浅析房屋建筑外墙保温设计

摘要：本文主要是阐述了建筑外墙保温设计的综合处理措施；并通过结合工程实际情况，提出了如何选择建筑围护系统的保温设计方案。

关键词：房屋建筑；建筑外墙；设计

中图分类号：TU2 文献标识码：A

一、建筑保温设计综合处理的基本原则

为了能够有效地使建筑物达到较好的保温效果，应充分把握建筑物保温设计原则，使建筑物尽可能地满足这些原则，从而达到事半功倍的保温效果。在对建筑进行保温设计应掌握的设计原则如下：

1、应使建筑物具有良好的朝向以及保证建筑物具有适当的间距。当建筑物具有良好的朝向时，可有效地利用太阳能，达到节能和杀菌效果。对于建筑物的朝向应不让建筑物大面积外表面朝向冬季主导方向，以减少对流换热损失。

2、选取有效的建筑体形以及平面形式，通过建筑物的体形系数(s)来把握。体形系数(s)即为一栋建筑物与室外大气接触的外表面积F0与其所包围的体积V0之比。建筑物的体形系数对于不同地区以及建筑层数的不同有不同的要求，见表1所示。

表1建筑物体形系数规定

3、提高建筑物围护结构的保温性能，从而使建筑物的围护结构具有良好的热工性能。在设计时，建筑物的围护结构的总热阻不低于最小热阻，以能有效地控制内表面温度；同时应具有一定的热稳定性，避免潮湿、防止壁内产生冷凝。

4、除了围护结构的保温性能外，建筑物的窗墙比等对建筑物的耗热都会产生较大的影响。因此，适当地减小建筑物的窗墙比以及加强建筑物的密闭性，可有效地避免出现冷风渗透的不利影响现象。对于避免冷风渗透，目前可采取的有效途径是通过增加建筑物的密闭性。

二、建筑保温设计综合处理技术

结合建筑保温设计综合处理原则，在进行对建筑保温设计时，应当充分利用有利因素，如当建筑物具有良好的朝向时，应有效地利用太阳能保温措施。

1、对于南向大窗口，冬季白天使大量阳光透入，夜间则用专门的保温窗帘或保温板遮挡窗口。室内地面需用蓄热能力大的材料，如砖或混凝土等做成，在白天吸热并储存热量，夜间不断向室内释放，使室内维持一定温度，其他朝向的各面围护结构则尽量加强保温，减少热量散失。

2、对于有阳光间与主体房间相邻情况，阳光问不但有很大的窗口其地面也是蓄热体，阳光通过玻璃照射到蓄热体上储存热量，从而提高室内温度，而主体房间是通过与阳光间相邻的墙或窗获得热量。夜间用保温窗帘将阳光间与主体间隔开。另外，为了有效地防止阳光间夏季过热，在窗上方应有可调节的排气孔和遮阳措施。

3、减少冷风影响的措施。应尽可能使建筑物大面积外表面不朝向冬季主导风向。当条件限制而不能避开主导风向，则应在迎风面上尽量少开门窗。同时充分利用周围自然条件挡风。

4、房间的热特性应适合其使用性质，如全天使用的房间应有较大的热稳定性，以防室外温度下降或间断供热时，室温波动太大；对于只有白天使用的房间，则应在开始供热后，室温能较快的上升到所需的标准。而对于室外气温昼夜波动，为了让室内热环境能维持所需的标准，在供热方式供热的间歇时间不宜太长，以防夜间温度达不到基本的热舒适标准。

三、建筑围护结构的保温设计

（一）外墙保温设计理论分析

目前，对于建筑物的外墙进行保温设计所采用的设计方法主要是最小热阻法，见公式(1)所示，但对建筑物进行在实际保温设计时，如居住建筑、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物的外墙为轻质材料或内侧复合轻质材料时，则外墙的最小传热阻应在公式(1)计算求得最小热阻结果的基础上进行附加，其附加值应按规定的采用。

（1）

式中,为冬季室内计算温度，℃；为冬季室外计算温度，℃；n为温差修正系数，可通过查表得到；为内表面换热阻,m2·K／W；t为室内空气与外墙内表面之间的允许温差，℃。

（二）外墙保温设计考虑因素

外墙作为建筑物围护结构的主要组成部分，对其保温能力的要求，取决于房间的使用性质及技术经济条件，应该从以下几方面考虑：①应该充分保证外墙的内表面不结露，即建筑外墙的内表面温度应该不低于室内空气的露点温度；②对于民用建筑来说，不但要确保其外墙内表面不结露，并且还应满足一定的热舒适条件，限制内表面温度，从而避免出现过强的冷辐射效应；③建筑物的外墙应具备一定的热稳定性。

（三）建筑外墙保温设计方案

为了更好的达到建筑保温要求，常见的外墙保温设计有如下几种方案：

1、采取单一材料的保温设计方案。这种设计方案是由导热系数很小的材料来做保温层，从而满足外墙保温要求。这种设计方案所采用的保温材料，其保温性能比较高；由于其保温材料不起承重作用，可选择的灵活性比较大。例如加气混凝土砌块墙体或轻型空心砌块墙体，这种保温设计适合非承重结构的填充墙保温要求。

2、承载材料和保温材料相结合的保温设计方案。这种方案特点是构造比较简单，施工也很方便。在保温材料方面应选取导热系数比较小，材料强度又要满足承载要求，同时又要有足够的耐久性。例如，钢筋混凝土墙体或砌体结构墙体，内侧做水泥珍珠岩砂浆保温层，再做2mm厚的纸筋灰罩面装饰层。这种保温设计，可适合外墙承载结构的墙体保温。

3、混合做法的保温设计方案。对于单独采用某一种构造做法仍不能满足保温要求时，或者为了要满足建筑保温要求而造成技术经济上不合理时，可采用混合做法的保温设计方案。例如，既有实体材料的保温层，又有封闭空气间层和承载结构的外墙。这种保温设计方案的保温构造比较复杂，但具有较好的保温性能，尤其重点应用于在热工要求较高的建筑物外墙中。例如，对于钢筋混凝土墙体，在墙体中间设置40mm厚度以上的封闭空气间层，同时铺钉4mm厚的经过涂塑处理的双层铝箔板。这种混合的外墙保温设计方案可适合于较高保温要求的建筑物中。