某多層建筑外墻體的內、外保溫的方案選擇及驗算

李桂臣

摘 要：結合實際，針對建筑外墻體的內、外保溫的方案選擇及驗算進行了論述。

關鍵詞：外墻體內外保溫；方案；驗算

建筑物因抗震構造的需要，每個開間的外墻周邊往往都需要設置鋼筋混凝土構造柱和圈梁。這些部位的材料和構造與外墻主體部位不同，其導熱系數要比主體部位的導熱系數大的多，因此形成熱源密集的通道，我們通常稱為熱橋。這些熱橋部位必然會增加外墻的傳熱損失，如不加以考慮，則建筑物耗熱量的計算結果將會偏小，或是所設計的建筑物將達不到預期的節能效果。以此，在節能設計標準中考慮了外墻周邊熱橋對傳熱的影響。具體的做法是，計算出包括外墻熱橋部位和主體部位在內的外墻平均傳熱系數，用來代表外墻的保溫性能。所謂外墻性能達標，就是指外墻平均傳熱系數計算值小于或等于《民用建筑節能設計標準》規定的外墻傳熱系數限值。

外墻平均傳熱系數應按以下式計算：

其中：Km-外墻的平均傳熱系數，單位W/（m2*k）；Kp-外墻主體部位傳熱系數，單位W/（m2*k）；Kb1，Kb2，Kb3-外墻周邊熱橋部位的傳熱系數，單位W/（m2*k）；Fp-外墻主體部位的面積（m2）；Fb1，Fb2，Fb3-外墻周邊熱橋部位的面積（m2）。

已知哈爾濱市利民開發區龍灣小區的外墻為240厚紅磚（如圖1），帶鋼筋混凝土圈梁和構造柱房子某一局部房間的開間為3.5米，層高為2.7米，窗戶1.5米高*1.8米長。根據以上條件進行方案選擇和驗算。

方案一、按外墻內保溫。采用飾面石膏聚苯板板（厚δ=50mm），空氣間厚度20mm，外墻構造見圖1，所用材料的導熱系數，λ，磚墻0.81，鋼筋混凝土1.74，聚苯板0.045空氣間隔熱組R=0.16（㎡*k）/W，據此求出外墻平均傳熱系數：

方案二、按外墻外保溫（見圖2）采用聚合物薄抹灰砂漿耐堿玻纖網格布，增強聚苯板（厚度δ=50mm）外保溫結構，材料導熱系數同方案一，據此求外墻平均傳熱系數。

1.主體部位：Kp1=1/[0.11+0.24/0.81+0.05/0.045+0.04]=1/1.56=0.64，Fb1=5.124m2

2.熱橋部位：Kb1=1/[0.11+0.24/1.74+0.05/0.045+0.04]=1/1.4=0.71， Fb1=0.65m2；

Kb2=1/[0.11+0.24/1.74+0.05/0.045+0.04]=1/1.4=0.71，Fb2=3.26*0.3=0.978m2

外保溫的外墻傳熱系數為：

Km=[Kp*Fp+Kb1*Fb1+Kb2]/[Fp+Fb1+Fb2]=[0.64*5.124+0.71*0.65+0.71*0.978]

=4.42/6.744=0.655W/（m2*k）

而主體傳熱系數為：0.58W/（m2*k）很顯然內保溫的傳熱系數0.95W/（m2*k）比主體高出64%，而外保溫的傳熱系數0.655W/（m2*k），比主體高出2.3%。