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建筑能耗在我国总能耗中所占的比例是很大的，约为25%～40%。与世界发达国家相比还有相当大的差距。在多层建筑围护结构中，屋顶所占面积较小，能耗约占总能耗的8%～10%。但据测算，房屋每降低1℃，空调减少能耗10％，而人体的舒适性会大大提高。因此加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大，但节能效益却非常明显。因此我们必须认真对待。本文从多方面、多角度来谈谈我国目前建筑节能屋面的技术问题。
一、传统的保温式屋面
传统的保温隔热式屋面就是在屋顶的结构层上，先铺保温隔热层，如加气混凝土，膨胀珍珠岩，矿棉等保温隔热材料，再铺防水层及保护层构造的屋面。目前被广泛地应用于南北地区中。为了保证屋面的防水性能其结构层可做成现浇的，但由于其中的保温材料大多数为非憎水性的材料。这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增。所以在保温层下还要做隔气层，又由于防水材料暴露于最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故一般在防水层上还要加作保护层，这样增加了屋面的造价，且屋面的构造也比较复杂。
二、倒置式屋面
“倒置式屋面”又称外保温屋面。就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面的定义中，特别强调了“憎水性”保温材料。新的研究表明，泡沫塑料保温板具有质轻、高强、隔热、吸声、隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等的物理性能，且成本低，施工方便，有很好的应用前景。泡沫塑料保温板屋面是以树脂为基料，加入一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料，经加热发泡而成的泡沫塑料在一定负荷作用下，不发生明显变形。其产品主要有聚苯乙烯、聚氨脂聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛、环氧树脂泡沫塑料等等。其构造做法是在防水层上铺设泡沫塑料保温板。这样屋面的防水及保温工作环境得到了改善，造价低，且防水效果明。这也是该构造在国外广泛采用的主要原因。
三、传统的架空隔热式屋面
架空隔热屋面一般在炎热地区采用。架空通风屋面是在屋顶中设置通风的空气间层，利用空间层的空气流动带走一部分热量，使屋顶变成二次传热，从而降低了传至屋里内表面的温度。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物，并在上面盖一层隔热板，这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用，不但可以通过隔热板使屋顶太阳辐射的热降低，还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少，从而减少室内的热。但由于架空隔热的高度有限，因此隔热的效果一般。
四、浅色坡屋面
目前，大多数住宅仍采用平屋顶，在太阳辐射最强的中午时间，太阳光线对于坡屋面是斜射的，而对于平屋面是正射的，深暗色的平屋面仅反射不到30%的日照，而非金属浅暗色的坡屋面至少反射65%的日照，反射率高的屋面大约节省20%～30%的能源消耗。因此，平屋面隔热效果不如坡屋面。而且平屋面的防水较为困难，且耗能较多。若将平屋面改为坡屋面，并内置保温隔热材料，不仅可提高屋面的热工性能，还有可能提供新的使用空间（顶层面积可增加约60%），也有利于防水，并有检修维护费用低、耐久之优点。特别是随着建筑材料技术的发展，用于坡屋面的坡屋面的瓦材料形式多，色彩选择广，对改变建筑千篇一律的平屋面单调风格，丰富建筑艺术造型，点缀建筑空间有很好的装饰作用。在中小型建筑如居住、别墅及城市大量平屋面改坡屋面中被广泛应用。
五、绿化式屋面
