二、围护结构的保温设计

外墙、屋顶、直接接触室外空气的楼板和不采暖楼梯间的隔墙等围护结构，应进行保温验算。

围护结构的保温验算是在稳定传热条件下进行的，评价围护结构保温性能的主要指标是传热阻R0或传热系数Ko

（一）最小传热阻的确定

Ro,min=(ti-te).n.Ri/ [Δt] (14-44)

式中 ti——冬季室内计算温度，0C；

te——冬季室外计算温度，0C；

n——温差修正系数；

Ri——内表面换热阻，m2·K／W；

[Δt]——室内空气与围护结构内表面之间的允许温差，0C。

1,室内计算温度ti

根据房间的使用性质有不同的规定值。一般工业与民用建筑ti＝180C；高级居住建筑、医疗、福利、托幼建筑ti＝200C；工业企业的辅助建筑按《工业企业卫生标准》取值，以生产工艺要求为主的厂房或实验室应按相应的规范取值。

2，室内空气与围护结构内表面之间的允许温差[Δt]

根据房间的使用性质与围护结构的类型可查《民用建筑热工设计规范》中的允许温差 表求得。

3，温差修正系数n

当所设计的围护结构的外表面不直接与室外空气接触时所进行的温差修正。可查《民用建筑热工设计规范》中的温差修正系数n值表求得。

4，室外计算温度te

考虑到室内外空气温度实际上存在着不同程度的波动，围护结构的热稳定性对维持室内温度的稳定有十分重要的作用，因此，室外计算温度te的取值应根据围护结构热情性指标D值的大小按级别进行调整，使得围护结构的保温性能能够达到同等的水平。

室外计算温度 表14-4

类型 热惰性指标D te的取值

? 重型 >6.0 te=tw

Π 中型 4.1~6.0 te=0.6tw+0.4 te,min

ш 轻型 1.6~4.1 te=0.3tw+0.7 te,min

?V 超轻型 ≤1.5 te=te,min

5,对有热稳定要求的建筑物（如居住建筑、医疗、托幼建筑、办公楼、学校）外墙，如使用轻质材料或内侧复合轻质材料时，最小传热阻还须进行附加修正。

轻质外墙最小传热阻的附加值 表14-5

类型 连续供热 间歇供热

密度为800～1200kg/m3的轻骨料混凝土单一墙体 15％～20％ 30％～40％

密度为500～800kg/m3的轻骨料混凝土单一墙体；

外侧为砖或混凝土，内侧复合轻混凝土的墙体 20％～30％ 40％～60％

平均密度小于500kg/m3的轻质复合墙体；

外侧为砖或混凝土，内侧复合轻质材料（如岩棉、玻璃棉、石膏板等）墙体 30％～40％ 60％～80％

(二)围护结构的保温设计

1，保温设计的要求

（1)围护结构的传热阻不得小于最小传热阻：

（2)寒冷和夏热冬冷地区设置集中采暖的居住建筑和公共建筑(医院、托幼、办公楼、学校等)，当围护结构热惰性指标低于n型时，应对其屋顶和东、西外墙进行夏季隔热验算，该处围护结构的传热阻不得小于最小传热阻和夏季隔热要求的传热阻中的大者。

