夏热冬冷地区住宅建筑墙体外保温节能效果研究_江宏玲.pdf
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1、建筑行业节能5NO.05 2023节能 ENERGY CONSERVATION夏热冬冷地区住宅建筑墙体外保温节能效果研究江宏玲1,2 贺传友1,2(1.安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院,安徽 合肥 230088;2.安徽省建筑工程质量监督检测站有限公司,安徽 合肥 230088)摘要:建筑中外墙的节能措施是建筑节能研究的重点,对建筑墙体外保温技术的相关探讨具有重要意义。结合实验室建造的全尺寸模型建筑,以普通实心烧结砖墙为对照组,以氟碳树脂保温装饰板墙为测试组,对比夏季和冬季不同工况下测试组与对照组的热流密度与建筑能耗。结果显示:夏热冬冷气候条件下,一定厚度的外保温墙体具有良好的保温效果
2、,建筑节能降耗效果显著。关键词:墙体外保温;热流密度;建筑能耗中图分类号:TU111.4 文献标识码:A 文章编号:1004-7948(2023)05-0005-03 doi:10.3969/j.issn.1004-7948.2023.05.002引言在建筑围护结构中使用保温材料是降低建筑能耗的有效途径之一1-2。目前,夏热冬冷地区住宅围护结构的热设计基本采用严寒地区外墙外保温形式,实际节能效果并不理想。国内外对建筑外墙的研究主要集中在外墙不同保温形式的节能效果和最佳保温厚度上,但基础理论研究较少3-4。因此,通过对比试验,研究外墙保温在不同太阳辐射强度下的节能效果,探究夏季和冬季不同工况条件
3、下,普通实心烧结砖墙和氟碳树脂保温装饰板墙的热流密度及能耗变化。1设备与方法1.1装置信息试验装置主要包括1套完整的组合式空调机组设备、1套日照风雨装置以及1套通用控制系统,用来模拟环境气候的不同工况。试验过程中,环境温度、环境湿度、环境风速以及光照辐射强度等相关气候参数均通过调节设备进行控制。在试验室搭建1栋模拟建筑,模拟建筑围护结构构造如表1所示。1.2检测设备布置检测设备包括温度热流动态数据采集仪、温度探测器、热流探测器、辐射强度传感器、功率表等。试验测点布置如图1所示。在墙上设置5个测点,每个测点设置外墙外表面、墙体中心处和外墙内表面3个温度探测器以及1个热流探测器,热流探测器安装在外
4、墙中心处。2试验工况及内容2.1试验工况试验工况分为夏季和冬季,各包含无辐射、中等辐射、强辐射等3个工况。不同试验条件的参数值如表2所示。表1模拟建筑围护结构构造围护结构外墙外门外窗地板构造信息12 mm水泥砂浆+250 mm实心砖砌体+12 mm水泥砂浆木质结构10 mm+12Ar+10 mm中空钢化超白Low-E玻璃10 mm水泥砂浆+70 mm XPS板+10 mm水泥砂浆图1试验测点布置(单位:mm)表2不同试验条件的参数值工作条件夏季无辐射夏季中等辐射夏季强辐射冬季无辐射冬季中等辐射冬季强辐射室外空气温度/35.535.535.5000室外相对湿度/%858585707070太阳辐射
5、强度/(W/m2)01753500175350室内设定温度/262626181818作者简介:江宏玲(1987),女,硕士,工程师,研究方向为建筑节能检测。基金项目:安徽省建筑工程质量监督检测站专题科研项目(项目编号:JZKY202101、JZKY202102)收稿日期:2022-10-25引用本文:江宏玲,贺传友.夏热冬冷地区住宅建筑墙体外保温节能效果研究 J.节能,2023,42(5):5-7.建筑行业节能6节能 ENERGY CONSERVATIONNO.05 20232.2试验顺序与方法(1)对照组。各工况连续试验,数据采集器保持不间断记录,采集频率为1次/min。试验顺序为先模拟夏季
6、工况再模拟冬季工况:夏季无辐射条件下测量夏季中等辐射条件下测量夏季无辐射条件下测量夏季强辐射条件下测量,其中前3个过程持续时间约12 h,目的是在夏季无辐射条件下确保墙体温度场接近稳态水平。夏季工况结束后,直接进入冬季工况的记录,试验顺序与夏季工况相同:无辐射条件中等辐射条件无辐射条件强辐射条件。切换不同辐射条件的标准是表1中的主要相关测量参数达到稳态并持续1 h以上。(2)测试组。对照组试验结束,在对照组墙体上安装外保温系统,采用保温装饰一体板。测试组试验流程和对照组大致相同,但是受客观条件的影响,测试组的冬季工况无法实现中等辐射条件,但不影响最终结论。(3)试验方法。在对照组的外墙外表面、
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