概要: 在7月5日的理论研究版我们探讨了影响通风屋顶隔热效果的四大因素,本期我们继续剖析其原因,介绍处理方法。合理选择架空屋面的朝向、高度和面积,采用兜风屋顶,促进风压通风 通风屋顶檐口的形式应有利于将风引入通风间层,间层内表面不宜过分粗糙,以降低摩擦阻力。同时,进出风口的面积与间层横截面的面积比要大。
在7月5日的理论研究版我们探讨了影响通风屋顶隔热效果的四大因素,本期我们继续剖析其原因,介绍处理方法。
合理选择架空屋面的朝向、高度和面积,采用兜风屋顶,促进风压通风
通风屋顶檐口的形式应有利于将风引入通风间层,间层内表面不宜过分粗糙,以降低摩擦阻力。同时,进出风口的面积与间层横截面的面积比要大。为保证通风降温效果,夏季主导风向较稳定的地区在架空层周边应设置一定数量的通风孔,并朝向夏季主导风向,以便利用风压来增加间层内的气流速度,强化降温效果。通风间层要有一定的架空高度,而且通风口应有足够的面积。架空高度一般应按照屋面宽度和坡度的大小确定,如果无特殊设计要求,以130~260毫米为宜。当屋面宽度大于10米时,应设通风屋脊。至于通风口的面积,最主要的是要保证排风口的面积不小于进风口的面积。若进出风口有启闭装置,应尽量加大其开口面积,并注意使装置有利于导风。为提高通风结构的隔热能力,通风层进风口的设置不宜缩进檐口,要齐平以利于通风。也可采用兜风屋顶,即在檐口处的屋顶面层挑出以兜住从下而上的气流导入通风间层内。
通风层也可以由预制的拱形、三角形、槽形混凝土瓦放在屋面上形成,在基层上设置保温隔热层和防水层。
坡屋顶要强化热压通风
炎热地区可以在坡屋顶中设置进气口和排气口,利用屋顶内外的热压差和迎、背风面的压力差,加强空气的对流作用,组织自然通风,使室内外空气进行交换。设计时可以充分利用屋顶受太阳辐射产生的对空气的加热作用,形成热压通风降温,将屋顶吸收的太阳辐射热带走,防止辐射热聚集,避免向室内传递。为了利用热压,可在坡屋顶上开通风屋脊,或在通风屋顶上增设一定高度的通风帽,造成进出风口的高度差,并在帽顶外表面涂上黑色,加强对太阳辐射的吸收,以提高帽内的温度,有利于热压排风。
构筑反射降温屋面
利用屋面材料外表面对太阳辐射热的反射作用,也可以降低其内表面的温度和传入室内的热量。屋顶的隔热功能及其做法(材料、结构和颜色等)都将直接影响到隔热的效果。如对于不要求上人的屋面,在隔热板的面层涂刷白石灰、白色涂料,或贴白色面砖,对反射太阳辐射、降低温度都有很大的作用,均可使太阳辐射热的吸收系数降低,是经济有效的反射降温方法。
一般来讲,选用导热系数和导温系数都比较小的材料,可以有效地提高材料层的隔热能力。此外,还要注意材料层的排列。在这种复合结构的内侧,如果采用适当厚度的重质材料,或使用轻质材料构成夹芯结构,可以有效地提高其热稳定性。采用挤压型聚苯板的倒置屋面,就是在屋面防水层上面铺设挤压型聚苯板,上面再铺设约50毫米厚的混凝土块或卵石层。挤压型聚苯板的强度较高,且吸水率极低,又能长期保持良好的绝热性能,对防水层起着保护作用,在发达国家采用较多。另外,必须注意保证隔热材料在房屋使用过程中始终是干燥的,因为水的传热能力较强,隔热材料受潮后,其隔热效果将大大降低。
利用封闭空气间层隔热
为了减轻屋顶自重,可以采用空心大板屋面,利用封闭空气间层隔热。在封闭空气间层中主要是辐射传热,当封闭的间层厚度为50-60毫米时热阻值比较大。这些屋顶是利用屋顶材料层的热阻和材料的蓄热作用来隔热的。封闭空气间层具有较大的热阻值,而且多层空气间层的热阻可以相加,从而具有更大的热阻。但由于空气层的蓄热系数S=0,因此在增大热阻时并未加大热惰性。这种方法同样可以用于围护结构隔热,其机理类似于加厚实体材料层。由于空气的导热系数很小,又不花钱,所以可以把它作为一种隔热材料,不仅可以取得良好的隔热效果,而且可以减轻屋顶的自重,经济实用。为了提高封闭空气间层的隔热效果,一般可以在间层表面贴反射能力强、辐射能力弱的诸如铝箔之类的材料,以减少传热量。有些地区己开发了带双层封闭空气间层的屋面隔热构件,值得推广应用。它把间层分隔成二至多个薄的空气间层,逐层降低壁面温度,这样做能大大增加隔热效果。另外,隔热砖和带空气间层的隔热砖是比较常见的做法。隔热砖是利用膨胀珍珠岩、陶粒、粉煤灰或矿渣等材料按一定比例合并与水泥搅拌压制或捣制而成。带空气夹层的隔热砖是将水泥捣制而成,这种隔热砖就形成了两层的封闭空气夹层,代替了隔热材料,从而大大增强了屋顶的隔热能力。
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