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21條基本常識

 

我國的能源形勢異常嚴峻，而建筑能耗又十分嚴重，其能耗占全社會總能耗的比例已近30—40%。居各能源消耗之首，推行建筑節能勢在必行。在農村，建筑節能同樣具有巨大的商機和潛力。一、農村居所的能耗概算

 

1、我縣農村房屋的典型結構

 

如圖1、2所示，是我縣典型的一種磚木結構房。

 

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墻體：兩山墻及前墻磚砌37cm（三七墻）；后墻用機磚砌37cm，或24cm（二四墻），就其壓力等強度要求，二四墻完全能勝任，但為了保溫，砌三七墻居多。

 

頂棚（屋頂）：粗鐵絲懸吊木龍骨（或Ф6.5鋼筋），在木龍骨上擺（或下懸吊）茭桿（或竹桿），兩面抹泥，厚約4—5cm。

 

房頂：用木叉梁、木檁條、木椽、屋面板構筑，其上抹泥擺瓦。

 

2、能耗概算

 

利用傳熱學知識可算得三七磚墻（磚的導熱系數為0.63［W/(m?K)］）的傳熱系數為：1.13［W/(m2?K)］，頂棚傳熱系數：3.0［W/(m2?K)］。

 

太原地區采暖期T=135天，采暖期室外均溫－2.7℃，屋內溫度取20℃，太原地區采暖期內5間平房由于墻體、頂棚的傳熱而耗煤：2.7［T］

 

二、采取絕熱保溫后的能耗

 

1、墻體

 

墻體可砌成內外（12+24）兩部分，中間留空5cm，填充以導熱系數小的絕熱材料，如充填導熱系數小的膨脹蛭石或膨脹珍珠巖（如圖3所示）填入厚度5cm、導熱系數為0.04［W/(m?K)］的膨脹珍珠巖，保溫后墻體的傳熱系數為：0.47［W/(m2?K)］。

 

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2、頂棚

 

頂棚上覆蓋厚5cm、的膨脹珍珠巖（圖5、6），保溫后頂棚的傳熱系數：0.63［W/(m2?K)］。

 

3、采取絕熱保溫后采暖期總耗能

 

采取絕熱保溫后，太原地區采暖期內由于墻體、頂棚的傳熱而耗煤：0.8［T］

 

通過以上計算，在山墻、后墻、頂棚采取絕熱措施后，采暖期耗煤由2.7噸，降為0.8噸，不足原來的三分之一，若考慮爐具等的綜合效率，則煤耗的減少量更大。

 

以上計算，是以山墻、后墻均為三七墻，墻體、頂棚加絕熱層厚5cm的計算結果；若后墻改為二四墻，加絕熱層厚6cm時耗煤0.77噸煤。

 

其實還可簡單概算：磚的導熱系數為0.63［W/(m?K)］，膨脹珍珠巖的導熱系數為0.04［W/(m?K)］，磚的導熱系數是膨脹珍珠巖的16倍，即填充5cm厚的膨脹珍珠巖，其絕熱保溫性能相當于80cm厚的磚墻所起的作用，其節能效果可想而知。

 

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三、實際施工

 

（一）墻體的絕熱保溫

 

1、墻體保溫宜用夾心墻保溫法，即內外分砌，中間夾以絕熱材料。

 

將基礎做好，每砌50cm高，可填充一次保溫料，將保溫料直接填入壓實，或者和泥水后填入。同時砌一層牽拉磚，精選所用磚，用水泥砂漿砌筑，以增強牽拉效果（如圖3、4）。

 

為滿足農村人口少的家庭，在主隔墻（圖2）處也采取保溫措施，將5間房分成兩部分，冬季住其一部時，減少了取暖面積，從而進一步減少了能耗。

 

2、絕熱材料選擇

 

（1）膨脹珍珠巖

 

絕熱性能好（導熱系數為0.02－0.06［W/（m?K）］），成本低（產地價約50-70元/米3，容重小，防火，耐高溫，隔音，吸濕性差，為首選材料。

 

（2）膨脹蛭石

 

絕熱性能好（導熱系數為0.02－0.06［W/(m?K)］），成本較低（產地價約100元/米3，容重小，防火，耐高溫，隔音，但吸濕性好，冬季降溫后易結露（霜），影響保溫效果。

 

（3）廢棄泡沫塑料包裝材料

 

將各種電器、家具的廢包裝硬泡塑料收集，粉碎，填充入墻體，性能同前述第（3）項，且提供了一種消除白色污染的方法。缺點：用量大時，不易收集。

 

（二）頂棚的絕熱保溫

 

宜用保溫預制件法。

 

將保溫料、粘度高的粘土和勻，為增加其強度，可摻入適量的石灰膏，泥土比例越小越好，泥土比例越小容重小，對頂棚施力小，其強度為預制件風干后能進行施工即可。

 

用木框架或薄鐵板件制作模具，模具的長寬視天花板龍骨條間距而定，高即為保溫層厚度，視情況而定，一般取3—6cm。在比較平整的地面放置模具，將和好的保溫泥料填入、摸平、輕壓即可，干燥后，具有一定強度即可進行天花板的施工，邊構筑天花板邊放置保溫預制板。而預制件間隙可以和泥填充。

 

保溫料選用膨脹珍珠巖好，價格低，導熱系數小，不吸水，防火。視當地情況也可選保溫蛭石、礦棉等，但不宜選用高分子化工發泡制品，因這些制品屬易燃品，不具防火性能。

 

四、保溫措施成本概算

 

1、墻體保溫

 

總耗用絕熱保溫料約8-9 m3，選用膨脹珍珠巖，產地價50—70元/ m3，加運費后約為100多元，購買保溫料需增加費用約1000元，由于采用夾心墻技術，砌保溫墻，構筑保溫天花板需增工費300-500元，由上可知，墻體，天花板使用以上技術后，約需增加工本費用1000元—1500元。

 

農村住宅大都為單層平房，后墻用二四墻也可滿足強度要求，即砌成12+12+保溫，比三七將減少一定的用磚量，可減少費用約750元。就是說后墻改為二四保溫墻，保溫措施所增費用只有幾百元。

 

在一個采暖期可節省燃料約400—600元，一兩年內即可收回用保溫措施而增加的工本費。

 

采取保溫措施后，冬季耗用較少的燃料即可使室溫較高，滿足舒適度的要求，室溫相同時，燃料消耗量較少。在夏日里，當室外氣溫較高、太陽輻照較強時，采取絕熱措施比不采取絕熱措施的室內溫度會低5—10度，即采取絕熱保溫的房間內冬暖夏涼，辦公、居住一定很舒適。

 

五、小結

 

上述方案有以下一高三低的特點：

 

較好的節能保溫效果，舒適度高；

 

冬季采暖能耗低，污染小；

 

所增加的成本低，住戶容易接受；

 

施工技術難度小，要求低，便于普及、推廣。