夏热冬冷地区外墙保温体系耐候性研究

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1、夏热冬冷地区外墙保温体系耐候性研究　　摘要：对外墙外保温体系在长期经受热雨循环和热冷循环下因耐候性不足而破坏的情况进行了分析，从外墙外保温体系与温度变化的关系，通过全面分析计算环境温度和太阳辐射强度，分析外保温墙体和夹芯保温墙体在各种环境条件下的温度场分布，从而明晰这2种墙体的结构层和保温层在对应环境下的工作性及耐久性。关键词：外墙外保温；温度；太阳辐射；耐候性Abstract:Thispaperanalyzesthedamagesituationoftheexternalwallinsulationsystemw

2、hichisinlong-termwithstandhotraincirculationandheatcoldcirculationbecauseofweatheringresistancelack,fromrelationoftheexternalwallthermalinsulationsystemandthetemperaturechange,throughacomprehensiveanalysisofambienttemperatureandsolarradiationintensitycalculati

3、on,weanalyzethetemperaturefielddistributionoftheexternalinsulationwallandsandwichthermalinsulationwallinvariousenvironments,soastomaketheworkanddurabilityofthetwowallstructurelayerandinsulation8layerinthecorrespondingenvironments.Keywords:exteriorwallexternalt

4、hermalinsulation;temperature;solarradiation;weatherresistance中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）夏热冬冷地区，大体为长江的中下游地区，气候特性表现为夏季闷热，冬季湿冷，年降水量大，日照偏少。春末夏初多阴雨，常有大雨或暴雨出现。由于气候、温度、湿度、空气污染等不利因素的影响，对建筑墙体及外饰面要求较高。在北方，因受严厉地冻融和干湿循环，宜采用涂料外饰墙面，而在南方，尤其在夏热冬冷地区，因冻融不太严重，湿度、酸度和粉尘较

5、高，面砖外饰墙面更为当地人喜好。面砖外饰墙面工程的安全性，一直是比较敏感的问题，对材料、设计、施工、验收对外墙饰面砖工程都有相应的要求。1、外墙保温体系的基本构造及热工性能1.18外墙保温体系的基本构造。外墙外保温体系是由承载墙体（基层墙体）和保温节能墙体（保温轻体）复合组成。基层墙体分为砌体材料结构、钢筋混凝土剪力墙结构和框架填充墙结构，砌体材料有空心黏土砖、烧结黏土空心砖、页岩砖、煤矸石砖、普通混凝土小型砌块和轻集料混凝土小型空心砌块等。夹芯保温复合墙体由结构层（内叶墙）、保温层、保护层（外叶墙，有时也作为结构

6、层）组成（有时还需要根据具体情况设置空气层）。目前，在我国该墙体有2种复合型式：多孔砖夹芯墙体和混凝土砌块夹芯墙体。1.2外墙保温体系的热工性能在设计中选择外墙保温材料及方法时应考虑：采用热阻高，也就是导热率低的高效保温材料；保温材料的吸湿率低，粘结性能好，加工方便，密度小，易于安装；保温材料便于就地取材，价格合理；保温材料具备阻燃性，或采取必要的防火措施；保温材料具备适应温度效应的能力，即使是在室外较恶劣的气候条件下，也不应使外保温体系产生不可逆的损害或变形；保温材料具有一定的机械强度，以抵抗外来撞击；保温材料具

7、有稳定的化学、物理性能，以确保其正常使用年限不少于25年。要满足外墙保温工程施工简便，减少施工的费用。根据国家的规定，外墙体的热工性能要遵循GB50176—93《民用建筑热工设计规范》规定外保温和夹芯保温墙体的热工性能见表1。表1两种保温墙体各构造层材料的热工参数2、温度对墙体保温的影响分析2.1温度关系模型分析与确立8计算在大气温度及太阳辐射、空气对流等复杂边界条件下，保温墙体内部温度分布场是对保温墙体进行应力及耐久性分析的基础。首先建立典型保温墙体在外界大气温度变化等条件下的温度场计算模型，以湖南北部的某城市各

8、个季节典型天气条件下4个朝向墙体结构为研究对象，为了研究方便，取各个季节典型天气状态的日最高温度（）和最低温度（）的数值，并利用式下列的公式模拟大气温度的日周期变化：建立的时间变化模型：式中：为室外大气温度与时间及日最高、最低温度的函数；t为当地的具体时间。对于建筑物的热环境来说，太阳辐射是一项非常重要的外部影响因素，在实际的分析和计算中要综合的考虑当地太阳