《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》第二版,系統(tǒng)介紹了建筑圍護結構,包括建筑墻體、建筑門窗、建筑屋面和建筑地面的節(jié)能技術和節(jié)能材料,以及與建筑節(jié)能相關的地源熱泵技術、太陽能利用技術和空調節(jié)能技術等內容;書中還針對目前新型的相變儲能節(jié)能材料的原理、制備以及在建筑節(jié)能中的應用作了詳盡描述;此外,還詳細介紹了既有建筑節(jié)能改造的相關技術和建筑節(jié)能檢測與評估技術。旨在為建筑行業(yè)設計人員、工程技術人員和相關生產廠家提供各類建筑節(jié)能體系的基本知識、設計與施工基本要領。本書注重建筑節(jié)能技術及其節(jié)能材料的基本原理知識的介紹,也非常適合作為高等學校土木工程、建筑材料相關專業(yè)學生的教材和參考讀物。
前言
《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》版于2009年出版迄今已經有七個年頭了。在此期間多次印刷,表明本書內容符合社會發(fā)展的知識需求,受到廣大讀者的歡迎。本書系統(tǒng)介紹各類建筑節(jié)能體系的基本知識、設計與施工基本要領知識,不僅成為建筑行業(yè)設計人員、工程技術人員和相關生產技術人員案頭的專業(yè)知識讀物;還由于本書注重介紹建筑節(jié)能技術及其節(jié)能材料的基本原理知識,被許多土木工程相關院校采用為學生的教材和參考讀物。為感謝廣大讀者的厚愛,編者與時俱進地對本書內容進行了大幅度修訂,編寫了第二版。
《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》第二版根據(jù)社會發(fā)展新形勢、新需求和新理念,吸納和補充建筑節(jié)能領域科技新成果、新標準和新知識。新版書將為新讀者專業(yè)技能充電,拓寬知識;可為老讀者更新知識,刷新專業(yè)標準規(guī)定記憶。新版書沿襲了版的章節(jié)結構,注重其內在內容的更新和調整,以便老讀者溫故而知新。鑒于本書已被越來越多的大專院校作為教材,此次修訂內容也考慮到教學用書的特點和基本要求,進一步系統(tǒng)
介紹建筑節(jié)能技術和節(jié)能材料的基本原理和核心知識。
《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》再版之際,正值國家“十三五”規(guī)劃開局之年!笆濉眹已邪l(fā)計劃項目也正如火如荼地申報、審批、下達任務書、實施研發(fā)。綠色建筑與綠色建筑材料正是“十三五”國家研發(fā)計劃重點專項內容之一,本書主編張雄教授很榮幸地作為項目負責人承擔了“十三五”國家重點專項———綠色建筑圍護材料性能提升關鍵技術研究,研究團隊由國內26家高校、科研機構和行業(yè)龍頭企業(yè)組成,相信該強強合作的團隊將在建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料方面獲得豐碩的成果。期待在“十三五”收官之年,再修訂本書時新成果能為之增色添彩。
編者
2016年8月
版前言
隨著社會生產力的發(fā)展和人民生活水平的提高,建筑中消耗的能量日益增加,如何降低能源消耗,減少建筑物中熱量的損失,已引起了世界各國的普遍關注。《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》是編者編著的“建筑功能材料系列”的又一新作。它與《建筑功能砂漿》(張雄、張永娟主編,化學工業(yè)出版社2006年出版);《建筑功能外加劑》(張雄、李旭峰、杜紅秀主編,化學工業(yè)出版社2004年出版);《現(xiàn)代建筑功能材料》(張雄、張永娟主編,化學工業(yè)出版社2009年即將出版)相輔,構成“建筑功能材料系列”出版物。
《建筑節(jié)能技術與節(jié)能材料》編集了近年來國內外建筑領域蓬勃發(fā)展起來的建筑節(jié)能新的技術成果,主要介紹了建筑圍護結構、地源熱泵、太陽能利用、空調、建筑相變節(jié)能等節(jié)能技術和相關材料;還介紹了既有建筑節(jié)能改造的相關技術和建筑節(jié)能檢測與評估技術。旨在使建筑業(yè)相關人士充分了解建筑節(jié)能的相關技術,以推動建筑節(jié)能的發(fā)展。
本書由同濟大學張雄教授、張永娟副教授主編。
