科赫
工程科技 ｆｌｉ
王 广 国
浅析屋面材料及屋顶坡度对建筑能耗的影响
（ 河北省唐山市开滦（ 团） 司林西社 区服务 中心安 全技 术部 ， 集 公 河北 唐山 ｏ ３ｏ ） ６０ｏ
摘 要： 建筑能耗的急剧增加使建筑能耗模 拟分析 工作显得异常重要 。 通常建筑能耗模拟被用来在 建筑设计 方案 中寻找一个最佳 的解决方法 ， 为建筑的节能提供备选方案和 最佳的控制方式 ， 以达到经济、 合理地利用能源。本文运用动 态能耗模拟软件 Ｂ Ｃ ２ ０ Ｅ Ｓ ０ ６对典型居住 建筑的能耗进行 模 拟， 分析 了屋 面材料及屋 顶坡度时建筑能耗的影响。 关键词 ： 建筑能耗： 面材料； 屋 屋顶坡度
１ 述 概 表 １屋 面保 温隔热材料比较 建 筑能耗一般 是指建 筑物在 使用过 程中 ｍ 性 （ ・ １ ０ ■ ・） ／（ ｘ 所 消耗的能量 ， 包括照 明 、 热 、 供 空调 、 降温 、 电 ６血 Ｏ ｆ 让舰 挠 ＿ ｉ 卜 梯、 热水供应 、 炊事 、 家用 电器以及办公设 备等 Ⅲ 的能耗 。目前我国的建筑能耗 已约 占到能源消 ４ｒ ｏ ． ｅ 破墒棉捉 ＊ 甜 聃％ 疆 】耀 ． 费总量的 ２ ％以上 ， ５ 单位建筑面积 的供 热制冷 ２哪 ｓ 嫡 １ 耐 ０ ． 能耗约 比发达国家 高 ２倍 以上 ，开展建筑 节能 ２ｎ ｓ 斛 麟 ｌ ５ｎ 卜 势在必行。 通过建筑 能耗模拟分析技术 ， 能使设 ３ｍ脚 ０ ｉ ３ Ⅺ ＊ ５ １ ＝ 计师们更好 地处理建筑 围护结构节能 、 建筑设 ４ Ⅲ Ｏ 筋抛 ± ｍ 备节能 、 单体设 备节能与系统节能 、 建筑节能与 室 内环境品质以及节能与节电的关系 ，从 而设 图 １ 同保 温 隔 热层 厚 度 下 的 年 制 冷耗 电量 不 计 出更优更 合理 的节能建筑。 单位建筑面积空调年制冷耗 电量与屋顶坡 而实际建 筑是千变万化的 ， 不可能为每一 度关 系曲线如图 ２ 。 种情况都 建立基础数据 ，所以在实际应用 中必 由图 ２可 以得出以下几点结论 ： 须归纳总结出各种规律性 的特征 ， 尽量用 简单 ａ ．随着 屋顶坡 度的增 大 ， 单位 建筑面 积的 算法计算建筑在各种情况下的能耗。下 面对屋 全 年空调能耗逐渐增大 ； 面材料及 屋顶坡度对建筑能耗的影响进行模拟 ｂ屋顶坡度在 ０ 一３ 。 ． 。 ０ 的范围内变化时 ， 单
位建筑面积 的全年空调 能耗相差不大 ； ２屋面材料及屋顶坡度对建筑能耗 的影 响 ｃ当屋顶坡度大于 ３ ￣ 单位建筑面积的 ． ０ 时， 及分析 全年空调能耗将随着
屋顶坡度 的增大而显著增 雠 坡 度 （ ） 艇 屋面作为一种建 筑物外 围护结构 ， 直接受 加 ， 特别是 当屋顶坡度大于 ６ 。 ， ０ 时 单位建筑面 图 ２单位建筑面积空调年制冷耗电 太阳辐射作用 ，所造成的室内外温差传热耗热 积 的全年空调能耗随着屋顶坡度的增大而急速 牲 凳嚣持 嚣霉 謇 塥甜堪 斟 高 墨 苎 量 与 屋 顶 坡 度 的 关 系曲线 量大于任何 一面外墙或地面的耗热量 。提高屋 增加 。造成这种结 果的原 因是坡屋面的表面积 ｝ 即 ｇ ∞ ∞ 龉 ∞ 屋顶坡度越 陡能耗越大。 