摘要:本文針對(duì)民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能性能的優(yōu)化需求,提出了一種基于新型保溫材料技術(shù)的綜合優(yōu)化方法。研究首先對(duì)氣凝膠板、真空絕熱板(VIP)和石墨增強(qiáng)聚苯板(SEPS)等新型保溫材料進(jìn)行分類及性能分析,結(jié)合其熱物性參數(shù)開展圍護(hù)結(jié)構(gòu)的數(shù)值建模和熱工性能模擬。實(shí)驗(yàn)研究中,通過(guò)穩(wěn)態(tài)平板法及冷熱循環(huán)實(shí)驗(yàn),評(píng)估了不同材料在多氣候條件下的熱阻、導(dǎo)熱系數(shù)和長(zhǎng)期性能衰減特性。結(jié)果表明,氣凝膠與VIP復(fù)合設(shè)計(jì)可將建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)降低至0.15 W/(m2·K),建筑能耗減少40%以上,同時(shí)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性與耐久性。進(jìn)一步,通過(guò)對(duì)寒冷、濕熱和高溫晝夜溫差大地區(qū)的氣候適配性分析,提出了基于區(qū)域化優(yōu)化的保溫層設(shè)計(jì)方案,量化了各氣候區(qū)節(jié)能效果。經(jīng)濟(jì)與環(huán)境評(píng)估顯示,優(yōu)化方案較傳統(tǒng)材料生命周期成本降低約20%,全生命周期碳排放減少30%以上。研究創(chuàng)新性體現(xiàn)在采用新型材料的分層組合設(shè)計(jì)和氣候區(qū)域化適配策略,為提升建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能性能及新型保溫材料的大規(guī)模推廣提供了理論依據(jù)和實(shí)踐路徑。
關(guān)鍵詞:新型保溫材料;民用建筑;圍護(hù)結(jié)構(gòu);節(jié)能性能優(yōu)化
DOI:10.12359/202514061