各章節(jié)編寫的分工為:章緒論張雄;第二章節(jié)能建筑墻體及其節(jié)能材料張永娟、冷達、劉昕;第三章節(jié)能建筑門窗技術與節(jié)能材料張雄、閆文濤;第四章建筑節(jié)能屋面技術與材料張永娟、王標、雷州;第五章建筑地面節(jié)能技術閆文濤、張雄;第六章節(jié)能建筑地源熱泵技術冷達、張永娟;第七章建筑節(jié)能相變材料及其應用技術張雄、廖曉敏;第八章空調節(jié)能技術高翔、張永娟、丘琴;第九章節(jié)能建筑太陽能利用技術張永娟、高翔;第十章既有建筑節(jié)能改造技術周云、張雄;第十一章建筑節(jié)能效率檢測與評估技術周云、張雄、張悅然。
由于編者水平的局限性,本書難免有不妥之處,誠請廣大讀者指正。
編者
2009年4月
張雄:
同濟大學二級教授、博士生導師,同濟大學建筑材料研究所所長,同濟大學材料學院教授委員會主任;同濟大學學位委員會委員。
主要社會兼職:全國人大代表,國務院學位委員會材料學科評議組成員,上海市學位委員會材料學科評議組成員,中國水泥混凝土制品行業(yè)協(xié)會副理事長。
工作經歷:
1982年入同濟大學建材系任教,歷任學術職務:助教(1982)、講師(1988)、副教授(1991)、教授、博士生導師(1996)、同濟大學學位委員會委員(2008)、國務院學位委員會學科評議組成員(2008)、上海市學位委員會材料學科評議組成員(2009)、材料學院教授委員會主任(2014);歷任行政職務:同濟大學材料系建材教研室主任(1993)、混凝土材料研究國家重點實驗室副主任(1994)、建筑材料研究所所長(2003)、同濟大學校務委員會委員(2009)。期間1994年為日本東京工業(yè)大學客座研究員,2002年為英國Glasgow大學訪問教授。
第一章 緒論
第二章 節(jié)能建筑墻體及其節(jié)能材料
第一節(jié) 節(jié)能墻體設計與施工技術 6
一、節(jié)能墻體設計方式 6
二、節(jié)能墻體相關標準要求 10
三、典型節(jié)能墻體構造及其施工技術 11
第二節(jié) 節(jié)能墻體材料 25
一、常用有機節(jié)能墻體材料 25
二、常用無機節(jié)能墻體材料 29
三、復合節(jié)能墻體材料 35
四、利廢節(jié)能墻體材料 38
五、建筑保溫涂料 42
六、建筑保溫砂漿 44
第三節(jié) 新型節(jié)能墻體 45
一、雙(多) 層立面 46
二、太陽能空氣加熱墻體系統(tǒng) 47
第四節(jié) 建筑外墻外保溫系統(tǒng)防火問題 48
一、國外外墻外保溫系統(tǒng)防火技術要求 49
二、國內外墻外保溫系統(tǒng)防火技術要求 49
參考文獻 50
第三章 節(jié)能建筑門窗與節(jié)能材料
第一節(jié) 節(jié)能建筑門窗體系設計及相關標準 52
一、門窗傳熱與影響節(jié)能因素 52
二、節(jié)能門窗的設計原則 54
三、節(jié)能門窗性能要求與相關標準 54
四、節(jié)能門窗的設計技術 57
五、節(jié)能門窗設計案例 62
六、節(jié)能門窗施工要求及相關標準 64
第二節(jié) 節(jié)能建筑遮陽體系及其節(jié)能技術 65
一、固定遮陽系統(tǒng) 66
二、可調節(jié)遮陽系統(tǒng) 67
三、可收縮遮陽系統(tǒng) 69
四、植物遮陽系統(tǒng) 70
第三節(jié) 節(jié)能建筑門窗材料 70
一、窗框材料 70
二、鑲嵌材料 80
三、節(jié)能薄膜材料 90
四、密封材料 92
參考文獻 93
第四章 節(jié)能建筑屋面與節(jié)能材料
第一節(jié) 節(jié)能建筑屋面技術要求 95
一、屋面保溫技術的發(fā)展 95
二、屋面節(jié)能設計指標及其構造 96
第二節(jié) 節(jié)能建筑屋面施工 99
一、節(jié)能建筑屋面施工技術 99
二、傳統(tǒng)節(jié)能建筑屋面不足 100
第三節(jié) 新型節(jié)能建筑屋面 100
一、倒置式保溫屋面 100
二、種植屋面 105
三、其他節(jié)能屋面 110
第四節(jié) 建筑節(jié)能屋面保溫隔熱材料 115
一、屋面保溫隔熱材料的選擇原則 115
二、屋面保溫材料的分類 115
三、常用建筑屋面保溫隔熱材料 116
參考文獻 119
第五章 建筑地面節(jié)能技術
第一節(jié) 地板與地面節(jié)能保溫 120
一、地面分類 120
二、地面的保溫要求及其構造設計 121
第二節(jié) 低溫地板輻射采暖技術 123
一、低溫地板輻射采暖系統(tǒng) 123
