admin
摘要：对广州地区冬季气候条件下有外墙外保温系统和无外墙外保温系统的试验房空调采暖进行测试，结果表明在夏热冬暖地区，具有外墙外保温系统(ETICS)的住宅冬季采用空调采暖，既有良好的热舒适环境和较好的湿舒适环境，又可比不采用ETICS的住宅节约空调电耗35％-45％。
关键词：建筑节能；外墙外保温系统；夏热冬暖地区
目前， 空调器已成为广州地区住宅室内降温的主要手段，且空调器还加上了冬季采暖除湿功能。广州年平均每户住宅单位面积空调用电量为7．9(kWh／m2)，年平均每户住宅空调能耗占总用电量的40．3％ 。但由于历史的原因， 目前广州地区建筑业对建筑节能工作仍不够重视，较少考虑建筑热工设计规范要求。外墙多采用180intn厚灰砂砖墙体，不能满足热工设计规范的要求。
本研究工作旨在通过对外墙外保温系统(ETICS)在广州地区气候条件下应用的节能效果研究与分析，探索满足《夏热冬暖地区建筑节能设计标准》的要求，达到既有利于住宅内有良好的热舒适环境，又有利于ETICS在夏热冬暖地区住宅空调节能中推广应用的目的。
l 试验条件
本项目在广州从化建设了两栋净面积各15．8 m2(高2．8 m)的独立试验平房。两栋房子均用180mm厚灰砂砖砌墙，采用钢筋混凝土平顶(屋顶和地面均有50mill厚XPs板隔热)，其中一栋外设有外墙外保温系统，另一栋没有外墙外保温系统。两栋内外墙均有同样的内外饰面层。两栋房子均装有制冷功率为1．5 kW 的“三菱重工”冷热空调机(经过厂家调校)、1对吸一排气扇(90m3／h，运转方式相同)、1个电度表(经计量所检定合格)。为测量室内温湿度，有外墙外保
温系统的试验房的四面墙的ETICS系统与墙体之间均装有温湿度的传感器，四面墙体内外表面也装有温度传感器；没有外墙外保温系统的试验房则只有西墙内表面装有温度传感器。两栋房子内部中央也都有温湿度传感器。试验房外还在百叶窗内设置温湿度传感器。所有温湿度的数值均通过1台电脑程序自动读取并记录，每隔5min记录1次。
试验房内空调运行方式：在10月至2月的试验周期内，10月29 13前采用室内气温25℃ 以上自动制冷的控制方式(25℃ 以下不加热)，10月29 13后改用为20℃ 以下自动加热的控制方式(20~C以上并不制冷)，10月29 13至11月8 13采用25cl=以下自动加热。
2 测试结果与分析
2．1 室内外热环境的比较
首先对比有E11CS与无E11CS的室内温度的差别。对比的基本参数是月平均温度、西墙内表面温度(冷墙效应)以及最高温度和最低温度，结果表明，有E11CS房在秋冬季的月平均温度比无E11CS房高出0．3-1．7oC，西墙内表面平均温度在空调加热模式时也比后者高出0．6～2．8oC，说明E11CS房不仅保温性能加强了，而且冷墙效应也明显减少。极限最高与最低温度的差距从最高达10℃降为最高6．6oC，最低13差距仅1．8℃ 。与室外环境气温的差距也比无ETICS房同比增大(图1)，说明有E11CS房的室内热舒适性比无E11CS房明显改善，不仅与控制目标值更接近，而且13温差更小，同时大大减少了冷墙效应。
2．2 室内湿环境的比较
广州地区气候的一个特点，是每年有相当多的高湿度天气，本试验的5个月之内，室外超过80％RH 的天数达58d，占37．9％；小于50％RH 的天数几乎为零。高湿度下的低温是广州人使用空调取暖的原因。
试验还表明，有E，I’ICS试验房的月平均相对湿度除用空调制冷的10月份外， 用空调加热的月份都比无ETICS的房子低(低1．6％-4．5％ ，平均低3-4％)，RH在43％-61％之间。最低湿度大多数月份也比无E1’ICS的房子低(低1．0％-2．6％)，说明有ETICS房的湿度环境相对较舒适。另外，更重要的是， 日平均湿度大于80％的天数，有E，I’ICS房比无ETICS者大为减少，有空调加热的4个月加起来仅4 d，比无阿CS房减少了67％ ；而室外则有48 d。图2说明在最冷的日子里，有ETICS的房子湿度确实稍低(低3％～5％)，这对人的感觉是很好的。
