[发明专利]利用墙体蓄热实现节能的建筑围护结构及其设计方法

权利要求书

1.一种利用墙体蓄热实现节能的建筑围护结构，其特征在于：该围护结构为外保温层和内蓄热层的内外复合结构，该外保温层厚度为120-270mm，由蓄热系数和导热系数都非常低的轻质保温材料制成；该内蓄热层采用钢筋混凝土、石材等重质墙体材料，厚度为80-250mm，该重质墙体材料应尽可能直接显露室内表面；按照《民用建筑热工设计规范》GB50176-93规定的建筑隔热设计计算，应使整个围护结构内表面最高温度比当地夏季计算温度最高值低2-3℃。

2.根据权利要求1所述的利用墙体蓄热节能的建筑围护结构，其特征在于：所述的外保温层外表面颜色越浅，表面越光滑，反光率越高，太阳辐照吸收系数越低，越有利于减少建筑围护墙体吸收太阳辐射所形成的蓄热量，建筑隔热性能越好。

3.根据权利要求1所述的利用墙体蓄热实现节能的建筑围护结构，其特征在于：该建筑围护结构主要是为了实现不需要采暖空调主动提供冷热的被动式建筑节能设计；此外，该建筑围护结构应采用低传热系数外窗，并配置夏季遮阳，同时做好通风设计，能良好实现自然通风；该建筑围护结构整体应为密闭结构，其密闭性应达到国家建筑行业标准。

4.一种对权利要求1、2或3所述的建筑围护结构的设计计算方法，其特征在于：按照《民用建筑热工设计规范》GB50176-93规定的建筑隔热设计计算，使建筑围护结构内表面最高温度比当地夏季计算温度最高值低2-3℃；所述的外保温层既起到降低建筑围护墙体传热能耗的作用，也起到阻隔夏季太阳辐射或冬季室外低温影响建筑围护墙体内侧重质材料蓄热的作用；从而充分发挥这种围护结构内蓄热层冬季白天蓄热与夏季夜晚蓄冷性能，以大幅降低建筑能耗，从而实现不需要采暖空调主动提供冷热的被动式建筑节能设计要求。

5.根据权利要求4所述的建筑围护结构的设计计算方法，其特征在于：

第一步：计算建筑围护结构内表面最高温度θ_i-max；

内表面最高温度θ_i-max，是指建筑围护结构墙体在太阳辐射和室外昼夜温差的综合作用下，计算得到的内表面最高温度；

第二步：确定夏季室外计算温度最高值T_emax，一般取用气象部门测得的当地历年最热一天最高温度平均值；

第三步：计算建筑围护结构内表面最高温度与夏季室外计算温度最高值之差θ_i-max-T_emax：

θ_i-max-T_emax＝0，反映的是，在历年最热那天，太阳辐照通过墙体传导，正好使建筑内表面达到历年室外最高气温的平均值，而在一年的其它日期里，太阳辐照热是不会使建筑内表面高于该温度的。

θ_i-max-T_emax≤0，反映的是，在历年最热那天，太阳辐照通过墙体传导，使建筑内表面最高温度不会超过历年室外最高气温的平均值，当然，在一年的其它天里，太阳辐照热也不会使建筑内表面高于该温度的。

θ_i-max-T_emax反映的是墙体综合隔热性能，θ_i-max-T_emax越小，说明墙体隔热性能越好。

根据实际建筑围护结构材料的性能、厚度参数，计算围护结构内表面最高温度，再依据该内表面最高温度计算结果调整不同建筑围护结构材料及其相应厚度，以达到理想的内表面最高温度。