为什么墙体保温越好-能耗越大？

为什么墙体保温越好，能耗越大？（转载+原创）2009-12-0122:12:46|分类：建筑节能问题|标签：辐照南方墙体建筑隔热|字号订阅“在南方地区，外墙保温不是建筑节能的重点，弄不好有时候要增加建筑能耗。”近日，中国工程院院士、清华大学建筑学院副院长江亿公开质疑南方建筑做外墙保温的效果，称保温在南方有时会起反效果，大家可能是“瞎忙”。11月8日，由建设部科学技术委员会等单位主办、招商地产承办的“第三届中外绿色地产论坛”在深圳举行，金陵晚报记者作为江苏唯一的媒体代表应邀出席。本届论坛最大的亮点之一，就是江亿院士“炮轰”了目前在全国强制推行的建筑节能规范，呼吁节能要因地制宜。保温在南方可能会起反效果，江亿首先分析了建筑保温的原理：“建筑物墙两边存在温度差，所以要加保温材料，不让温度差引起传热，这样就可节能。”他随后表示：“但是越到南方，建筑物墙两边的温度差越小，温差越小就越不需要太多的保温，甚至不需要保温。比如冬天，东北零下28℃、屋内20℃的话，那么温差就是48℃，到了上海、南京这一带温差就不到15℃，再往华南就更小了。北方温差大，保温能节省大量的能量；可是南方温差小，需要保温做什么？”江亿院士还举了个例子，说明保温在南方有时候会起反效果：“南方室外温度处在18℃－25℃这样一个舒适区间的时间很长，是很舒适的天气。可是屋子里却由于太阳透过窗户照射反而变得很热，这时候保温做得越好，这热量就越不容易排出去（屋子里自然通风不好的话），反而需要开空调来降温。像这几天上海天气多好，但是上海很多楼还开着空调，原因就是热量散不出去。”在“炮轰”了保温的弊病后，江亿认为，在南方，建筑的遮阳、散热通风比保温更重要。他说：“南方在夏天时，屋顶和外墙被太阳晒得很热，如果这时候进行遮阳的方式，比如说屋顶加一个凉棚，那么太阳就不能直接照在表面了，温度就不会上去了。另外，通风散热也能把太阳的热量有效地抵消。”江亿院士在这里使用了一个妙喻：“在太阳底下是穿羽绒服还是打伞凉快？当然是打个旱伞、穿个T恤衫凉快。对建筑而言也是如此，遮阳、散热通风比保温更为重要。”他表示建设部强制推行的建筑节能规范，应因地制宜，在南方不要光强调外墙保温，而要更注重房屋的遮阳和自然通风。北京振利高新技术公司董事长黄振利在论坛上的演讲与江亿院士不谋而合，并且言辞更为激烈：“我觉得目前对建筑节能的基础理论研究不足，在这样的情况下全面推行建筑节能，可能出现一个瞎忙的局面。”他提醒，做建筑节能时，保温层的内外温差会引发建筑内墙和外墙变形，可能产生若干综合征，如墙面开裂、渗水、墙体构造变形等，甚至会减少建筑的寿命。作者：金陵晚报记者李子墨上文转自问题到底出在哪了呢？主要是，人们把隔热和保温的概念弄混淆了。保温与隔热的区别定义内部影响因素评价指标应对措施保温围护结构冬季阻止室内向室外传热。墙体传热系数（或热阻）太阳辐照有利于建筑保温通常用传热系数或热阻来评价提高围护结构材料的热阻R隔1．围护结构（屋顶、外墙）阻抗夏季太阳辐射和室外墙体热阻、墙体蓄热系数、围护结构内外表面换热系数、各层材料内外围护结构内表面最高温度值是否低于夏季1.外墙表面太阳辐照吸收系数越小越好热高温向室内传热的性能。2．维护结构维持室内温度的性能。表面蓄热系数、太阳辐照吸收系数、太阳辐照度，等等。太阳辐照有不利于隔热室外计算温度最高值来评价建筑隔热性能2.外墙外侧材料热阻R越大越好3.外墙外侧材料蓄热系数S越小越好4.如果墙体外保温材料能接近达到隔热要求，内墙蓄热系数S越大越好；内墙热阻R越小越好。针对季节热传递方向针对热源所针对的热环境性能保温冬季由内向外室内供暖设备室内外温差隔热夏季由外向内太阳辐射太阳辐射（主要重点）＋室内外温差广州地处夏热冬暖地区，是不存在冬季保温问题的。