4、3。圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)4、3,1。在工業(yè)建筑中、金屬圍護(hù)結(jié)構(gòu)是常用的形式,本標(biāo)準(zhǔn)附錄B給出了其典型構(gòu)造形式的傳熱系數(shù)。4,3.2。本條為強(qiáng)制性條文、必須嚴(yán)格執(zhí)行。對(duì)于一類工業(yè)建筑,環(huán)境控制方式為供暖和空調(diào) 以供暖為主的情況。建筑節(jié)能側(cè)重于圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫和供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)、對(duì)于以空調(diào)為主的情況,建筑節(jié)能側(cè)重于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱和空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì).因此,采用熱工性能良好的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)是降低一類工業(yè)建筑能耗的重要途徑之一、本條的傳熱系數(shù),太陽(yáng)得熱系數(shù)、熱阻系數(shù)是結(jié)合模型計(jì)算和全國(guó)各個(gè)氣候分區(qū)的實(shí)際案例綜合得出的,對(duì)某一典型單層工業(yè)廠房進(jìn)行了不同室內(nèi)發(fā)熱量條件下??照{(diào)供暖負(fù)荷和熱工性能參數(shù)關(guān)系的比較分析。該案例廠房為24m,114m.層高5m,窗墻比為0 2,屋頂天窗比例為0.05.室內(nèi)熱擾作息時(shí)間按照一班倒工作制設(shè)置,通過(guò)近百個(gè)模擬案例的計(jì)算。得出如下結(jié)論.1,對(duì)于輕微室內(nèi)發(fā)熱量,Q,10W.m3,的工業(yè)廠房。提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能對(duì)于建筑節(jié)能有一定的效果.但經(jīng)濟(jì)回收期較長(zhǎng).并與廠房所在地的室外氣候特征密切相關(guān),嚴(yán)寒地區(qū)約為10年、氣候越炎熱地區(qū)、回收期越長(zhǎng)、2 對(duì)于中度室內(nèi)發(fā)熱量,Q 10W,m3.的工業(yè)廠房,增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、由于其節(jié)能量有限且經(jīng)濟(jì)回收周期長(zhǎng)。不建議盲目做保溫隔熱要求,對(duì)全國(guó)各個(gè)氣候分區(qū)總共46個(gè)工業(yè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果匯總?cè)绫?和圖1所示。表2 工業(yè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)圖1,調(diào)研廠房建筑體形和熱工性能參數(shù)四分位圖注,圖中從低到高依次為最小值、25.位值.中位值、75,位值。最大值 4。3,3.二類工業(yè)建筑是以通風(fēng)為環(huán)境控制方式,其節(jié)能設(shè)計(jì)旨在給出滿足一定室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)所需的圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能設(shè)計(jì)方法 從而避免供暖空調(diào)系統(tǒng)能耗,二類工業(yè)建筑與民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方法有顯著差異和不同,相對(duì)于民用建筑、二類工業(yè)建筑通常存在很大的余熱強(qiáng)度和通風(fēng)換氣次數(shù)。對(duì)于二類工業(yè)建筑。除氣候分區(qū)外,室內(nèi)余熱強(qiáng)度和通風(fēng)換氣次數(shù)是影響環(huán)境控制方式和節(jié)能設(shè)計(jì)方法的主要因素.體形系數(shù)和窗墻比對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的影響較小.對(duì)于二類工業(yè)建筑.