在多层建筑围护结 面的保温隔热性能 ，对提高抵抗夏季室外热作 大 ， 表面积越大 ， 则受 到太阳的辐射越多 ， 室内 度 、 构 中，屋顶所 占面积较小 ，能耗 约占总能耗 的 用的能力尤其重要 ， 这也是减少空调耗能 ， 改善 温度上升越快 ， 导致空调能耗增加。 ％一１％。据测算 ， ０ 每降低 １ ， 调减少能耗 空 室内热环境 的一个重要措施 。 综上所述 ， 平屋 面固然有它不足之处 ， 但它 ８ ０ 而人体 的舒适性会大大提高 。因此 ， 加强 ２１ 面 材 料 ．屋 能“ 弃瓦还 绿” 利用 空间 、 、 减少城 市 的热 岛效 １ ％ ， 屋 面保温隔热材料 比较如表 １ 。从表 中可 应 ， 这是坡屋面不具有 的长处 ； 坡屋面要 比平顶 屋顶保温节能对建筑造价影响不 大，节 能效益 以看出， 同等厚度下 ， Ｐ Ｘ Ｓ的保温隔热性能优于 房造价高 ， 但防水性能好 ， 坡屋面的阁楼 还能起 却 很 明显 。 参 考 文 献 珍珠 岩、 矿棉 、 岩棉 、 玻璃棉等 ， 并且具有导热系 到保温隔热层的作用 ， 保证室 内的舒适 。 在能源 １ ］ 陈大昆 住宅的优化设计［ ＿ 宅科技， Ｊ住 １ 数低、 吸水性小 隔音 、 防腐 、 防震 、 防潮 、 热 、 日 绝 益紧缺而建筑耗能耗不断增长的情况下 ，平 ［ 张进嘉， “ ２０ （． ０ １２ ） 绝缘等多种优点 。现在大量 的工程事例证明了 改坡” 不仅仅只是从形式上解决问题 ， 面除应 屋 ２杨仕超 ． 夏热冬暖地 区屋 面节能指标确 定［ ＿ Ｊ １ ｌ Ｘ Ｓ的可行性 ， Ｐ 它被广泛地应用于墙体保温 、 平 满足使用 功能 、 防水 、 美观等要求外 ， 还必须考 ［］ ２ ０ （） 面混凝土屋顶和钢结构屋顶 的保温隔热 ，同时 虑它对能源的合理利用 ， 从而达到节约 能源 、 保 建 设 科技 ，０ ４２． ｆ］ ３常健， 中美． 邓 关于住宅平屋顶、 坡屋 顶的探讨 也用 于地下室 、 泊车场、 机场跑道和高速公路
的 护 环 境 之 目的 。 『＿ 程 建 设 与设 计 ，０ ３２． Ｊ工 】 ２ ０ （） 防潮保湿 、 控制地面冻胀 ， 目前建筑领域里有 是 ３结 论 ４董 屋 平 后 Ｊ． 低 极 高性价 比的保温材料。 通过分析屋面材料及屋顶坡度对建筑 能耗 ［］ 海 荣 ． 顶 “ 改 坡 ” 节 能 问题 分 析 ＩＩ ２０， （ ９ ） 责任编辑 ： 赵丽敏 图ｌ 给出了不 同厚 度 Ｘ Ｓ的空调年制 冷 的影响 ，表 明屋面 的能耗取决于保温隔热层厚 温建筑技术，０ ３ ６６． Ｐ 耗 电量 比较。由图 １ 可发现 ， 随着厚度的增加 ， 耗 电逐渐下降 ， 节能效果变好 ； 但厚度增 大到一 （ 上接 １ ０ 的背景知识 ， ９ 页） 如作者简介 、 写作 要求学生学会学习， 自 培养 学能力。 学生不应只是 定值后 ， 节能效 果变化不 明显 。 以要根据经济 所 背景和相关的文化背景知识。当 ， 然 教师也可提前 知识的接受者 ， 思想的接受者 ， 还应是在广泛阅读 性来选择合适厚度 的屋面隔热材料。 给学生布置任务， 让学生查找相关资料。 讲解课文 自己独立的、有见解的 ２２屋顶坡度 ． 