建筑节能技术在屋面工程中的应用
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发布时间:2022-04-29 06:49
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时间:2022-06-20 20:11
1. 建筑屋面节能技术
建筑围护结构的保温陛能是降低建筑能耗的关键,屋顶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。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为重要,这也是减少空调耗能,改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中,屋顶所占面积较小,能耗约占总能耗的8%一10%。据测算,室内温度每降低I~C,空调减少能耗10%,而人体的舒适性会大大提高。因此,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。下面介绍几种屋面节能方面的技术,仅供参考。
1.1 架空板隔热屋面
架空板隔热屋面,是指在已经做好的防水层的层面上,假设平板通风隔热层,并设置通风屋脊,设置进风口等,使屋面不被太阳直射,并通过隔热板和屋面之间的空气问层进行隔热和节能。这种隔热方式施工简单,对屋面结构荷载增加不大,重量轻,隔热效果好,且板底具有合理的排气结构,又有一定的保湿作用。在设计和施工时要注意以下几点。
(1)架空隔热屋面宜在通风较好的建筑物上使用;
(2)屋面坡底不宜大于5% ;
(3)当屋面宽度大于10m时,应设置通风屋脊;
(4)架空隔热层的高度应按照屋面宽度和坡度大小的变化确定,一般以100~300ram为宜;
(5)进风口宜设置在当地炎热季节最大频率风向的正压区,相应出风口宜设置在负压区;
(6)应保证架空层内不得堵塞,且加强防水层的保护工作。
1.2 种植绿化屋面
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”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化,可以大幅度降低建筑能耗,减少温室气体的排放,同时可以增加城市绿地面积,美化城市,改善城市气候环境。
1.2.1 屋面绿化的保温隔热性能
当平屋面上的找坡层平均厚100mm,再加上覆土厚度为80mm 的屋面,其传热系数k<1.5W/m k。夏季绿化屋面与普通隔热屋面比较,表面温度平均要低6.3'U,屋面下的室内温度相比要低2.6~C。因此,屋顶绿化作为夏季隔热有着显著效果,可以节省大量空调用电量。提高建筑物的隔热功能,可以节省电能耗20% 。对于屋面冬季保温,采用轻质种植土,如80%的珍珠岩与20%的原土,在掺与营养剂等,其密度小于650kg/m。,导热系数取值为0.24W/m ·k,基本覆土厚度为220mm,可计算出k值<1。由于我国地域广阔,冬季温度的差别很大,因此可结合各地的实际情况作不同的工艺处理。
1.2.2 绿化屋面的防水
不少人认为屋顶绿化对抗渗防漏不利,这是一种比较片面地看法。实际上土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜,可起到滞阻水的作用,从这个角度看对防水有利。并且覆土种植后可起到保护作用,使屋面免受夏季阳光的暴晒、烘烤而显著降低温度,这对刚性防水层避免干缩开裂、缓解屋面震动影响、柔性防水层和涂膜防水层减缓老化、延长寿命十分有利。当然也有不利的影响:当浇灌植物用的水肥呈一定的酸碱性时,会对屋面防水层产生腐蚀作用,从而降低屋面防水性能。克服的办法是:在原防水层上加抹一层厚1.5~2.Ocm/m ·k火山灰硅酸盐水泥砂浆后再覆土种植。同普通硅酸盐水泥砂浆相比,火山灰硅酸盐水泥砂浆具有耐水性、耐腐蚀性、抗渗性好及喜湿润等显著优点,平常多用于液体池壁的防水上。将它用于屋顶覆土层下的防水处理上,正好物尽其用、恰到好处。在它与覆土层的共同作用下,屋顶的防水效果将更加显著。
1.3 倒置式屋面
倒置式屋面是与传统屋面相对而言的。所谓倒置式屋面,就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒,把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面的定义中,特别强调了“憎水性”保温材料。工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的,这类保温材料如果吸湿后,其导热系数将陡增,所以才出现了普通保温屋面中需在保温层上作防水层,在保温层下做隔气层,从而增加了造价,使构造复杂化。其次,防水材料暴露于最上层,加速其老化,缩短了防水层的使用寿命,故应在防水层上加作保护层,这又将增加额外的投资。再次,对于封闭式保温层而言,施工中因受天气、工期等影响,很难做到其含水率相当于自然风干状态下的防水率:如因保护层和找平层干燥困难而采用排汽屋面的话,则由于屋面上生出大量排汽孔,不仅影响屋面使用和观瞻,而且人为的破坏了防水层的整体性,排汽孔上防雨盖又常常容易脱落,反而使雨水灌入孔内。