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)是推薦值 而不是限值 這就意味著二類工業(yè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)值既考慮了冬季的保溫要求 也考慮了夏季隔熱及排出室內(nèi)余熱的需求 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)大于或小于推薦值都不利于室內(nèi)熱環(huán)境和節(jié)能,表4。3 3。1、表4、3,3。5給出了在不同余熱強(qiáng)度和換氣次數(shù)條件下的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)推薦值 外墻傳熱系數(shù)推薦值與室內(nèi)余熱強(qiáng)度有很大的關(guān)系.在同一氣候區(qū) 余熱強(qiáng)度越低,圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的推薦值也越小,反之、推薦值越大.當(dāng)室內(nèi)余熱強(qiáng)度大于50W m3時(shí)、不論嚴(yán)寒還是寒冷地區(qū),都不需要考慮保溫。在不同氣候區(qū)及室內(nèi)熱源強(qiáng)度等條件下,屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)推薦值差別不大.是由于屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)都要考慮防止夏季太陽(yáng)輻射得熱,外墻傳熱系數(shù)推薦值與通風(fēng)換氣次數(shù)也有很大的關(guān)系。當(dāng)實(shí)際通風(fēng)換氣次數(shù)和表中計(jì)算條件存在較大差異時(shí).需進(jìn)行權(quán)衡判斷。當(dāng)室內(nèi)余熱強(qiáng)度不穩(wěn)定或有值班溫度要求時(shí),如果對(duì)應(yīng)工業(yè)建筑經(jīng)濟(jì)可行的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)、室內(nèi)溫度仍低于要求范圍,則需要增加供暖設(shè)備以滿足冬季室內(nèi)溫度要求、當(dāng)余熱強(qiáng)度很大時(shí)、對(duì)應(yīng)工業(yè)建筑一般圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)上限值條件下、室內(nèi)溫度仍超過(guò)要求范圍.需增大窗戶開啟面積或增加機(jī)械通風(fēng)量、提高換氣次數(shù)、4 3 4,常用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)有砌筑類,現(xiàn)澆類。裝配類、在工業(yè)建筑項(xiàng)目中,結(jié)合建筑工業(yè)產(chǎn)業(yè)化要求以及工業(yè)建筑建造特征、采用預(yù)制裝配類建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),并采用相應(yīng)新材料 新工藝、新技術(shù),對(duì)于裝配式圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù) 系統(tǒng)構(gòu)造的材料選擇和系統(tǒng)設(shè)計(jì)是其性能保證的關(guān)鍵、4 3.5 門窗與墻體縫隙處.如果不做特殊處理、易形成熱橋 冬季會(huì)造成結(jié)露,因此要求對(duì)這些特殊部位采用保溫、密封構(gòu)造 特別是一定要采用防潮型保溫材料。如果是不防潮的保溫材料 其在冬季就會(huì)吸收了凝結(jié)水變得潮濕.降低保溫效果,這些構(gòu)造的縫隙要采用密封材料或密封膠密封.杜絕外界的雨水,冷凝水等影響,變形縫是保溫的薄弱環(huán)節(jié)、加強(qiáng)對(duì)變形縫部位的保溫處理,避免變形縫兩側(cè)墻出現(xiàn)結(jié)露問題,也減小通過(guò)變形縫的熱損失.4、3.6 金屬圍護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密性指標(biāo)是保證其傳熱系數(shù)至關(guān)重要的性能.因此,對(duì)其提出相應(yīng)要求,4 3、7。本條說(shuō)明如下,1、嚴(yán)寒地區(qū)的生產(chǎn)性建筑性質(zhì)決定了其外門開啟的頻繁度,外門頻繁開啟造成室外冷空氣大量進(jìn)入室內(nèi)。