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《傳統(tǒng)民居外墻熱工性能探究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、傳統(tǒng)民居外墻熱工性能探究 摘要：對(duì)皖南地區(qū)民居的多種外圍護(hù)墻體的熱工性能進(jìn)行深入地對(duì)比研究和定量分析，通過實(shí)測的四類不同形式民居墻體的熱阻值比較和分析，認(rèn)為民居建筑中采用不同材料及構(gòu)造方式對(duì)熱工性能影響很大，即使同樣的圍護(hù)材料，不同的砌筑方式也會(huì)造成熱工性能的差異。關(guān)鍵詞：外圍護(hù)墻體熱工性能民居建筑0、引言皖南地區(qū)處于我國夏熱冬冷的氣候分區(qū)帶，該地區(qū)建筑外墻應(yīng)當(dāng)達(dá)到夏季隔熱與冬季保溫的要求才符合我國節(jié)能要求。民居圍護(hù)墻體熱工性能好壞也直接影響到建筑室內(nèi)熱環(huán)境狀況，從而影響居住的熱舒適度。1、測試對(duì)象分
2、析皖南地區(qū)傳統(tǒng)建筑墻體主要采用青磚空斗墻，其建造方法是在墻體的上部采用“空斗法”砌筑，下面采用“實(shí)砌法”砌筑，即先用大石板做墊層，然后平砌一層青磚（圖1，2）。該類墻體多在明清代木構(gòu)架建筑中存在。新建的房屋已經(jīng)很少用木構(gòu)架結(jié)構(gòu)，農(nóng)民自建房大多采用混合結(jié)構(gòu)，墻體材料主要使用水泥磚（圖3）和水泥砌塊，也有新開發(fā)的項(xiàng)目開始使用煤渣磚空心砌塊（圖4）實(shí)砌墻體。4根據(jù)材料和砌筑方式的不同將當(dāng)?shù)貕w主要分為四類：青磚空斗墻、水泥磚空斗墻、水泥磚實(shí)砌墻及加外保溫砂漿的煤渣磚空心砌塊墻外圍護(hù)墻體。本次測試在皖南黟縣的宏
3、村及屏山分別選取這四種墻體的測試點(diǎn)并統(tǒng)一編號(hào)。屏山清代空斗墻編為1號(hào)，屏山農(nóng)民自建水泥磚空斗墻編為2號(hào)（圖5），宏村某農(nóng)民自建的水泥磚實(shí)砌墻編為3號(hào)，開發(fā)商新建徽派“水墨宏村”墻體（圖6）編為4號(hào)。具體墻體構(gòu)造及測試現(xiàn)狀見表1。2、溫度測試方法與結(jié)果分析根據(jù)《采暖居住建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》（JGJl32-2001），選擇熱流計(jì)法進(jìn)行溫度測試。測試時(shí)間為12月19～26日。測試時(shí)在內(nèi)墻和外墻布置三個(gè)溫度測試點(diǎn)，最后取三點(diǎn)平均值，以減少測試誤差，12月19～26日室外氣溫在-5℃～15℃之間，溫箱加熱溫度設(shè)定為
4、35%。實(shí)驗(yàn)連續(xù)測試一周時(shí)間且沒有間斷，最后根據(jù)溫度計(jì)算出墻體的熱阻Rn（m2·k/W）：由于墻體的熱惰性，墻體達(dá)到穩(wěn)定需要很長一段時(shí)間，所以排除安裝和卸除儀器這兩天的數(shù)據(jù)，取中間21～25日比較穩(wěn)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，保證了測試的準(zhǔn)確性。由每天測得的每種墻體的平均溫度數(shù)據(jù)，再根據(jù)熱阻計(jì)算公式，得出每種墻體每天的平均熱阻，最后得出墻體熱阻的平均值大小排序：1號(hào)墻體（R4=01384）>2號(hào)墻體（R：01205）>4號(hào)墻體（R=O.199）>3號(hào)墻體（R=0.128）。根據(jù)墻體導(dǎo)熱系數(shù)K=I/（R1+R+R0
5、），R1為內(nèi)表面換熱阻，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)選用0104m2·k/W，Ra為外表面換熱阻，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)一般選用Oillm2·k/W。圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻越大，導(dǎo)熱系數(shù)越小，則材料的保溫性能越好，可以初步得出結(jié)論：青磚空斗墻的保溫性能最好，水泥磚實(shí)砌墻體的保溫性能最差。根據(jù)水泥磚空斗墻和青磚空斗墻體在同一天中的實(shí)測溫度，繪制墻體的溫度及熱流逐時(shí)變化圖（圖7，8）。青磚空斗墻一天中內(nèi)表面溫度變化范圍在25.7℃～26.6℃，平均溫度為26.13℃；外墻溫度波動(dòng)范圍為22℃～8.5℃，平均溫度為7.64℃。水泥磚空斗墻的內(nèi)墻
6、溫度變化范圍是23%～24℃，平均溫度為24.02℃；外墻溫度變化范圍4℃～12℃，平均溫度為7.64℃。在室外溫度條件相同，墻體內(nèi)表面溫箱加熱溫度均為35℃條件下，青磚空斗墻的墻內(nèi)表面溫度比水泥磚空斗墻墻內(nèi)表面溫度高2.1℃，并且墻體內(nèi)表面溫度的波動(dòng)更加平緩。對(duì)比兩者的熱流密度，青磚空斗墻在52～60W/m2之間變化，曲線比較平滑；水泥磚空斗墻的熱流密度在70～91W/m2之間變化，曲線波動(dòng)比較明顯?？梢娡瑯涌斩菲鲋?，青磚空斗墻要比水泥空斗墻的熱穩(wěn)定性好。3、結(jié)語4通過四種墻體熱阻對(duì)比，青磚空斗墻的
7、熱阻最大，墻體保溫性能最佳；水泥實(shí)砌墻體的熱阻最小，保溫性能最差?，F(xiàn)代新建筑中常使用的空心煤渣磚的墻體在保溫性能上相比水泥實(shí)砌墻體有所提高。同樣的水泥磚的建筑采用空斗墻砌筑方法比實(shí)砌的熱阻也高很多，保溫性能有很大提高?？梢姴牧线x擇和砌筑方法對(duì)墻體熱工性能均會(huì)產(chǎn)生很大影響，傳統(tǒng)青磚空斗墻熱工性能良好，材料廉價(jià)，按理說應(yīng)值得在當(dāng)前民居建設(shè)中推廣，但由于施工較為繁瑣，以及傳統(tǒng)工藝失傳，當(dāng)?shù)厝藗冊(cè)谛陆ㄖ幸押苌偈褂?。但是從建筑?jié)能與提高民居居住舒適度的角度來說，青磚空斗墻有很大的優(yōu)勢，值得在開發(fā)新型保溫墻體中推
8、廣。4
