外墙保温隔热材料特性及其热工性能

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1、外墙保温隔热材料特性及保温隔热工程技术四川省建筑科学研究院建筑节能研究所韦延年内容一、保温材料的几个主要热物理性能参数二、建筑围护结构的几个主要热工性能参数三、建筑外墙的热工计算四、外墙保温隔热节能工程技术类型五、外墙保温隔热工程的热工性能保证率及保证系数六、墙体保温隔热节能工程的综合性能评价标准七、墙体保温隔热节能工程存在的问题八、外墙保温隔热工程技术的优化选择结语1、保温材料的几个主要热理性能参数（1）密度符号－ρo单位－kg/m3（2）导热系数符号－λ单位－W/(m·K)计算导热系数符号－λc单位－W/(m·K)λc＝λ×aa为>1的修正系数（3）蓄热系数符号－S单位

2、－W/(m2·K)计算蓄热系数符号－Sc单位－W/(m2·K)Sc＝S×aa为>1的修正系数（4）比热符号－C单位－kJ/(kg·K)或W·h/(kg·K)换算系数为0.28，即kJ/(kg·K)×0.28＝W·h/(kg·K)一、保温材料的几个主要热物理性能参数2、影响保温材料导热系数的三个主要因素（1）密度（2）湿度（3）温度所以，在建筑热工计算中要考虑密度、湿度及温度影响的修正系数。3、材料表面的热特性（1）表面太阳辐射吸收系数（ρs）太阳辐射能入射到非透明物体表面时，部分被吸收，部分被反射。太阳辐射吸收系数是材料表面吸收的太阳辐射能量与投射到表面上的太阳辐射能量的比值

3、，表征材料表面对太阳辐射能的吸收或反射能力，是材料表面的一个热物理参数，用符号ρs表示，它取决于材料表层的色相、化学性质、光洁度及平整度。（2）热辐射率（ε）及热辐射系数（C）普通建筑材料的热辐射本领不如反全射的绝对黑体，在工程上统称为灰体。灰体的全部热辐射本领与同温度下绝对黑体的热辐射本领的比值，称热辐射率，以ε表示，亦称黑度，表征灰体的辐射本领接近黑体的程度。在一定温度下，材料的辐射能力越大，其对外来辐射的吸收能力也越大。由于太阳表面的温度比普通物体表面的温度高很多，因此物体表面的黑度ε并不等于它对太阳辐射热的吸收系数ρs。物体的热辐射系数是表征物体向外发射热辐射的能力

4、，取决于物体表层的化学性质、光洁度及温度等因素，其数值一般在0～5.68W/(m2·K4)之间，用C＝Co·ε·k计算，式中Co为绝对黑体的辐射系数，k为温度因素。1、热阻（R）表征围护结构本身或某层材料在稳定传热条件下，阻抗传热能力的物理量，围护结构本身的热阻一般以符号R表示，某层材料的热阻以符号Rj表示，单位为(m2·K)/W。A、材料层的热阻单位－(m2·K)/WB、结构的热阻R＝ΣRj单位－(m2·K)/W二、建筑围护结构的几个主要热工性能参数2、传热阻（Ro）表征围护结构（包括两侧空气边界层）在稳定传热条件下，阻抗传热能力的物理量，与传热系数K互为倒数，以符号Ro表

5、示，R0＝Ri+R+Re，单位为(m2·K)/W。3、低限传热阻（Ro.min）特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限值。规定最小传热阻的目的是为了限制通过围护结构的传热量过大，防止内表面冷凝，以及限制内表面与人体之间的辐射换热量过大使人体受凉。4、传热系数（K）传热系数是评价围护结构在稳定传热条件下的传热性能指标，表征围护结构在两侧空气温度相差为1K（或1℃）时，单位时间内通过单位面积围护结构的传热量，以符号K表示，单位为W/(m2·K)，是围护结构传热阻Ro[(m2·K/W)]的倒数。5、外墙平均传热系数（Km）为了结构安全和构造的需要，外墙上有不少导热系数较大的结

6、构构件贯穿体，是传热的薄弱部位，一般称外墙结构性热桥部位。考虑这部位的影响，外墙的传热系数以平均传热系数Km表示，单位为W/(m2·K)。外墙的平均传热系数Km是外墙主体部位的传热系数Kp与面积Fp和外墙结构性热桥部位的传热系数Kb与面积Fb的加权平均值。6、热惰性指标（D）表征围护结构对温度波衰减快慢程度的无量纲指标，以符号D表示，单一材料围护结构的Dj＝RjSj；多层材料围护结构的D＝ΣDj，式中Rj和Sj分别为围护结构材料层的热阻和蓄热系数。D值越大，温度波在其中的衰减越快，围护结构在周期性热作用下的热稳定性越好。7、外墙平均热惰性指标（Dm）外墙上的结构性热桥部位在外

7、墙不透明的实体部份中所占面积较大，如同外墙的平均传热系数一样，应考虑结构性热桥部位的影响取平均热惰性指标，以符号Dm表示。三、建筑外墙的热工计算1、外墙的热工性能设计要求建筑外墙及屋面的保温隔热性能设计要求是随着社会的发展和人们的物质生活水平提高而不断进步和完善的，主要是根据表1所示三个不同阶段的要求计算确定。建筑节能设计标准对外墙及屋面保温隔热工程热工设计控制指标的确定，前提是应满足室内环境热舒适的要求。所以，按现行建筑节能设计标准的规定性指标所设计的外墙热工性能，均能符合室内环境热舒适的要求，即外墙