二、低溫地板輻射采暖應用技術 126
三、低溫輻射地板的施工 128
第三節(jié) 太陽能超導地熱采暖技術 129
一、工作原理 129
二、使用壽命與產品特點 129
三、技術優(yōu)勢 129
參考文獻 130
第六章 節(jié)能建筑地源熱泵技術
第一節(jié) 地源熱泵的優(yōu)勢 131
一、一次能源利用率高 131
二、能效比高 131
三、環(huán)保、無污染 132
四、低運行費用 132
五、低維護費用 132
第二節(jié) 地源熱泵工作的原理和分類 133
一、地源熱泵工作的原理 133
二、地源熱泵的分類 134
第三節(jié) 地源熱泵應用技術 138
一、地源熱泵設計施工技術 139
二、地源熱泵相關設備介紹 146
第四節(jié) 新型地源熱泵技術和地源熱泵應用實例 149
一、新型地源熱泵技術 149
二、地源熱泵應用實例介紹 152
參考文獻 155
第七章 建筑節(jié)能相變材料及其應用技術
第一節(jié) 相變材料 157
一、相變材料的定義 157
二、相變材料的儲能特點 157
三、相變材料的應用 158
四、相變材料分類 159
五、相變材料的選用原則 159
六、常用相變材料 160
七、復合相變材料 162
第二節(jié) 建筑節(jié)能用相變材料制備技術 162
一、相變材料篩選與相變蓄熱建筑結構 162
二、相變材料制備 165
三、相變建筑材料的熱性能效果分析 174
第三節(jié) 建筑節(jié)能相變材料應用技術 175
一、相變蓄能圍護結構 176
二、相變儲能系統(tǒng)與其他節(jié)能技術的結合 181
三、相變材料在節(jié)能建筑中應用的其他形式 185
四、展望 186
參考文獻 187
第八章 空調節(jié)能技術
第一節(jié) 儲能技術 189
一、顯熱蓄能技術 189
二、潛熱蓄能技術 190
三、蓄冷空調技術 191
四、蓄熱空調技術 194
第二節(jié) 熱回收技術 196
一、概述 196
二、熱管技術 198
三、冷凝熱回收技術 206
第三節(jié) 變頻技術 212
一、概述 212
二、變頻技術介紹 215
三、應用 226
參考文獻 231
第九章 節(jié)能建筑太陽能利用技術
第一節(jié) 太陽能利用技術 232
一、太陽能集熱器 232
二、太陽能熱水器 237
三、太陽能溫室 242
四、太陽能制冷與空調 243
五、太陽能熱發(fā)電系統(tǒng) 246
六、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) 248
第二節(jié) 太陽能在建筑節(jié)能中的應用 250
一、太陽能建筑技術發(fā)展進程 250
二、太陽能在建筑中的應用 251
參考文獻 262
第十章 既有建筑節(jié)能改造技術
第一節(jié) 既有建筑門窗節(jié)能改造技術 265
一、門窗在建筑節(jié)能中的意義 265
二、我國既有建筑門窗現(xiàn)狀 265
三、既有建筑門窗節(jié)能改造方法 266
第二節(jié) 既有建筑墻體節(jié)能改造技術 273
一、圍護結構傳熱特點 273
二、我國既有建筑墻體現(xiàn)狀與節(jié)能前景 273
三、既有建筑墻體節(jié)能改造方法 276
第三節(jié) 既有建筑屋面節(jié)能改造技術 279
一、屋面節(jié)能改造的意義 279
二、既有建筑屋面節(jié)能改造技術途徑 280
三、典型建筑屋面改造方案及施工 281
第四節(jié) 既有建筑用能系統(tǒng)節(jié)能改造 288
一、既有建筑用能系統(tǒng)節(jié)能改造的意義 288
二、建筑用能系統(tǒng)改造現(xiàn)狀及方法 288
三、用能系統(tǒng)節(jié)能改造的一般方法 290
參考文獻 291
第十一章 建筑節(jié)能檢測和評估
第一節(jié) 概述 292
一、建筑節(jié)能檢測與評估的必要性 292
二、建筑節(jié)能檢測與評估的主要內容 292
第二節(jié) 建筑節(jié)能檢測技術 293
一、建筑物節(jié)能檢測的內容 293
二、建筑節(jié)能檢測的基本原理與方法 294
三、建筑節(jié)能檢測的條件和要求 300
第三節(jié) 建筑節(jié)能評估標準 314
一、建筑節(jié)能評估方法 314
二、國外建筑節(jié)能評估標準簡介 319
三、我國建筑節(jié)能評價體系簡介 322
參考文獻 324