專利名稱：防冷凝外保溫墻體內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防冷凝外保溫墻體內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，屬于墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
21世紀(jì)，能源短缺仍然制約著社會的可持續(xù)發(fā)展，為完成“十一五”規(guī)劃和2015年遠(yuǎn)景規(guī)劃，在建筑上采用保溫材料進(jìn)行保溫隔熱，是最有效的節(jié)能方式，其效果也是最為顯著的。目前，外墻外保溫是建設(shè)部大力推廣的提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱的措施。但是在南方濕度大、雨水多的地區(qū)，尤其在冬季使用空調(diào)的建筑，為了節(jié)約能耗一般墻上或窗上沒有通風(fēng)換氣設(shè)置，一旦保溫節(jié)能墻體的結(jié)構(gòu)布置不合理，室內(nèi)產(chǎn)生大量的生活水蒸氣或室外滲入的雨水和濕分會被墻體內(nèi)部吸收和集聚，在冬季就會引發(fā)墻體內(nèi)部受潮冷凝，造成濕積累過大，増加墻體傳濕負(fù)荷，從而増大整個墻體的傳熱系數(shù)，使全年能耗迅速上升。同時墻體內(nèi)、外表面易出現(xiàn)較大面積的黑斑、長毛、發(fā)霉等現(xiàn)象，由于這些霉菌長期在潮濕環(huán)境下形成污染物，從而對室內(nèi)空氣質(zhì)量造成不良影響，不僅影響人們的生活舒適度，又嚴(yán)重影響建筑整體的結(jié)構(gòu)強度，降低其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述問題，提供一種防冷凝外保溫墻體的內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，從根本上克服建筑墻體內(nèi)部易受潮冷凝、霉變、不透氣的致命缺陷，能全面性地、突破性地提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫節(jié)能性能以及室內(nèi)居住的舒適度。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:由室內(nèi)向室外包括內(nèi)飾板、內(nèi)側(cè)空氣層、水蒸氣阻礙層、基層承重墻體、阻燃型保溫材料層、水分?jǐn)U散層、防水層、外側(cè)空氣層、外飾板；并且內(nèi)飾板上下均設(shè)有內(nèi)層通孔，上方的內(nèi)層通孔與空調(diào)的回風(fēng)ロ相連以使內(nèi)側(cè)空氣層形成負(fù)壓，讓內(nèi)側(cè)空氣層與室內(nèi)形成空氣對流；并且外飾板上下均設(shè)有使外側(cè)空氣層與室外聯(lián)通形成空氣對流的外層通孔；內(nèi)側(cè)空氣層和外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法包括以下過程:( I )、建立外保溫墻體傳熱傳濕數(shù)學(xué)模型建筑墻體高度和寬度遠(yuǎn)大于厚度，假設(shè)室內(nèi)外溫差和水蒸氣壓カ差作用下的熱濕傳遞僅沿墻體厚度方向，并且假設(shè):a.材料各向同性；b.材料中不存在宏觀的液體流動；c.材料導(dǎo)熱系數(shù)是溫度和總含濕量的函數(shù)；d 各相處于熱平衡狀態(tài)；e.不考慮墻體內(nèi)外壁面處的蒸發(fā)潛熱；

f.不考慮溫濕梯度對墻體內(nèi)外壁面處濕平衡的影響；則關(guān)于每層多孔材料的能量和質(zhì)量守恒方程式分別為:
權(quán)利要求
1.種防冷凝外保溫墻體的內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，其特征在于: 所述墻體由室內(nèi)向室外包括內(nèi)飾板(10)、內(nèi)側(cè)空氣層(9)、水蒸氣阻礙層(8)、基層承重墻體(7)、阻燃型保溫材料層(5)、水分?jǐn)U散層(4)、防水層(3)、外側(cè)空氣層(2)、外飾板(I);并且內(nèi)飾板(10)上下均 設(shè)有內(nèi)層通孔(11)，上方的內(nèi)層通孔(11)與空調(diào)的回風(fēng)ロ(14)相連以使內(nèi)側(cè)空氣層(9)形成負(fù)壓，讓內(nèi)側(cè)空氣層(9)與室內(nèi)形成空氣對流；并且外飾板(I)上下均設(shè)有使外側(cè)空氣層(2)與室外聯(lián)通形成空氣對流的外層通孔(13)； 內(nèi)側(cè)空氣層(9)和外側(cè)空氣層(2)厚度的設(shè)計方法包括以下過程: (I )、建立外保溫墻體傳熱傳濕數(shù)學(xué)模型 建筑墻體高度和寬度遠(yuǎn)大于厚度，假設(shè)室內(nèi)外溫差和水蒸氣壓カ差作用下的熱濕傳遞僅沿墻體厚度方向，并且假設(shè): a.材料各向同性； b.材料中不存在宏觀的液體流動； c.材料導(dǎo)熱系數(shù)是溫度和總含濕量的函數(shù)； d.各相處于熱平衡狀態(tài)； e.不考慮墻體內(nèi)外壁面處的蒸發(fā)潛熱； f.不考慮溫濕梯度對墻體內(nèi)外壁面處濕平衡的影響； 則關(guān)于每層多孔材料的能量和質(zhì)量守恒方程式分別為:
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的防冷凝外保溫墻體的內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，其特征在于:外側(cè)空氣層(2)和內(nèi)側(cè)空氣層(9)的厚度均在IOmm 60mm之間。
3.據(jù)權(quán)利要求2所述的防冷凝外保溫墻體的內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，其特征在于:北京、哈爾濱、南京三個城市，內(nèi)外空氣層分別18 — 30mm、25-60mm、10-25mm。
全文摘要
一種防冷凝外保溫墻體內(nèi)外側(cè)空氣層厚度的設(shè)計方法，屬于墻體結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟(1)建立外保溫墻體傳熱傳濕數(shù)學(xué)模型；(2)濕積累率確定；(3)有限容積法求解熱濕耦合方程。該方法從根本上克服建筑墻體內(nèi)部易受潮冷凝、霉變、不透氣的致命缺陷，能全面性地、突破性地提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫節(jié)能性能以及室內(nèi)居住的舒適度。
文檔編號E04B1/66GK103088937SQ20131003136
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者蘇向輝, 羅金鳳, 許碩 申請人:南京航空航天大學(xué)