（3）应该符合国家有关节能标准的要求。

2．保温设计计算类型

(1)设计计算：根据要求计算围护结构所需要的保温材料层的厚度。

(2)校核计算：已有围护结构保温构造方案，验算是否符合保温设计的要求。

(三)绝热材料

1．绝热材料

绝热材料是指导热系数λ<0．25w/(m·K)且能用于绝热工程的材料。

2, 膨响材料导热系数的因素

(1)密度。一般情况下，密度越大，导热系数也越大，但某些材料存在着密度的界限，在密度下，该材料的导热系数最小。

(2)湿度。绝热材料的湿度增大，导热系数也随之增大，因此，湿度对绝热材料导热系数的影响在建筑热工设计中必须引起充分注意。

(3)温度。绝热材料的导热系数随温度的升高而增大。一般在高温或负低温的情况下才考虑其影响。

(4)热流方向。对各向异性材料(如木材、玻璃纤维)，平行于热流方向时，导热系数较大；垂直于热流方向时，导热系数较小。

其中，对热导系数影响的因素是材料的密度和湿度。

3，绝热材料的选择

选择保温材料时，不仅需要考虑材料的热物理性能，还应该了解材料的强度、耐久性、耐火、耐侵蚀性，以及使用保温材料时的构造方案、施工工艺、材料的来源和经济指标等。 、

(四)围护结构保温构造方案：

1．常用的构造方案

(1)单设保温层；

(2)使用封闭的空气间层或带铝箔的封闭空气间层；

(3)保温层与承重层合二为一；

(4)复合构造。

2．保温层位置的设置

(1)内保温：保温层在承重层内侧；

(2)中间保温：保温层在承重层中间；

（3）外保温：保温层在承重层外侧。

保温层的位置的正确与否对结构及房间的使用质量、结构造价、施工和维持费用都有重大影响，必须予以足够的重视。

外保温方案的优点：

1）保护主体结构，降低温度应力起伏，提高结构的耐久性；

2）对结构及房间的热稳定性有利；

3）对防止和减少保温层内部产生水蒸气凝结有利；

4）减少热桥处的热损失，防止热桥内表面结露；

5) 有利于旧房的节能改造。

注意，外保温方案的一些优点是有前提的。例如，只有规模不太大的建筑(如住宅)外保温能够提高结构及房间的热稳定性，而在建筑内部有大量热容量的结构(隔墙、柱)和参与调节的设备时，外保温的蓄热作用就不太明显了。

常用的管道保温材料有岩棉管、玻璃棉、聚氨酯三种。这三种材料的特性如下：

1、岩棉管。

岩棉管多用于石油化工、冶金、船舶和纺织等工业的锅炉或者是设备管道进行保温，有时在建筑行业中的隔墙中得到广泛的使用，室内的吊顶和墙体的保温等多种绝热保温。

但在电力行业、石油化工行业、轻工行业等的管道的保温使用于各种管道的隔热和保温措施，尤其是针对管道口较小的管道来说，能够迅速实施，防水的岩棉管拥有着防潮性、憎水性和排温性等特殊的性能，适合在多雨的环境中使用，它拥有着抢憎水性。

2、玻璃棉。

玻璃棉，它拥有着成型性良好、体积密度较小、导热率较低等特性，玻璃棉的耐腐蚀性能也极高，在化学腐蚀的环境中有着良好的化学性能。玻璃棉的适应特点是针对空调的保温、排风管的保温、锅炉保温和蒸汽管道的保温。

3、聚氨酯。

聚氨酯，它多用于冷库、冷藏车或者是保鲜箱的制作中，还能作为彩钢夹心板的隔热层，聚氨酯有时还被用在石化的罐体中。聚氨酯还有着保温保冷的作用，被应用到了石化和冶金等方面，特别是在地埋式的各式各样的复合的直埋管道的外层保护得以最大的应用。

扩展资料：

管道保温材料的选择：

由于中国地域辽阔，气候条件差异较大，在东北地区，冬季室外温度低，应考虑选用高效保温材料对供热管网进行保温。保温范围应按《热网规范》规定的，供热介质设计温度高于40℃的热力管道、阀门、设备一般应进行保温。

其目的是减少散热损失，使热媒能维持一定的温度和压力，以满足生产和生活用热要求，节约燃料，并保证热力管道不受外界影响。目前，热力管道工程常用的保温材料种类较多，有石棉、岩棉、珍珠岩、玻璃棉、泡沫橡塑、聚氨脂硬质泡沫塑料等制品，

按照国家对保温材料选用的现行标准和有关规定，保温材料的导热系数不得大于0.12(w/m·k);容重不得大于300kg/m3;含水率小于7.5%;抗压强度不小于0.4 MPa。为了满足上述要求，在选择保温材料时应参考下列条件进行选择。

1、 导热系数小;

2、容重小;

3、坚固耐用，有一定的抗压强度;

4、能耐一定温度，不燃或难燃;

5、抗湿性强，吸水率低，不会因水泡受潮而变质损坏;

6、原料来源广，制造施工方便，价格低廉。

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