那为什么南方还要做墙体外保温？实际上，在南方，做墙体外保温的主要目的是建筑隔热，建筑隔热的主要目的是，减少阳光辐照和室外高温透过墙体传导到室内的热能，而且主要是针对阳光辐照，阳光辐照能把墙体表面晒热到70℃，阳光辐照所形成热能能占到墙体传热的80-90%，远大于室内外温差所形成的热能。所以，仅因为南方室内外温差小，就质疑南方建筑做外墙保温的作用，是没有道理的。江院士说南方建筑要遮阳，这是对的，但遮阳也只能遮窗户，或者在楼顶加一个遮阳棚，对四面墙体，是不可能采用遮阳措施的，对四面墙体只能通过建筑隔热（一般称作保温）来“遮阳”。江院士说：“在太阳底下是穿羽绒服还是打伞凉快？当然是打个旱伞、穿个T恤衫凉快。对建筑而言也是如此，遮阳、散热通风比保温更为重要。”这个比喻听起来有道理，但对建筑来说，却不一样，举一个例子，盖两座房子，一座房子是没有外保温的钢房子，一座是有80mm聚苯板外保温的钢房子，都配好窗户遮阳，通风也一样，然后都放在太阳底下暴晒，估计江院士不会选择住在没有外保温的钢房子里的，这两座房子如果都配上空调，想想也能知道哪个房子的空调负荷大。因为钢筋混凝土建筑与钢房子非常相似，如果在钢筋混凝土建筑外边用聚苯板做好足够的隔热处理（70-80mm），再刷涂浅色涂料，这些隔热材料能将至少90%的太阳辐射热量隔在钢筋混凝土层以外，室内空调就不用再承担由于太阳辐照钢筋混凝土蓄热所导致的负荷了（200mm厚钢筋混凝土升温15℃，每平方米的蓄热量高达1.75kwh），空调功耗可以大大降低。通风散热确实非常重要，但一定要在做好建筑围护结构隔热设计的前提条件下，通过夜晚通风才能发挥外墙外保温材料内侧的重质墙体材料散热蓄冷，才能使建筑室内冬暖夏凉，如果不做好保温，建筑隔热性能差，夜晚通风只能降低通风时的室内环境温度，并不能通过墙体散热蓄冷，降低第二天白天的室内温度。尽管如此，江院士作为暖通空调专家，能率先否认高能耗的24小时连续运行中央空调，提出通过通风来降低建筑能耗，这要比那些误导人们只通过空调来构建舒适建筑室内环境的某些暖通空调建筑节能专家更值得人们百倍地尊敬。上述问题都好理解，现在还有一个问题，有些南方建筑专业人士发现：南方公共建筑确实存在保温越好能耗越大的缺陷，这到底是怎么回事？难道真象江院士说的那样，给墙体做外保温就相当于给墙穿羽绒服？根据BEED建筑热工节能设计软件的建筑隔热计算以及建筑墙体蓄热原理，所谓“墙体保温越好(热阻越大)，能耗越大”，主要出现在以下情况：1.重质建筑围护结构在既没有刷涂浅色、近红外反射涂料，也没有外保温材料隔热的情况下，重质墙体材料在一定的范围内，厚度越大，白天吸收太阳辐照形成的蓄热量越高，夜晚释放蓄热，给室内外环境所造成的热影响（包括冷负荷）越大。2.在围护结构有外墙保温材料的情况下，若给围护结构墙体内侧钢筋混凝土墙体做内保温（或装修），内墙装饰材料保温性能越好，保温层越厚，建筑隔热性能越差，因为内墙的蓄冷吸热功能被消弱了。（如果当地整个夏季昼夜温差都比较小，而每天空调开启时间又比较短（会议室），内墙蓄冷也会加大空调冷负荷，这时，可以通过进一步加厚外墙外保温材料，或者在建筑内墙表面覆一层比较薄的保温砂浆来加以解决）3.在建筑隔热设计不合格的情况，室内人员密度大，如客流量很大的超市，从计算原理上似乎会出现“建筑保温性能越好，建筑能耗越大”现象，但也不可能为了加大围护结构传热来向外散热，而降低建筑隔热性能。其实，只要建筑围护结构隔热性能较高（外保温层150mm以上，同时内侧重质蓄热墙体材料厚度在100mm以上），并做好夜晚通风，即使室内人员密度很大，也是建筑保温隔热性能越好，建筑能耗越低。注：BEED建筑热工节能设计软件的建筑隔热计算模块是依据《民用建筑热工设计规范》GB50176-93开发的。