浅析建筑屋面节能技术研究进展

■王继奎

（上海市工程建设咨询监理有限公司 上海 200120）

浅析建筑屋面节能技术研究进展

■王继奎

（上海市工程建设咨询监理有限公司 上海 200120）

自党的十八大以来，国家就将生态文明建设纳入了社会总体布局规划中，采取积极的措施引导建立节约型社会。建筑业是我国经济发展的支柱型产业之一，为了更好地响应建设节约型社会的号召，建筑企业必须加强对建筑节能技术的研究。本文重点分析了建筑屋面节能技术的发展情况，探讨了屋面节能的意义，希望可以对建筑屋面节能技术的发展带来一些帮助。

建筑屋面节能技术研究进展

目前，我国的建筑节能技术与节能工作尚处于起步阶段，节能技术在一定程度上发挥出了重要的作用，但是建筑能耗高、能源利用低依然是我国现代建筑企业要面临的重要问题。屋面是建筑能耗大户，建筑屋面产生的能耗占整体建筑能耗的8%-10%左右，因而加强屋面节能技术的研究具有积极的现实意义。

1 建筑屋面节能的必要性

建筑能耗在现代社会总体能耗中占有比例越来越高，据我国相关数据统计显示，2014年建筑能耗占社会总能耗的30%以上。屋面能耗是建筑能耗的重要组成部分，建筑屋面采用节能技术越来越有必要。建筑屋面采用节能技术的意义主要包括以下几个方面：

1.1 有助于提高保温隔热能力

通过在建筑屋面采用新的节能技术和结构形式，可以提高屋面对外在的、内在的能源的利用水平，降低采暖、空调的能耗损失，提高建筑自身的保温隔热效果，达到节能环保的目标。

1.2 有助于改善室内舒适程度

采用建筑屋面节能技术，可以减缓冬季屋内的热能流失，使夏季冷风流动更加畅通，为人们提供一个更加舒适的居住环境，大大地提高人们的生活质量。

1.3 有助于提高能源利用效率

应用建筑屋面节能技术，可以促进建筑内能源的充分利用，大大减少能源的损耗。同时可以更充分地利用室外的自然资源，提高对再生能源的利用率，进而可以达到减少对能源的消耗、提高能源的利用效率的目的。

2 国内建筑屋面节能技术及发展情况

随着社会技术的发展进步，我国的建筑节能技术也在不断地发展创新，新型的、高技术含量的节能设计在现代城市中的应用越来越多。当前，我国的建筑屋面节能技术主要包括：

2.1 屋面保温隔热技术

（1）正置式屋面(见图1)。正置式屋面是指将屋面保温层设计于建筑结构层之上、防水层之下，形成一个封闭保温层的屋面形式。这种屋面保温形式能够减少屋顶楼板的温度压力，有效避免屋顶结构发生冷凝和冻结，从而保证整个屋顶的热工性能，提高屋面能源的利用效率。（2）倒置式屋面。倒置式屋面就是将保温层与防水层进行颠倒，将保温层置于防水层之上的屋面形式。这种屋面可以避免结构内部的结露问题，也可以对防水层起到很好的保护作用。倒置式屋面一般适用于寒冷地区和夏热冬冷的地方，以提高建筑的保温能力为主要目的。（3）保温层与结构层复合屋面。保温层与结构层混合是保温隔热技术的新发展，对于提高建筑的整体节能效果有重要作用。这种屋面的建设一般分为两种方式：一种是在槽板内设置保温层，这样可以减少建设工序，提高施工效率，但是这种方式花费的成本较高；另一种是将保温层与结构层融为一体，这种结构形式既能够承重，又可以加强保温作用，且施工简单、成本较低，但这种屋面的承重能力较低，一般只适用于标准较低且不上人的屋顶。

2.2 屋面节能技术

（1）通风屋面。通风屋面就是在屋顶设置通风间层，使上层表面能够起到遮挡阳光的作用，然后再利用风能和热压的作用将中间层的热空气带走，从而起到隔热降温的作用。一般来说，通风屋面的建设方式主要有两种：架空通风绝热板屋面形式和顶棚通风绝热屋面形式。这种屋面节能措施是老式建筑所采用的主要方式。（2）蓄水屋面。蓄水屋面就是在屋顶蓄积一定量的水，利用蒸发吸热原理增加屋面对太阳能辐射热能的消耗，减少屋顶对热能的吸收，从而降低建筑整体温度，这种节能措施能够有效达到降温绝热的目的，但是却存在一个重大的技术性问题，就是屋面渗水，因此其应用还比较少。（3）绿化屋面。绿化屋面是节能措施的重大进步，符合现代社会环保发展的总体要求，同时还能够大大提高屋面的能源利用效率。从其定义来看，绿化屋面就是通过在屋面上种植绿色植物来有效加强屋面对太阳热能的消耗，提高室内能源的利用效率。

2.3 屋面保温层的种类

（1）松散材料保温层。松散材料保温层是指根据设计规划的厚度要求将粒径在5-40mm左右的保温材料铺设在基层上，并适当压实，从而起到保温层的作用。松散保温材料主要有膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等，这种保温层对于材料的防水要求非常高。（2）整体现浇、现喷泡沫混凝土保温层。这种保温材料大多是现场人工拌合浇筑或喷涂形成的，需要分层、分段铺设。这种保温层的整体性能较好，施工简单方便，但是对施工环境的要求较高，材料浪费率也较高，浇筑、喷涂的厚度及平整度不易把握。（3）板状材料保温层。板桩材料保温层一般是采用预定好的板、块保温产品，通过干铺或粘结铺设的方式制作的。它采用的材料主要有聚苯乙烯泡沫塑料板和岩棉板，这种材料的防火性和化学性很稳定，整体比较优势很高，所以被广泛应用于目前的屋面设计中。

3 国外建筑屋面节能技术及发展情况

国外对屋面节能技术和节能要求的重视程度也非常高，其常用类型主要有：

（1）“冷”屋面。“冷”屋面是指日射反射率高的屋面，这主要是通过在屋顶涂抹具有着高反射率的材料，来提高屋顶的日射反射率，从而降低屋顶对太阳能热量的吸收，减少空调的冷负荷，达到节能的目的。2002年美国研制出了非白色的“冷”屋面产品，大大促进了屋面节能技术的发展。（2）太阳能屋面。太阳能屋面是指安装太阳能发电系统的屋面，在美国的应用十分广泛，大多数建筑物的屋顶都安装了太阳能装置。其将太阳能转化为电能、热能，从而提高建筑物的资源利用率，减少对不可再生资源的依赖程度，达到节能的目标。

图1 正置式屋面

4 结语

节能环保是社会发展的方向，目前，我国的技术水平与发达国家相比还有一定的差距，屋面节能技术也不完善。在今后的发展过程中，我们一定要加强对屋面节能技术的研究，不断进行设计创新，促使建筑屋面节能技术不断进步，提高建筑物资源利用效率，使建筑行业的发展符合社会生态文明建设的目标和要求。

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S210.4[文献码]B

1000-405X（2015）-11-302-1