冷熱橋

建築材料領域名詞

冷熱橋,是建築材料領域名詞,按照傳統意義分為冷橋和熱橋冷橋,熱橋是南北方對同一事物現象的不同表達方式。一般稱為冷熱橋或熱橋,主要是指在建築物與外界進行熱量交換時,由於建築結構中的某些部位的傳熱係數明顯大於其他部位,使得熱量集中地從這些部位快速傳遞。冷熱橋的存在,增大了建築物的能耗,常見的冷熱橋部位是鋼筋混凝土的過梁圈樑(矩形截面,未做保溫處理)和建築物中相對薄弱的門窗等部位。

熱橋效應


熱橋效應,即熱傳導的物理效應,由於樓層和牆角處有混凝土圈樑和構造柱,而混凝土材料比起砌牆材料有較好的熱傳導性(混凝土材料的導熱性是普通磚塊導熱性的2至4倍),同時由於室內通風不暢,秋末冬初室內外溫差較大,冷熱空氣頻繁接觸,牆體保溫層導熱不均勻,產生熱橋效應,造成房屋內牆結露、發霉甚至滴水。總之,熱橋效應是由於沒有處理好熱傳導(保溫)而引起的。熱橋效應在磚混結構的建築中出現較多,而且由於溫度、濕度、熱量等多方面因素的影響,會出現“同一座樓,有的住戶家發霉嚴重,有的住戶家裡卻沒事”。

保養問題

由於造成熱橋效應的因素很多,解決起來較為複雜。將長霉的部位牆面清除后,沿樓面與牆面交接處,內牆外牆交接處牆面向外加寬,達到提高牆體保溫、保濕的目的,減小熱傳遞,能有效解決熱橋效應,這種方法的弊端是造價太高。另外,將內牆貼上瓷磚,定期擦試,雖不能徹底解決熱橋效應,但卻能緩解發霉現象。

熱橋

熱橋以往又稱冷橋,現統一定名為熱橋。建築圍護結構中的一些部位,在室內外溫差的作用下,形成熱流相對密集、內表面溫度較低的區域。這些部位成為傳熱較多的橋樑,故稱為熱橋(thermalbridges),有時又可稱為冷橋(coldbridges)。

冷橋

冷橋作為一種現象存在,是民間的一種習慣稱謂,南方叫熱橋,北方稱冷橋。原因是出現這種現象的部位總能感覺到冷氣的存在,溫度較低,但是叫法並不科學。熱是一種能量,而冷不是,熱能量的傳導是需要一個渠道、橋樑的,而那些熱阻低,熱傳導係數大的部位則提供了熱傳導橋樑,故這些部位就叫做“熱橋”,在我國《民用建築熱工設計規範》(GB50176-93)上的專用術語就是“熱橋”。冷橋是現象,熱橋是空間部位,出現冷橋現象部位,一定是由熱橋造成的,但有熱橋存在卻不一定出現冷橋現象。

形成原因


熱橋往往是由於該部位的傳熱係數比相鄰部位大得多、保溫性能差得多所致,在圍護結構中這是一種十分常見的現象。如砌在磚牆或加氣混凝土牆內的金屬,混凝土或鋼筋混凝土的梁、柱、板和肋,預製保溫中的肋條,夾心保溫牆中為拉結內外兩片
牆體設置的金屬聯結件,外保溫牆體中為固定保溫板加設的金屬錨固件,內保溫層中設置的龍骨,挑出的陽台板與主體結構的連接部位,保溫門窗中的門窗框特別是金屬門窗框等等。寒冷季節外牆角部散熱面積比吸熱面積為大,牆角內空氣流動速度較慢,接受室內熱量比鄰近的平直部位為少,也是熱流密集、內表面溫度較低的熱橋部位。

計算方法


熱橋可以通過熱工計算、模擬測試或者實測得出定量的結果。已有一些計算機模擬軟體,可以顯現出在不同條件下熱橋部位的溫度與熱流狀況。由於熱橋部位內表面溫度較低,寒冬期間,該處溫度低於露點溫度時,水蒸氣就會凝結在其表面上,形成結露。此後,空氣中的灰塵容易沾上,逐漸變黑,從而長菌發霉。熱橋嚴重的部位,在寒冬時甚至會淌水,對生活和健康影響很大。

處理方法


加強保溫是處理熱橋的有效辦法。採用外牆內保溫可以提高外牆內表面溫度,但外牆與隔牆、外牆與樓板等連接處的熱橋比較明顯。內保溫越好,經由熱橋散失熱量所佔的比例就越大。採用外保溫則由於保溫層覆蓋住整個外牆面,有利於避免熱橋的產生,但對於門窗口四周側壁也應注意妥善保溫,避免此處熱量過多散失。至於鋁窗框的熱橋問題,可以通過在窗框內設置斷熱條的方法解決。