Оболочка здания - Building envelope

Оболочка здания является физическим разделителем между кондиционированной и безусловной средой здания, включая сопротивление воздуху, воде, теплу, свету и передаче шума.

Обсуждение

Оболочка здания (или более современный термин, ограждение здания ) - это все элементы внешней оболочки, которые поддерживают сухую, отапливаемую или охлаждаемую внутреннюю среду и способствуют регулированию климата . Дизайн ограждающих конструкций зданий - это специализированная область архитектурной и инженерной практики, которая опирается на все области строительной науки и управления микроклиматом в помещениях.

Многие функции оболочки здания можно разделить на три категории:

  • Опора (для сопротивления и передачи структурных и динамических нагрузок)
  • Контроль (поток материи и энергии всех типов)
  • Отделка (чтобы удовлетворить желаемую эстетику внутри и снаружи)

Функция контроля лежит в основе хорошей производительности и на практике фокусируется в порядке важности на регулировании дождя, контроле воздуха, контроле тепла и контроле пара.

Контроль воды и водяного пара

Контроль дождя является наиболее фундаментальным, и для этого существует множество стратегий, а именно: идеальные барьеры, дренажные экраны и системы массового хранения / хранения.

Одно из основных предназначений крыши - водонепроницаемость. Две большие категории крыш - плоские и скатные. Плоские крыши на самом деле имеют наклон до 10 ° или 15 °, но они построены так, чтобы противостоять стоячей воде. Скатные крыши предназначены для отвода воды, но не противостоят стоячей воде, которая может возникнуть во время ветрового дождя или ледяных завалов . Обычно скатные крыши жилых домов покрываются подкладочным материалом под кровельным материалом в качестве второй линии защиты. Внутренняя конструкция крыши также может вентилироваться, чтобы помочь удалить влагу от протечек и конденсации.

Стены не подвергаются такому воздействию воды, как крыши, но все же пропускают воду. Типы стеновых систем с точки зрения проникновения воды - это барьерные , дренажные и герметичные стены . Барьерные стены предназначены для впитывания воды, но не проникновения внутрь стены, и включают бетонные и некоторые каменные стены. Дренажные стены позволяют воде, которая просачивается в стену, стекать, например, через стенки полости . Дренажные стены также могут вентилироваться для облегчения высыхания, например, дождевые завесы и системы стен с выравниванием давления. Стены с герметичной поверхностью не допускают проникновения воды на внешнюю поверхность сайдингового материала. Как правило , большинство материалов не будет оставаться запечатанными в течение длительного времени , и эта система очень ограничена, но обычные жилые строительные часто лечат стены как запечатанная поверхность системы , опираясь на сайдинге и подстилающий слой иногда называют HOUSEWRAP .

Влага может попасть в подвал через стены или пол. Гидроизоляция подвала и дренаж сохраняют стены сухими, а под полом необходим влагозащитный барьер.

Контроль воздуха

Контроль воздушного потока важен для обеспечения качества воздуха в помещении, контроля энергопотребления, предотвращения конденсации (и, таким образом, обеспечения долговечности) и обеспечения комфорта. Управление движением воздуха включает поток через ограждение (совокупность материалов, выполняющих эту функцию, называется системой воздушного барьера) или через компоненты самой оболочки здания (межстенное пространство), а также внутрь и из внутреннего пространства (что может сильно повлиять на характеристики теплоизоляции здания ). Следовательно, контроль воздуха включает в себя контроль ветрового потока (холодный воздух, проходящий через изоляцию) и конвективных контуров, которые представляют собой движения воздуха внутри стены или потолка, которые могут привести только к 10-20% потерям тепла.

Физические компоненты оболочки включают фундамент , крышу , стены , двери , окна , потолок и связанные с ними барьеры и изоляцию . Размеры, характеристики и совместимость материалов, процесс изготовления и детали, соединения и взаимодействия являются основными факторами, определяющими эффективность и долговечность системы ограждающих конструкций здания.

Общие меры эффективности оболочки здания включают физическую защиту от погодных условий и климата (комфорт), качество воздуха в помещении (гигиена и здоровье населения), долговечность и энергоэффективность. Для достижения этих целей все системы ограждения здания должны включать прочную конструкцию, плоскость дренажа, воздушный барьер, тепловой барьер и могут включать пароизоляцию. Контроль влажности (например, защита от влаги ) важен во всех климатических условиях, но особенно требовательны холодный и жаркий влажный климат.

Тепловая оболочка

Тепловая оболочка или слой управления тепловым потоком является частью оболочки здания, но может находиться в другом месте, например на потолке. Разницу можно проиллюстрировать тем фактом, что утепленный чердачный пол является основным терморегулирующим слоем между внутренней и внешней частью дома, в то время как вся крыша (от поверхности кровельного материала до внутренней окраски потолка) является часть ограждающей конструкции.

Термография ограждающих конструкций здания включает использование инфракрасной камеры для наблюдения за температурными аномалиями на внутренних и внешних поверхностях конструкции. Анализ инфракрасных изображений может быть полезен при выявлении проблем с влажностью из-за проникновения воды или межклеточной конденсации . Другими типами аномалий, которые могут быть обнаружены, являются тепловые мосты, непрерывность изоляции и утечка воздуха, однако для этого требуется разница температур между внутренней и внешней температурами окружающей среды.

Смотрите также

Рекомендации

внешняя ссылка