时，一方面引导学生准确把握课文的内容和作者 思维能力的思想创新者。 以上在分析屋面能耗时 ， 以平屋面 为对 是 的观点 ，另一方面要引导学生找出课文中的隐含 参考 文献 象的 ，而 目 前居住建筑的屋面除了占多数 的平 信息， 挖掘出深层含义 ， 了解作者的心态和写作意 ｆ暾 育部高等教育司大学英语课程墩 学要求． Ｏ ． １ ２ ７ ０ 屋面外 ， 还有坡屋 面。从建筑构造角度上分析 ， 图。并鼓励学生利用个人的生活常识和审美经验 翻刘友桂． 通识教育视 角下的大学英语教 学改革叨． 平屋面不利于防水 ， 容易 出现裂缝和漏水现象 ， ０ （． ） 对课文进行富有创意的诠释，以提高学生的思辨 时代 文学２０８６ 且保温隔热效 能相 当差 ，这是因为顶层结构基 能力。 理解了课文之后 ， 教师还可让学生模仿所学 吴鼎民． 大学英语教学的“ 三套车” 构想与高素质 本上是用预制板或现浇屋面做法 ， 上铺找平层 、 课文的文体风格 、写作技巧和体裁特征写一篇作 人才培养Ｉ． 江苏高教＇ Ｏ （ ） Ｊ Ｉ ２ ５４ ． Ｏ 防水材料 、保护层 ，有时也采用一些保温层做 文， 培养他们的创新思维能力。总之 ， 教师应以学 作者简介： 沙红芳 ， 武汉工业学院外语系 教 法， 但因选用的材料性能 以及厚度 、 施工方法等 生为中心 ， 让学生养成独立阅读、 思考的习惯
， 并 师研 究方向： 应用语言学。 责任编辑 ： 赵丽敏 问题 ， 温隔热效果不理想。 保
和 归 纳 总结 。
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王 广 国
浅析屋面材料及屋顶坡度对建筑能耗的影响
（ 河北省唐山市开滦（ 团） 司林西社 区服务 中心安 全技 术部 ， 集 公 河北 唐山 ｏ ３ｏ ） ６０ｏ
摘 要： 建筑能耗的急剧增加使建筑能耗模 拟分析 工作显得异常重要 。 通常建筑能耗模拟被用来在 建筑设计 方案 中寻找一个最佳 的解决方法 ， 为建筑的节能提供备选方案和 最佳的控制方式 ， 以达到经济、 合理地利用能源。本文运用动 态能耗模拟软件 Ｂ Ｃ ２ ０ Ｅ Ｓ ０ ６对典型居住 建筑的能耗进行 模 拟， 分析 了屋 面材料及屋 顶坡度时建筑能耗的影响。 关键词 ： 建筑能耗： 面材料； 屋 屋顶坡度
１ 述 概 表 １屋 面保 温隔热材料比较 建 筑能耗一般 是指建 筑物在 使用过 程中 ｍ 性 （ ・ １ ０ ■ ・） ／（ ｘ 所 消耗的能量 ， 包括照 明 、 热 、 供 空调 、 降温 、 电 ６血 Ｏ ｆ 让舰 挠 ＿ ｉ 卜 梯、 热水供应 、 炊事 、 家用 电器以及办公设 备等 Ⅲ 的能耗 。目前我国的建筑能耗 已约 占到能源消 ４ｒ ｏ ． ｅ 破墒棉捉 ＊ 甜 聃％ 疆 】耀 ． 费总量的 ２ ％以上 ， ５ 单位建筑面积 的供 热制冷 ２哪 ｓ 嫡 １ 耐 ０ ． 能耗约 比发达国家 高 ２倍 以上 ，开展建筑 节能 ２ｎ ｓ 斛 麟 ｌ ５ｎ 卜 势在必行。 