随着我国城市化进程的高速發展和建筑面积的急剧增加，建筑能耗将更加巨大，“城市热岛”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化，可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放，同时可增加城市绿地面积、美化城市、改善城市气候环境。利用屋顶植草栽花，甚至种植灌木或蔬菜，使屋顶上形成植被，成为屋顶花园，起到了良好的隔热保温作用。种植屋面又分为覆土种植式屋面和无土种植式屋面两种，覆土种植式屋面是在屋顶上覆盖种植土壤，厚度200mm左右，有显著的隔热保温效果。但它将增加屋面的荷载。无土种植式屋面是用水渣，蛭石等代替土壤作为种植层，不仅减轻了屋面荷载，而且大大提高了屋面的隔热保温效果，降低了能源的消耗。但其后期保养较麻烦。
六、蓄水式屋面
蓄水屋面就是在刚性防水屋面上蓄一层水，其目的是利用水蒸发时，带走大量水层中的热量，大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，从而有效地减弱了屋面的传热量和降低屋面温度，是一种较好的隔热措施，是改善屋面热工性能的有效途径。对于蓄水屋面，由于一般是在混凝土刚性防水层上蓄水，既可利用水层隔热降温，又改善了混凝土的使用条件:避免了直接暴晒和冰雪雨水引起的急剧伸缩；混凝土长期浸泡在水中有利于混凝土后期强度的增长；又由于混凝土有的成分在水中继续水化产生湿涨，因而水中的混凝土有更好的防渗性能。同时蓄水的蒸发和流动能及时地将热量带走，减缓了整个屋面的温度变化；因此蓄水屋面现在已经被大面积推广采用。蓄水屋面有普通的和深蓄水屋面之分。普通蓄水屋面需定期向屋顶供水，以维持一定的水面高度。深蓄水屋面则可利用降雨量来补偿水面的蒸发，基本上不需要人为供水。一般说来水深不超过400mm，常见为150～200mm较适宜，否则将增加屋面静荷载使结构设计的难度加大。这种节能屋面比较适合在夏热冬暖地区中应用。
本文提及的几种屋面节能措施，是当前实现建筑节能目标的有效方法及未来建筑节能的发展方向，供有关人员参考。与发达国家相比，我国建筑节能还有很大的差距，随着建筑节能技术的发展，我国的建筑节能目标将会进一步提高。随着国家有关节约能源、环境保护的法规和政策贯彻力度的加强，以及国家居住建筑节能设计标准的强制执行，屋面建筑节能技术必将呈现出多样性、经济性、高效性的良好局面。
参考文献
[1]吕世革.夏热冬冷地区屋面构造节能新思路[J].徐州工程学院学报，2006，（6）.
[2]刘才丰，冯雅.一种新型屋面被动蒸发隔热技术.
[3]杨子江.建筑屋面节能技术[J].工业建筑，2005，（2）.
[4]王比君，王寿华.建筑节能与屋面保温设计[J].建筑技术，2006，（10）.
[5]徐安久，陈耀东.寒区建筑屋面等保温节能技术应用[J].黑龙江水利科技，2004，（1）.
[6]杨日新.屋面建筑节能设计措施探讨[J].浙江建筑，2006，（10）.
一、传统的保温式屋面
传统的保温隔热式屋面就是在屋顶的结构层上，先铺保温隔热层，如加气混凝土，膨胀珍珠岩，矿棉等保温隔热材料，再铺防水层及保护层构造的屋面。目前被广泛地应用于南北地区中。为了保证屋面的防水性能其结构层可做成现浇的，但由于其中的保温材料大多数为非憎水性的材料。这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增。所以在保温层下还要做隔气层，又由于防水材料暴露于最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故一般在防水层上还要加作保护层，这样增加了屋面的造价，且屋面的构造也比较复杂。
二、倒置式屋面
“倒置式屋面”又称外保温屋面。就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面的定义中，特别强调了“憎水性”保温材料。新的研究表明，泡沫塑料保温板具有质轻、高强、隔热、吸声、隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等的物理性能，且成本低，施工方便，有很好的应用前景。泡沫塑料保温板屋面是以树脂为基料，加入一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料，经加热发泡而成的泡沫塑料在一定负荷作用下，不发生明显变形。其产品主要有聚苯乙烯、聚氨脂聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛、环氧树脂泡沫塑料等等。其构造做法是在防水层上铺设泡沫塑料保温板。这样屋面的防水及保温工作环境得到了改善，造价低，且防水效果明。这也是该构造在国外广泛采用的主要原因。
三、传统的架空隔热式屋面
