合適的圍護結構保證有效傳熱係數

  在北方嚴(yan) 寒冬季,外牆內(nei) 表麵的溫度低於(yu) 室內(nei) 空氣露點溫度時,外牆的內(nei) 表麵就產(chan) 生結露引發內(nei) 牆麵長黴現象。這種現象不但會(hui) 影響人們(men) 舒適和健康,同時也造成室內(nei) 用具及房屋結構損壞。

1 理論傳(chuan) 熱係數

    要解決(jue) 外牆內(nei) 表麵結露問題,必須選擇傳(chuan) 熱係數小、足夠厚的外圍護結構,使它的內(nei) 表麵溫度不會(hui) 太低,保證它的內(nei) 表麵不產(chan) 生凝結水,即外牆的傳(chuan) 熱係數K值小於(yu) 當地冬季傳(chuan) 熱係數的大值Kmax，外牆的傳(chuan) 熱係數K值大小與(yu) 外牆厚度以及外牆采用的材料等有直接關(guan) 係。

    K=1／〔1／αβ+∑(δ／λ)+1／αH〕

   式中：αβ為(wei) 感熱係數；λ為(wei) 導熱係數；δ為(wei) 牆厚；αH為(wei) 散熱係數。

    Kmax=αβ×〔tβ-(τ+1.5)〕／(tβ-tH)

以東(dong) 北地區為(wei) 例,冬季室內(nei) 采暖低溫度(tβ)16℃,室外低溫度(tH)-33℃,感熱係數αβ取7.5,在室內(nei) 的相對濕度50%,室內(nei) 溫度為(wei) 16℃,結露溫度τ=6℃,可得出Kmax=1.51W/(m2.K)

2 外圍護結構采用粘土磚法

2.1 370mm厚粘土磚外牆傳(chuan) 熱係數驗算

現階段東(dong) 北地區外牆大部分采用370mm厚粘土磚牆,內(nei) 牆麵抹20mm厚混合砂漿,外牆麵抹20mm厚水泥砂漿或水刷石,它的傳(chuan) 熱係數如下：

(1)沒有圈梁、構造柱部位牆體(ti) 按公式(1)計算,K1=1.51W／(m2.K)

(2)有圈梁、構造柱部位牆體(ti) 按公式(1)計算,K2=1.94W/(m2.K)

以上得知采用370mm厚粘土磚牆傳(chuan) 熱係數與(yu) 該地區傳(chuan) 熱係數的大值相等,剛滿足不結露低條件；如果室內(nei) 溫度低於(yu) 16℃時,外牆內(nei) 表麵即產(chan) 生結露現象,而圈梁和構造柱處的傳(chuan) 熱係數大於(yu) 該地區傳(chuan) 熱係數大值,從(cong) 而給外牆內(nei) 表麵結露引發的長黴現象埋下隱患。外牆內(nei) 表麵結露引發長黴部位首先是從(cong) 圈梁和構造柱部位開始,逐漸向牆麵其它部位擴散。

    由此可見外牆采用370mm厚粘土磚牆隻能滿足結構強度要求,不能保證外牆內(nei) 表麵結露保溫要求。

2.2 490mm厚粘土磚外牆傳(chuan) 熱係數驗算

當外牆采用490mm厚粘土磚時,經驗算傳(chuan) 熱係數,沒有圈梁、構造柱部位K1=1.236W/(m2.K),有圈梁、構造柱部位K2=1.51W/(m2.K),K1,K2

雖然采用加厚外牆是解決(jue) 結露問題簡而易行的方法,但增加外牆厚度室內(nei) 的使用麵積會(hui) 相應的減少,同時整體(ti) 建築物重量也增加,地基的承載能力也必須相應的提高,整個(ge) 工程造價(jia) 也相應需要提高。

3 外圍護結構采用複合材料法

3.1 外牆砌築時采用夾填聚苯板法

以牆體(ti) 外側(ce) 采用240mm粘土磚牆,中間夾50mm厚聚苯板,內(nei) 側(ce) 采用120mm粘土磚牆,內(nei) 抹20mm厚混合砂漿,外抹20mm厚水泥砂漿為(wei) 例進行傳(chuan) 熱係數驗算,沒有圈梁、構造柱部位K1=0.55W/(m2.K),滿足條件；有圈梁、構造柱部位K2=1.85W/(m2.K)不滿足條件,同時施工操作麻煩,牆體(ti) 整體(ti) 性差,結露問題沒有得到解決(jue) .

3.2 在外牆內(nei) 表麵噴聚氨酯硬泡沫法

以外牆采用370mm厚粘土磚,內(nei) 牆麵噴25mm厚聚氨酯硬泡沫保溫材料,內(nei) 牆麵抹20mm厚混合砂漿,外牆麵抹20mm厚水泥砂漿為(wei) 例進行傳(chuan) 熱係數驗算均滿足不結露條件,保溫性能好,強度高,附著力強,由於(yu) 采用現場施工,整體(ti) 牆麵密封性好,操作簡單。

傳(chuan) 熱係數驗算，沒有圈梁、構造柱部位牆體(ti) K1=0.523W/(m2.K)；有圈梁、構造柱部位牆體(ti) ：K2=0.558W/(m2.K),K1、K2

    由於(yu) 實際傳(chuan) 熱係數小於(yu) 理論計算的大值,也小於(yu) 以上兩(liang) 種方法的傳(chuan) 熱係數,因此采用內(nei) 牆噴25mm厚聚氨酯泡沫方法不但解決(jue) 防結露,而且能減少室內(nei) 熱損耗,具有保溫節能效果。

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