通过建筑 能耗模拟分析技术 ， 能使设 ３ｍ脚 ０ ｉ ３ Ⅺ ＊ ５ １ ＝ 计师们更好 地处理建筑 围护结构节能 、 建筑设 ４ Ⅲ Ｏ 筋抛 ± ｍ 备节能 、 单体设 备节能与系统节能 、 建筑节能与 室 内环境品质以及节能与节电的关系 ，从 而设 图 １ 同保 温 隔 热层 厚 度 下 的 年 制 冷耗 电量 不 计 出更优更 合理 的节能建筑。 单位建筑面积空调年制冷耗 电量与屋顶坡 而实际建 筑是千变万化的 ， 不可能为每一 度关 系曲线如图 ２ 。 种情况都 建立基础数据 ，所以在实际应用 中必 由图 ２可 以得出以下几点结论 ： 须归纳总结出各种规律性 的特征 ， 尽量用 简单 ａ ．随着 屋顶坡 度的增 大 ， 单位 建筑面 积的 算法计算建筑在各种情况下的能耗。下 面对屋 全 年空调能耗逐渐增大 ； 面材料及 屋顶坡度对建筑能耗的影响进行模拟 ｂ屋顶坡度在 ０ 一３ 。 ． 。 ０ 的范围内变化时 ， 单
位建筑面积 的全年空调 能耗相差不大 ； ２屋面材料及屋顶坡度对建筑能耗 的影 响 ｃ当屋顶坡度大于 ３ ￣ 单位建筑面积的 ． ０ 时， 及分析 全年空调能耗将随着
屋顶坡度 的增大而显著增 雠 坡 度 （ ） 艇 屋面作为一种建 筑物外 围护结构 ， 直接受 加 ， 特别是 当屋顶坡度大于 ６ 。 ， ０ 时 单位建筑面 图 ２单位建筑面积空调年制冷耗电 太阳辐射作用 ，所造成的室内外温差传热耗热 积 的全年空调能耗随着屋顶坡度的增大而急速 牲 凳嚣持 嚣霉 謇 塥甜堪 斟 高 墨 苎 量 与 屋 顶 坡 度 的 关 系曲线 量大于任何 一面外墙或地面的耗热量 。提高屋 增加 。造成这种结 果的原 因是坡屋面的表面积 ｝ 即 ｇ ∞ ∞ 龉 ∞ 屋顶坡度越 陡能耗越大。 在多层建筑围护结 面的保温隔热性能 ，对提高抵抗夏季室外热作 大 ， 表面积越大 ， 则受 到太阳的辐射越多 ， 室内 度 、 构 中，屋顶所 占面积较小 ，能耗 约占总能耗 的 用的能力尤其重要 ， 这也是减少空调耗能 ， 改善 温度上升越快 ， 导致空调能耗增加。 ％一１％。据测算 ， ０ 每降低 １ ， 调减少能耗 空 室内热环境 的一个重要措施 。 综上所述 ， 平屋 面固然有它不足之处 ， 但它 ８ ０ 而人体 的舒适性会大大提高 。因此 ， 加强 ２１ 面 材 料 ．屋 能“ 弃瓦还 绿” 利用 空间 、 、 减少城 市 的热 岛效 １ ％ ， 屋 面保温隔热材料 比较如表 １ 。从表 中可 应 ， 这是坡屋面不具有 的长处 ； 坡屋面要 比平顶 屋顶保温节能对建筑造价影响不 大，节 能效益 以看出， 同等厚度下 ， Ｐ Ｘ Ｓ的保温隔热性能优于 房造价高 ， 但防水性能好 ， 坡屋面的阁楼 还能起 却 很 明显 。 参 考 文 献 珍珠 岩、 矿棉 、 岩棉 、 玻璃棉等 ， 并且具有导热系 到保温隔热层的作用 ， 保证室 内的舒适 。 在能源 １ ］ 陈大昆 住宅的优化设计［ ＿ 宅科技， Ｊ住 １ 数低、 吸水性小 隔音 、 防腐 、 防震 、 防潮 、 热 、 日 绝 益紧缺而建筑耗能耗不断增长的情况下 ，平 ［ 张进嘉， “ ２０ （． ０ １２ ） 绝缘等多种优点 。现在大量 的工程事例证明了 改坡” 不仅仅只是从形式上解决问题 ， 面除应 屋 ２杨仕超 ． 夏热冬暖地 区屋 面节能指标确 定［ ＿ Ｊ １ ｌ Ｘ Ｓ的可行性 ， Ｐ 它被广泛地应用于墙体保温 、 平 满足使用 功能 、 防水 、 美观等要求外 ， 还必须考 ［］ ２ ０ （） 面混凝土屋顶和钢结构屋顶 的保温隔热 ，同时 虑它对能源的合理利用 ， 从而达到节约 能源 、 保 建 设 科技 ，０ ４２． ｆ］ ３常健， 中美． 邓 关于住宅平屋顶、 坡屋 顶的探讨 也用 于地下室 、 泊车场、 机场跑道和高速公路