架空隔热屋面一般在炎热地区采用。架空通风屋面是在屋顶中设置通风的空气间层，利用空间层的空气流动带走一部分热量，使屋顶变成二次传热，从而降低了传至屋里内表面的温度。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物，并在上面盖一层隔热板，这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用，不但可以通过隔热板使屋顶太阳辐射的热降低，还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少，从而减少室内的热。但由于架空隔热的高度有限，因此隔热的效果一般。
四、浅色坡屋面
目前，大多数住宅仍采用平屋顶，在太阳辐射最强的中午时间，太阳光线对于坡屋面是斜射的，而对于平屋面是正射的，深暗色的平屋面仅反射不到30%的日照，而非金属浅暗色的坡屋面至少反射65%的日照，反射率高的屋面大约节省20%～30%的能源消耗。因此，平屋面隔热效果不如坡屋面。而且平屋面的防水较为困难，且耗能较多。若将平屋面改为坡屋面，并内置保温隔热材料，不仅可提高屋面的热工性能，还有可能提供新的使用空间（顶层面积可增加约60%），也有利于防水，并有检修维护费用低、耐久之优点。特别是随着建筑材料技术的发展，用于坡屋面的坡屋面的瓦材料形式多，色彩选择广，对改变建筑千篇一律的平屋面单调风格，丰富建筑艺术造型，点缀建筑空间有很好的装饰作用。在中小型建筑如居住、别墅及城市大量平屋面改坡屋面中被广泛应用。
五、绿化式屋面
随着我国城市化进程的高速發展和建筑面积的急剧增加，建筑能耗将更加巨大，“城市热岛”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化，可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放，同时可增加城市绿地面积、美化城市、改善城市气候环境。利用屋顶植草栽花，甚至种植灌木或蔬菜，使屋顶上形成植被，成为屋顶花园，起到了良好的隔热保温作用。种植屋面又分为覆土种植式屋面和无土种植式屋面两种，覆土种植式屋面是在屋顶上覆盖种植土壤，厚度200mm左右，有显著的隔热保温效果。但它将增加屋面的荷载。无土种植式屋面是用水渣，蛭石等代替土壤作为种植层，不仅减轻了屋面荷载，而且大大提高了屋面的隔热保温效果，降低了能源的消耗。但其后期保养较麻烦。
六、蓄水式屋面
蓄水屋面就是在刚性防水屋面上蓄一层水，其目的是利用水蒸发时，带走大量水层中的热量，大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，从而有效地减弱了屋面的传热量和降低屋面温度，是一种较好的隔热措施，是改善屋面热工性能的有效途径。对于蓄水屋面，由于一般是在混凝土刚性防水层上蓄水，既可利用水层隔热降温，又改善了混凝土的使用条件:避免了直接暴晒和冰雪雨水引起的急剧伸缩；混凝土长期浸泡在水中有利于混凝土后期强度的增长；又由于混凝土有的成分在水中继续水化产生湿涨，因而水中的混凝土有更好的防渗性能。同时蓄水的蒸发和流动能及时地将热量带走，减缓了整个屋面的温度变化；因此蓄水屋面现在已经被大面积推广采用。蓄水屋面有普通的和深蓄水屋面之分。普通蓄水屋面需定期向屋顶供水，以维持一定的水面高度。深蓄水屋面则可利用降雨量来补偿水面的蒸发，基本上不需要人为供水。一般说来水深不超过400mm，常见为150～200mm较适宜，否则将增加屋面静荷载使结构设计的难度加大。这种节能屋面比较适合在夏热冬暖地区中应用。
本文提及的几种屋面节能措施，是当前实现建筑节能目标的有效方法及未来建筑节能的发展方向，供有关人员参考。与发达国家相比，我国建筑节能还有很大的差距，随着建筑节能技术的发展，我国的建筑节能目标将会进一步提高。随着国家有关节约能源、环境保护的法规和政策贯彻力度的加强，以及国家居住建筑节能设计标准的强制执行，屋面建筑节能技术必将呈现出多样性、经济性、高效性的良好局面。
参考文献
[1]吕世革.夏热冬冷地区屋面构造节能新思路[J].徐州工程学院学报，2006，（6）.
[2]刘才丰，冯雅.一种新型屋面被动蒸发隔热技术.
[3]杨子江.建筑屋面节能技术[J].工业建筑，2005，（2）.
[4]王比君，王寿华.建筑节能与屋面保温设计[J].建筑技术，2006，（10）.
[5]徐安久，陈耀东.寒区建筑屋面等保温节能技术应用[J].黑龙江水利科技，2004，（1）.
[6]杨日新.屋面建筑节能设计措施探讨[J].浙江建筑，2006，（10）.