2．3 空调电耗的比较
在空调用电量方面，两个试验房的控制目标温度值虽一致，但实际达到的温度并不完全相同，相对湿度也不完全相同，加之两个房子的墙壁组成与厚度也不完全相同，因此比较用电量是不够严格的，但是，作为一个工程项目而言，它的其他各方面条件则是完全一致的。在这种情况下，仍可比较用与不用ETICS在电耗上的差别。
从用电量记录看来，差别十分明显。室外温度越低，差别就越大，有ETICS的月记录电耗比无ETICS的低30％以上，最冷的月份接近40％。
2．4 1月份每天温湿度与电耗的比较
为进行冬季典型气候下更为直观的比较，现将1月份室内外温度情况显示于图3。
2003年1月份，广州最低温度曾达1．7~C，为几十年来的最低。而空调加热的室内温度当时(1月11日)未见明显下降，说明采用1．5kW 的空调是足够的。采用ETICS的试验房日平均气温保持在20-24~C之间，日温差只有4℃ ；而没有E，I’ICS的房子在17-24~C之间，温差为7℃。
由于未开动空调调湿档(缺乏自控手段)，所以湿度仍随室外的变化而变化(尤其当室外湿度大幅度变化时)，但仅从目前的记录看来，有E，I’ICS的试验房在空调加热的条件下，可以取得相对湿度较低的环境。这主要是因为有ETICS房的室温比无E，兀CS的高，在同样绝对湿度的条件下，相对湿度就会比较低。
1月份内每天电耗的差别十分明显，月空调用电量有E，I’ICS房比没有阿CS的降低38．1％。
2．5 月平均用电量的比较
从10月到2月，有E，I’ICS的试验房比没有ETICS的试验房节电的比率分另Ⅱ为35．6％ 、34．0％ 、36．2％ 、38．1％和45．7％ 。
在本实验条件下，影响用电量最重要的因素显然是ETICS的添加，它在节电因素中占据主导地位。其他因素还有室外环境温度、室内外温差、室外空气对流情况、室外太阳辐射能量、设计的墙体材料与厚度等。目前只能在工程相对一致的条件下，对额外添加ETICS的节(电)能的效果作一个大致的分析。即便如此，本试验仍然证明，只要简单地添加ETIcs层，广州地区冬季气候条件下已经能够取得十分明显的节能效果。
2．6 目前发现的主要问题
在本试验的5个月中，加E，I’ICS试验房的E，I’ICS层与墙砌体之问一直处于相对湿度100％的饱和状态。这种状态是否能在夏天改变， 有何措施加速墙体内水分的挥发，这种状态对外墙饰面，尤其对广东瞢追使用的陶瓷饰面砖有何影响，尚待观察研究。
3 结论
(1) 在夏热冬暖的广州地区冬季气候条件下，采用空调降温和加热的调温方式时，有脚CS的室内空气及墙壁表面温度均比无E11CS房的稳定，且距控温目标值更接近。在用加热控温时，有ETICS的房内温度都会比无E，I’ICS的高，说明有E11CS的空调房子的热舒适性明显好于无E11CS的空调房子。
(2)实验还表明，由于有ErI1CS的保温作用，在广州地区高漫条件下，空调加热带来了相对湿度的平均值有所下降，且按月统计的相对湿度大于．80％的天数明显下降， 可形成更舒适的生活环境。
(3) 冬季空调采暖能耗随着室外环境温度的降低而升高，但有ETICS房的能耗随室外环境温度的降低而增加的幅度比无ETICS房增加的幅度要小。试验结果表明，有E田CS试验房的空调采暖的按月统计用电量可比无E，I’ICS试验房节省35％-45％ 。
参考文献
1 科博尔．聚合物改性水泥砂浆．新型建筑材料，1994(4)：37-39
2 夏热冬暖地区建筑节能设计标准(tit改稿)．建设部．2002
3 JGJ 134—2001夏热冬冷地区新建居住建筑节能设计标准