的 护 环 境 之 目的 。 『＿ 程 建 设 与设 计 ，０ ３２． Ｊ工 】 ２ ０ （） 防潮保湿 、 控制地面冻胀 ， 目前建筑领域里有 是 ３结 论 ４董 屋 平 后 Ｊ． 低 极 高性价 比的保温材料。 通过分析屋面材料及屋顶坡度对建筑 能耗 ［］ 海 荣 ． 顶 “ 改 坡 ” 节 能 问题 分 析 ＩＩ ２０， （ ９ ） 责任编辑 ： 赵丽敏 图ｌ 给出了不 同厚 度 Ｘ Ｓ的空调年制 冷 的影响 ，表 明屋面 的能耗取决于保温隔热层厚 温建筑技术，０ ３ ６６． Ｐ 耗 电量 比较。由图 １ 可发现 ， 随着厚度的增加 ， 耗 电逐渐下降 ， 节能效果变好 ； 但厚度增 大到一 （ 上接 １ ０ 的背景知识 ， ９ 页） 如作者简介 、 写作 要求学生学会学习， 自 培养 学能力。 学生不应只是 定值后 ， 节能效 果变化不 明显 。 以要根据经济 所 背景和相关的文化背景知识。当 ， 然 教师也可提前 知识的接受者 ， 思想的接受者 ， 还应是在广泛阅读 性来选择合适厚度 的屋面隔热材料。 给学生布置任务， 让学生查找相关资料。 讲解课文 自己独立的、有见解的 ２２屋顶坡度 ． 时，一方面引导学生准确把握课文的内容和作者 思维能力的思想创新者。 以上在分析屋面能耗时 ， 以平屋面 为对 是 的观点 ，另一方面要引导学生找出课文中的隐含 参考 文献 象的 ，而 目 前居住建筑的屋面除了占多数 的平 信息， 挖掘出深层含义 ， 了解作者的心态和写作意 ｆ暾 育部高等教育司大学英语课程墩 学要求． Ｏ ． １ ２ ７ ０ 屋面外 ， 还有坡屋 面。从建筑构造角度上分析 ， 图。并鼓励学生利用个人的生活常识和审美经验 翻刘友桂． 通识教育视 角下的大学英语教 学改革叨． 平屋面不利于防水 ， 容易 出现裂缝和漏水现象 ， ０ （． ） 对课文进行富有创意的诠释，以提高学生的思辨 时代 文学２０８６ 且保温隔热效 能相 当差 ，这是因为顶层结构基 能力。 理解了课文之后 ， 教师还可让学生模仿所学 吴鼎民． 大学英语教学的“ 三套车” 构想与高素质 本上是用预制板或现浇屋面做法 ， 上铺找平层 、 课文的文体风格 、写作技巧和体裁特征写一篇作 人才培养Ｉ． 江苏高教＇ Ｏ （ ） Ｊ Ｉ ２ ５４ ． Ｏ 防水材料 、保护层 ，有时也采用一些保温层做 文， 培养他们的创新思维能力。总之 ， 教师应以学 作者简介： 沙红芳 ， 武汉工业学院外语系 教 法， 但因选用的材料性能 以及厚度 、 施工方法等 生为中心 ， 让学生养成独立阅读、 思考的习惯
， 并 师研 究方向： 应用语言学。 责任编辑 ： 赵丽敏 问题 ， 温隔热效果不理想。 保
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