導(dǎo)致供暖能耗增加,設(shè)置門斗可以避免冷空氣直接進(jìn)入室內(nèi),除了嚴(yán)寒地區(qū)以外。寒冷地區(qū)及其他地區(qū)也存在此類現(xiàn)象 因此應(yīng)該采取相應(yīng)措施。2 因生產(chǎn)建筑外門通常較大、因此對(duì)于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)以及建筑外門有保溫隔熱要求。4。3,8、本條說(shuō)明如下,1、為加強(qiáng)生產(chǎn)建筑的自然通風(fēng)能力、減少機(jī)械通風(fēng)能耗,故對(duì)外窗的開啟面積提出要求。對(duì)有通風(fēng)要求的生產(chǎn)建筑,首選外窗開啟面積最大的立轉(zhuǎn)窗,2,為了保證生產(chǎn)建筑的節(jié)能效果、要求外窗具有良好的氣密性能。以抵御夏季和冬季室外空氣過(guò)多地向室內(nèi)滲漏,因此對(duì)外窗的氣密性能要有較高的要求,4、3。9,對(duì)于室內(nèi)散發(fā)大量余熱且無(wú)伴隨污染物的情況。當(dāng)冬季有保溫要求時(shí) 需采用自動(dòng)或手動(dòng)的控制方式關(guān)閉天窗或屋面通風(fēng)器.以減少由于通風(fēng)換氣引起的熱量損失,4.3,10 夏熱冬冷或夏熱冬暖地區(qū)的建筑物大都采用通風(fēng)屋頂進(jìn)行隔熱。收到了良好效果 近些年來(lái)。民用建筑設(shè)置通風(fēng)屋頂?shù)囊苍絹?lái)越多。所需費(fèi)用很少。但效果卻很顯著.某些存放油漆,橡膠.塑料制品等的倉(cāng)庫(kù)。由于受太陽(yáng)輻射的影響,屋頂內(nèi)表面及室內(nèi)溫度過(guò)高,致使所存放的上述物品變質(zhì)或損壞。乃至有引起自燃和爆炸的危險(xiǎn).除加強(qiáng)通風(fēng)外,設(shè)置通風(fēng)屋頂也是一種有效的隔熱措施、夏熱冬冷或夏熱冬暖地區(qū)散熱量小于23W.m3的冷車間,夏季經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量。占傳入車間總熱量的85。以上,其中經(jīng)屋頂傳入的熱量又占絕大部分。以致造成屋頂對(duì)工作區(qū)的熱輻射,為了減少太陽(yáng)輻射熱,當(dāng)屋頂離地面平均高度小于或等于8m時(shí),采用屋頂隔熱措施.4.3、11、大量的調(diào)查和測(cè)試表明 太陽(yáng)輻射通過(guò)窗進(jìn)入室內(nèi)的熱量是造成夏季室內(nèi)過(guò)熱、空調(diào)能耗上升的主要原因 因此.為了節(jié)約能源。要對(duì)窗口采取遮陽(yáng)措施。在設(shè)計(jì)遮陽(yáng)時(shí)需考慮地區(qū)的氣候特點(diǎn)和房間的使用要求以及窗口所在朝向,遮陽(yáng)設(shè)施效果除取決于遮陽(yáng)形式外、還與遮陽(yáng)設(shè)施的構(gòu)造處理。安裝位置,材料與顏色等因素有關(guān) 可以把遮陽(yáng)做成永久性或臨時(shí)性的遮陽(yáng)裝置.永久性的即是在窗口設(shè)置各種形式的遮陽(yáng)板 臨時(shí)性的即是在窗口設(shè)置輕便的窗簾。各種金屬或塑料百頁(yè)等 在永久性遮陽(yáng)設(shè)施中.按其構(gòu)件能否活動(dòng)或拆卸 又可分為固定式或活動(dòng)式兩種,活動(dòng)式的遮陽(yáng)可視一年中季節(jié)的變化、一天中時(shí)間的變化和天空的陰暗情況,任意調(diào)節(jié)遮陽(yáng)板的角度.在寒冷季節(jié)。為了避免遮擋陽(yáng)光,爭(zhēng)取日照,還可以拆除。遮陽(yáng)措施也可以采用各種熱反射玻璃和鍍膜玻璃,陽(yáng)光控制膜.低發(fā)射率膜玻璃等。因此近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外建筑中普遍采用 本條對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)未提出遮陽(yáng)要求,這是因?yàn)?、在?yán)寒地區(qū).供暖能耗在全年建筑總能耗中占主導(dǎo)地位 冬季陽(yáng)光充分進(jìn)入室內(nèi)、有利于降低冬季供暖能耗.因此.遮陽(yáng)措施一般不適用于北方嚴(yán)寒地區(qū).夏季外窗遮陽(yáng)在遮擋陽(yáng)光直接進(jìn)入室內(nèi)的同時(shí) 可能也會(huì)阻礙窗口的通風(fēng),因此設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。