摘要：本文對嚴寒地區村鎮學校建筑的研究，目的是在降低能源消耗的基礎上改善學生的學習環境，使嚴寒地區村鎮的孩子們像城里孩子一樣也有一個健康舒適的學習環境。本文對嚴寒地區村鎮學校建筑保溫復合墻體進行了設計，力求節能和舒適，符合我國政府提出的建立節約型社會的要求。
　　關鍵詞：嚴寒地區，村鎮學校建筑，保溫復合墻體
　　
　　目前嚴寒地區的村鎮學校建筑通常的墻體做法是：實心粘土磚墻和石材墻，所采用的實心粘土磚墻、石材墻傳熱系數普遍比較大，達不到現在《民用建筑節能設計標準》規定的要求，是傳統墻體高能耗的原因。降低墻體的傳熱系數的有方法是增加墻體的熱阻，這是降低墻能耗的最有效方法。
　　增加墻體熱阻最有效最經濟的方法是采用復合節能墻體，復合節能墻體分為以下幾種：外保溫節能墻體、內保溫節能墻體、夾心保溫節能墻體。
　　嚴寒地區村鎮建筑的供暖方式與保溫構造的選用，通過調研所掌握的資料，嚴寒地區的村鎮建筑供暖方式可大致分為兩種方式：間歇性供暖和連續性供暖。間歇性供暖：嚴寒地區的村鎮建筑有一些學校采用火爐取暖，火爐取暖是在上課前生火，低年級是老師和值日生提前來生火，另一種間歇供暖方式是在暖氣中裝入介質油，介質油在低溫下防凍，在學生上課前加熱取暖的方式。連續性供暖：連續性供暖采用水循環鍋爐。水介質鍋爐是最常見的鍋爐，水作為介質的鍋爐的優點是更換介質的造價相對其它介質造價低，介質泄漏不會產生較大的環境污染，水的比熱大，能夠吸收更多的熱量。缺點是在冬季長期不用的情況下也必須維持一定的溫度，在低溫下水結冰破壞采暖設備，與介質油暖氣供暖相比浪費能源。
　　一、內保溫復合墻體的節能設計
　　(1)間歇供暖要求快速提高室內溫度，使室內溫度在短時間內達到使用的溫度要求，采用內保溫節能墻體是非常適合嚴寒地區間歇性供暖的村鎮學校建筑的使用特點，內保溫節能墻體的構造（如圖1-1）。內保溫有以下優勢：保溫材料的蓄熱系數小，在短時間加熱時由保溫材料吸收的熱量比其他材料少，室內溫度升高較快。嚴寒地區村鎮建筑單層比重較大，使用內保溫由于不存在樓板產生熱橋較少。
　　
　　圖1-1外墻內保溫構造圖
　　(2)保證內保溫節能墻體保溫性能的關鍵是防止內保溫層結露。外墻內保溫的保溫層在室內一側，由于冬季室內溫度高、室外溫度低，室內的水蒸汽分壓力大于室外一側，水蒸汽由高壓側向低壓側遷移，水蒸汽在遷移過程中溫度低于它的露點溫度易結露，結露的凝集水進入保溫層，易使保溫層受潮，受潮保溫層易失去應有的保溫效果(導熱系數增大)或保溫效果降低。如果構造設計不合理，圍護結構某一臨界面外側蒸汽滲透阻大于內側滲透阻，在這一臨界面(冷凝接口)處，甚至可能產生內部冷凝。在保溫構造的設計上防止保溫層結露，這樣才能保證內保溫節能墻體的保溫性能。
　　(3)防止內保溫層結露的有效方法：設置隔汽層、設置吸濕空氣層、選用憎水而透氣的保溫材料或保溫涂層
　　①設置隔汽層：單面設置隔汽層，在外墻內保溫的保溫層內側設置隔汽層，即在保溫層的高溫側設置，防止冬季室內的水蒸汽進入保溫層。事實上隔汽層卷材寬度是有一定限制的，施工中卷材的接縫處一定要處理好，不讓蒸汽通過此處接口，否則隔氣效果將會受到影響。接縫處處理不好很可能造成保溫層受潮，而潮氣一旦進入則很難再排回室內而留在保溫層中，也有可能變成冷凝水被保溫層吸收。由于外墻體的濕作業，可能導致施工水分沒有完全排出，即墻體沒有完全干燥就開始隔汽層的施工，從而使潮氣滯留在隔氣層內而不能排出，最終導致保溫層受潮，這種現象比較普遍。另外，夏季熱側在室外一側，蒸氣滲透方向與冬季正好相反，可能導致保溫層受潮，而冬季到來時不能排出，造成惡性循環。雙側設置隔汽層：在保溫層的兩側都設置隔汽層，即冷面和熱面均設隔汽層。雙側隔汽層構造必須保證保溫層干燥，否則水蒸汽被封閉在隔汽層內不能排出，如果水蒸汽量大，在夏季時可能體積膨脹導致隔汽層破壞而失去效果，甚至破壞外裝修。
　　②設置吸濕空氣層：空氣層的厚度一般在12-40mm，空氣層可以通過龍骨架空層或砌筑法形成。當采用龍骨架空時，龍骨一般采用保溫隔熱性能較好的材料(石膏板制龍骨、木龍骨)防止產生熱橋現象，但應注意龍骨的吸濕性能，防止由于龍骨吸濕性大而在保溫層兩側形成濕橋。因為在空氣層冷側可能產生冷凝，由于濕橋的毛細管吸濕作用導致液態水遷移，使保溫層受潮。如果室內濕度不大時，這種構造可以保持保溫材料干燥不受潮。若室內空氣濕度特別大而空氣層外側墻體又比較密實(蒸汽滲透阻很大)，則有必要在保溫層內側(熱側)設置一道隔汽層，隔汽層可以選用塑料薄膜、防水卷材等。需注意的是，隔汽層不能設置在保溫層的冷側，也不能設置在空氣層的冷側，因為設在冷側，水蒸汽滲透到保溫層后就會在保溫層和隔汽層的界面上產生冷凝，反而不如不設置隔氣層。
　　③選用吸水率小的保溫材料或憎水保溫涂層：目前，研制出來的一些新材料，本身具有一定的透氣性能，可以很快將保溫層內的潮氣排出來，而且還具有一定的防潮功能，因而，在室內濕度不大的房間可以采用這樣的涂層材料。但如果室內濕度較大時，則應設置防潮空氣層或防潮層。另外，如采用吸水率小的保溫材料(聚苯乙稀泡沫板或顆粒)，保溫層不易受潮，可以不做吸濕空氣間層。
　　二、外保溫復合墻體的節能設計
　　(1)外保溫節能墻體是指在外墻的外表面上加設保溫層，外墻采用外保溫做法時如在保溫層外側加設通風層，可完全防止材料受潮。外保溫可用于新建墻體，也可以用于既有建筑外墻改造，保溫層能明顯加強外墻的保溫性能。由于從外側保溫，構造必須能滿足水密性、抗風壓以及溫濕度變化的要求，不致產生裂縫，并能抵抗外界可能產生的碰撞，另外還必須對門窗洞口、穿墻管道等作適當的處理。不同的外保溫構造，其材料、構造和施工工藝各有一定的差別。
　　(2)保證外保溫節能墻體保溫性能的關鍵是外保溫材料的選擇、保溫板的固定、面層的做法。

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