员分析，屋顶维护结构的　（ａ）倒簧式屋　构造　（ｈ）正置式屋面构造　保温隔热构造有内外两种基本类型，由于冬夏具有鲜明的季节特点，所　图２保温屋面构造图　以传热特点也相对特殊，综合以上信息分析，外保温结构的性能和适用　率，是一种值得大力推广的屋面形式。　性相对更强，因此，通常情况下对建筑平屋顶进行保温设计时，选择外保　种植屋面种植屋面的工作原理是在刚性混凝土屋面上种植植物，借　温构造方案更为合理（如图３）。目前，考虑到屋面防水层老化而出现裂缝　助栽培介质和植物吸收阳光进行光合作用并遮挡阳光，达到降温隔热的　和渗漏问题，人们对保温隔热材料的防水性和耐久性的要求越来越高，　目的。　采用“倒铺屋面”构造做法来调节屋顶温度，倒是可以缓解这一问题，但　在屋顶上种植植物，与在地面上种植有许多不同，主要要考虑对屋　工程适用性不强。　顶增加的荷载以及对屋面防水层的影响。由于泥土重量大、容易板结，需　要经常松土，管理起来比较麻烦，所以，在屋顶上栽种植物需要采取一些　特别的措施。如可以在屋顶种植土壤中添加一定比例的陶粒或碎砖粒，　既有利于减轻屋顶荷载，又可疏松土质。　还可以采用无土栽培技术，以蛭石、谷壳、炉渣等轻质材料作为栽培　介质。蛭石是一种多结晶水的矿物，受热时迅速膨胀，具有良好的隔热、　保温、保水、吸声等作用，是一种较理想的栽培介质。为了降低成本，还可　以采用谷壳、蛭石、炉渣叠层法种植。栽培介质层的厚度一般取３００ｍｍ　左右。苗床宜采用加气混凝土等轻型砌块来砌筑床埂，以利减轻屋顶荷　载。床埂最好砌在下部的承重墙上，内外用兵１：３的水泥砂浆抹面，高度　宜大于种植层６０ｒａｍ左右；每个种植床应在其床埂的根部设不少于两个　的泄水孔，防种植床内积水过多造成植物烂根，泄水孔处需设滤水网。　２．２通风隔热屋面设计　图３平屋顶外保温构造示意图　通风隔热是指在屋盖设置架空通风间层，使上层表面起着遮挡阳光　２．５坡屋顶隔热构造　的作用，利用风压和热压作用把问层中的热空气不断带走，以减少传到　炎热地区在坡屋顶中设进气口和排气口，利用屋顶内外的热压差和　室内的热量，从而达到隔热降温的目的。　迎风面的压力差，组织空气对流，形成屋顶内的自然通风，以减少由屋顶　在屋顶中设置可形成空气流通的间层，利用间层通风，排走一部分　传入室内的辐射热，从而达到隔热降温的目的。进气口一般设在檐墙上、　热量，使屋顶形成两次传热，以降低传至屋顶内表面的温度，经测试表　屋檐部位或室内顶棚上；出气口最好设在屋脊处，以增大高差，有利加速　明，通风层降温隔热屋面与无通风层的屋面相比，其降温效果有显著的　空气流通。　提高。　而在平屋顶上，采用预制水泥板（大阶砖）架空铺设在防水层上，以　３结束语　形成通风层。架空用的垫块一般应铺砌成条状（而不是砌成点状，以避免　综上所述，随着我国建筑节能工作的迅速发展，屋面节能保温技术　架空层内空气纵横方向都可流通而形成紊流，影响通风风速和降温效　的应用也将成为一项新兴的节能技术，其体现了建筑节能的前进方向。　果），使气流进出正、负压关系明显，气流可更为通畅，以达到较好的降温　因此，我国必须紧追随世界建筑节能发展的大趋势和大潮流，抓住机遇，　隔热的效果。但这样处理时，必须保证将进风口尽可能正对着夏季白天　迎接挑战、开拓进取，搞好建筑屋面的节能，改善市内热环境，促进建筑　的主导风向，这样才能达到预期的通风效果。另外，当通风道的进深大于　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　１０ｍ时，需在通风道中部设置通风口，以加强通风效果。　质量而努力。　架空通风屋面是在屋顶中设置通风的空气间层，利用间层的空气流　动带走一部分热量，使屋顶变成二次传热，从而降低了传至屋面内表面　参考文献　的温度。　ｆ１１郑强，相永，王立志．寒冷地区农村住宅建筑节能的途径［Ａ１．２００５年度　２．３屋顶蓄水　山东建筑学会优秀论文集『ｃ１．２００５：１２～１４．　蓄水屋面是指在屋顶蓄积一层水，利用水蒸发时需要大量的汽化　［２】陈宝杰，张春红．浅谈高层建筑节能［Ａ］．土木建筑学术文库（第ｌＯ卷）　热，从而大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，以减少屋顶吸收的热能，从而　［Ｃ］．２００８：２３－２４．　达到降温隔热的目的。　『３１魏海涛，任志纲．新农村建设中的建筑节能探讨［Ａ］．土木建筑学术文库　（第１５卷）『Ｃ１．２０１１：３４～３５．　蓄水隔热屋面是在檐口形式为女儿墙的平屋顶上蓄积一定深度的　水而形成的。在太阳辐射和室外气温的综合作用下，屋面蓄积的水吸收　『４１２０１２我国主要城市建筑节能目标一览［Ａ１．防水工程与材料《厶讯》第３　大量热量使水蒸发为气体，将热量带走，从而减少了屋顶吸收的热能，达　期（总１２８）［Ｃ］．２０１２：１２￣１５．　到降温隔热的目的。同时，屋面蓄水还可以反射阳光，减少阳光辐射对屋　『５１黄夏东，王云新，赵士怀．夏热冬暖地区外窗对建筑节能影响的分析［Ａ］．　面的热作用。　２００３年福建省暖通空调制冷学术年会论文资料集［ｃ］．２００３：２３～２５．　如果在水面养殖水浮莲一类水生植物，利用植物有吸收阳光进行光　收稿日期：２０１３—９—８　合作用和植物叶片可以遮挡阳光的特点，其隔热降温效果将会更加显　作者简介：周琦（１９６３一），女，上海人，专科，助理工程师，主要从事建材　著。　检验工作。　另外，水层在冬季还能起到保温作用。不仅如此，由于屋面蓄水可以　长期将防水层淹没，从而对屋面防水层起到良好的保护作用，可以减轻　刚性防水屋面由于温度胀缩引起的混凝土裂缝和防止混凝土的碳化，以　围豳　堇　２０１３年９月