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防水透氣膜對建筑物節(jié)能的重大作用

編輯：浙江奧侖建筑節(jié)能科技有限公司  時(shí)間：2019/06/02
防水透氣膜對建筑物節(jié)能的重大作用

 
防水透氣膜作為一種新型節(jié)能環(huán)保材料，其節(jié)能的顯著效果已經(jīng)為越來越多的人所關(guān)注。使用了單向透氣防水透汽膜的建筑物，能有效地阻止建筑物外部雨水及水汽的入侵，讓保溫層發(fā)揮最大的功效。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NIST）2005年發(fā)布了題為《商業(yè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性對于HVAC（采暖通風(fēng)與空調(diào)）能源利用影響的調(diào)查》（Investigation of the Impact of Commercial Building Envelope Airtightness on HVAC Energy Use）的報(bào)告（報(bào)告編號：NISTIR 7238）：通過對采用防水透汽膜加強(qiáng)氣密性的建筑與未采用防水透汽膜的建筑暖通能耗的比較，使用防水透汽膜的建筑比未使用的建筑供熱和制冷能量費(fèi)用節(jié)約率最多可達(dá)40%左右。

防水透氣膜主要通過以下兩種途徑達(dá)到節(jié)能的目的：

1、延長保溫層的使用壽命。

所有建筑的維護(hù)結(jié)構(gòu)都不能達(dá)到100%的密閉，因此保溫層隨時(shí)會受到潮氣及雨水的侵蝕，特別是在沿海及多雨地區(qū)，這種狀況尤為嚴(yán)重。保溫層一旦受到潮氣和雨水的侵蝕，保溫效果會大大降低，導(dǎo)致建筑物能耗大幅上升。而由于維護(hù)結(jié)構(gòu)較為密閉，保溫層所處空間狹小，一旦潮氣和雨水侵入，很難排出，保溫層長期處于潮濕狀態(tài)，就會發(fā)霉，最終完全失去保溫效果。如同我們?nèi)粘Ｉ钪卸斓拿抟?，在夏天如果不拿出來曬一曬，?jīng)歷了潮濕多雨的夏季，就會發(fā)霉，次年冬天再去穿時(shí)已經(jīng)霉變的無法再穿了。下圖鮮明地表述了保溫層與能耗的關(guān)系：

徐州某廠裝配試驗(yàn)涂裝車間夏季空調(diào)用電統(tǒng)計(jì)表

年份2004年2005年2006年2007年2008年2009年
空調(diào)開啟天數(shù)92981029610520
當(dāng)月用電量29928733873139403446844951236697593

該車間2002年建成，2003年投入使用，由于徐州雨水較多，廠房屋面不僅保溫棉失效，甚至下層鋼板部分地方銹穿，室內(nèi)多個(gè)部位出現(xiàn)漏水，導(dǎo)致廠房于2009年夏季停止使用，整體改造。
而使用了防水透氣膜的鋼結(jié)構(gòu)廠房，即使保溫層吸入了水分，這些水分也能及時(shí)地以水蒸氣的形式排出，使保溫層長期處于干燥狀態(tài)，既能延長保溫層的使用壽命，又能使保溫層處于最佳保溫狀態(tài)，大大減少建筑物能量的損耗。

2、增加建筑物的密閉性

眾所周知，鋼結(jié)構(gòu)廠房維護(hù)結(jié)構(gòu)不是完全密閉的，因種種原因存在大量的縫隙，這些縫隙的存在，為鋼結(jié)構(gòu)廠房室內(nèi)外空氣的交換提供了途徑，只要縫隙存在，由于室內(nèi)外空氣溫度的差異，其交換就無時(shí)無刻不存在。這些空氣交換活動會使室內(nèi)的熱氣（冷氣）逃逸出去，也會使室外的冷氣（熱氣）侵入室內(nèi)。可想而知，這樣頻繁的室內(nèi)外空氣的交換，將會導(dǎo)致多少能量的損失！使用單向透汽的防水透氣膜，不能使建筑物完全密閉，但在很大程度上增強(qiáng)了建筑物的密閉性。由于防水透氣膜的單向透汽性，阻擋了室外冷氣（熱氣）對室內(nèi)空氣的侵襲，在很大程度上起到了節(jié)能的效果。

由于防水透氣膜進(jìn)入中國市場時(shí)間較短，目前尚沒有權(quán)威的機(jī)構(gòu)對防水透氣膜的節(jié)能效果做出有效地統(tǒng)計(jì)，我們暫時(shí)借用美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NIST）的研究數(shù)據(jù)，結(jié)合重慶機(jī)床集團(tuán)環(huán)保搬遷項(xiàng)目第一聯(lián)合廠房的情況，對防水透氣膜的節(jié)能效果及投入與產(chǎn)出做一分析。

第一聯(lián)合廠房空調(diào)制冷設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如下：

序號項(xiàng)目單位數(shù)量
1空調(diào)面積㎡29715
2設(shè)計(jì)冷量kw5943
3每平方米空調(diào)面積設(shè)計(jì)冷量W/㎡200
4每平方米空調(diào)面積設(shè)計(jì)冷量W/㎡218

目前我國中央空調(diào)能效比一級的標(biāo)準(zhǔn)是EER≥5.5w/w。以設(shè)計(jì)冷量為依據(jù)我們可以保守地計(jì)算出該廠房所需要的中央空調(diào)功率應(yīng)為1080.6kw。以每年使用空調(diào)制冷的時(shí)間為100天計(jì)算，每天使用10個(gè)小時(shí)，經(jīng)驗(yàn)工作時(shí)間約為使用時(shí)間的40-50%，則該廠房中央空調(diào)制冷年用電量為：100×10×45%×1080.6=486270度。以重慶市工業(yè)用電價(jià)格0.601元/度計(jì)算，該廠房全年用電費(fèi)用約292248元。

由此，結(jié)合美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NIST）的研究數(shù)據(jù)，即使用防水透汽膜的建筑比未使用的建筑供熱和制冷能量費(fèi)用節(jié)約率最多可達(dá)40%左右，我們可以得出在該廠房使用防水透氣膜投入和產(chǎn)出的比較，如下表，以該廠房的設(shè)計(jì)使用年限25年為例：

未使用防水透氣膜用電費(fèi)用使用防水透氣膜后用電費(fèi)用（以節(jié)能30%計(jì)算）節(jié)省費(fèi)用防水透氣膜投入資金（參照市場價(jià)格30元/㎡計(jì)算）
7306200511434021918601110048

由上表可見，使用了防水透氣膜的第一聯(lián)合廠房，僅節(jié)能一項(xiàng)，將節(jié)省1081812元。此數(shù)據(jù)尚未考慮使用了防水透氣膜后因延長保溫層及屋面下層鋼板的使用所節(jié)省的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的實(shí)用價(jià)值。