某住宅建筑大阶砖隔热屋面热工性能分析

帅永刚

(山西六建集团有限公司设备安装一分公司，山西太原 030001)

Shuai Yonggang(Equipment Installation First Branch，Shanxi Sixth Construction Group Co.，Ltd，Taiyuan 030001，China)

某住宅建筑大阶砖隔热屋面热工性能分析

帅永刚

(山西六建集团有限公司设备安装一分公司，山西太原 030001)

测试分析了某住宅建筑屋面的热工性能参数，并通过测试数据，研究了其热工性能，测试结果为评价该类建筑屋面的热工性能及其节能计算提供了基本实验依据。

住宅，建筑屋面，热工参数，传热系数

1 基本情况

某住宅小区建于20世纪80年代，本次实验选取该小区3栋5楼顶层房间作为测试对象，测试建筑共5层，建筑总高度15.2 m，建筑为砖混结构，外墙体采用240 mm厚实心粘土砖，内分隔墙为180 mm厚实心粘土砖;屋顶为现浇混凝土楼板，上铺粘土方阶砖和屋顶形成160 mm厚的空气间层，形成通风屋顶。门窗为塑钢门窗，采用3 mm厚普通白玻璃。测试房间平面布置图见图1，图2为测试建筑屋面隔热层实物图，建筑屋面的构造见图3。

图1 测试建筑平面布置图

图2 测试建筑屋面实际状况

图3 被测试建筑的屋面结构

2 测试仪器及方法

本测试主要针对该建筑屋面的热工性能进行测试，屋面内外表面温度采用K型热电偶对其进行测量，室内外环境空气温湿度采用多点温湿度测试仪(JK-16)进行测试，太阳辐射采用辐射计(JTTF)进行测试，测试时间为该地区7月份、8月份最热月时段，测试时间为2个月，测试数据采用测试期间内连续晴天段的数据进行分析。测试仪器性能参数见表1。

3 测试结果及分析

3.1 室内外气象参数

测试期间室内外环境参数测试结果见表2，表3。

3.2 屋面传热系数和热流

建筑屋面的传热系数是影响建筑屋面向室内传热的主要热工参数。在计算围护结构的传热系数时，一般可通过测试建筑屋面的内、外表面温度，通过屋面构造模式求得其热阻，再考虑内、外表面的对流换热热阻后可通过式(1)计算得到屋面在实际气候条件下的传热系数［1］。

表1 主要测试仪器及其性能参数

表2 室外温湿度等参数测试结果

本测试建筑屋面内外表面温度测试结果见表4。

测试建筑屋面构造及各材料热工参数见图3，表5。

屋面传热系数采用式(1)进行计算:

表3 室内温湿度及各表面温度测试结果

其中，αin，αout分别为屋面内、外表面的对流换热系数，W/(m2·K);R为屋面各构造层材料的热阻，m·℃/W;R=，δ为屋面各构造层材料的厚度，m，λ为屋面各构造层材料的导热系数，W/(m·℃)。

表4 屋面内外表面温度测试结果

表5 屋面构造各材料热工性能参数［2-4］

测试屋面各热工参数测试结果见表6。

表6 测试屋面各热工参数计算值

4 结语

从测试结果可以分析得出以下一些结论:

1)本测试屋面的传热系数相比节能标准要求值高约为1.1 W/(m2·℃)，屋面隔热效果不好;

2)屋面内表面最高温度比标准规定允许室外最高温度高2.2℃，不满足室内热环境舒适性要求;

3)本屋面热惰性指标D=1.93＜2.5，说明该屋面对室外环境温度波动的抵抗能力较弱;

4)本屋面在室外综合温度为45.8℃的条件下其实际平均传热热流为14.4 W/m2;

5)实验测试表明:未设置隔热层的大阶砖隔热屋面其传热系数、热惰性指标等热工参数不能满足节能要求。

［1］ 章熙民.传热学［M］.北京:中国建筑工业出版社，2006.

［2］ 杨善勤.民用建筑节能设计手册［M］.北京:中国建筑工业出版社，1997.

［3］ 孟庆林.建筑物理［M］.广州:华南理工大学出版社，2003.

［4］ 柳孝图.建筑物理［M］.北京:中国建筑工业出版社，1990.

Analysis on the thermal performance of tile thermal isolating roof of the residential building

The paper tests and analyzes the thermal performance parameters of the residential building roof，and studies its thermal performance according to the testing data，which has provided basic experimental guidance for evaluating similar architectural roof thermal performance and its energy-saving computation.

residence，architectural roof，thermal parameter，heat-transfer coefficient

Shuai Yonggang
(Equipment Installation First Branch，Shanxi Sixth Construction Group Co.，Ltd，Taiyuan 030001，China)

TU765

A

1009-6825(2016)35-0201-02

2016-10-08

帅永刚(1978-)，男，工程师