10.4.1 建筑保温
寒冷地区各类建筑和非寒冷地区有空调要求的建筑，如宾馆、实验室、医疗用房等都要考虑保温措施。建筑构造设计是保证建筑物保温质量的重要环节。合理的设计不仅能保证建筑的使用质量和耐久性，而且能节约能源，降低采暖、空调设备的投资和维护费用。为提高围护结构的保温性能，通常采取下列措施：
1）提高围护结构的热阻
在寒冷季节里，热量通过建筑物外围护构件——墙、屋顶、门窗等由室内高温一侧向室外低温一侧传递，使热量损失，室内变冷。热量在传递过程中将遇到阻力，这种阻力称为热阻，其单位是（m2·K）/W。热阻越大，通过围护构件传出的热量越少，说明围护构件的保温性能越好；反之，热阻越小，围护构件的保温性能越差，热量损失就越多。因此，对有保温要求的围护构件，必须提高其热阻。围护构件热阻与其厚度成正比，增加厚度可提高热阻，即提高抵抗热流通过的能力。如双面抹灰240 mm 厚砖墙的热阻大约为0.361（m2·K）/W，而490 mm 厚双面抹灰砖墙的热阻约为0.69（m2·K）/W。但是增加厚度势必增加围护构件的自重，材料的消耗量也相应增多，且减小了建筑有效使用面积。
建筑热量传递图如图10.12 所示。
图10.12 建筑热量传递图
2）合理选材及确定构造形式
在建筑工程中，一般将导热系数小于0.3 W/（m·K）的材料称为保温材料。建筑材料的导热系数的大小说明材料传递热量的能力，选择容量轻、导热系数小的材料，如加气混凝土，浮石混凝土，陶粒混凝土，膨胀珍珠岩及其制品、膨胀蛭石为骨料的轻混凝土以及岩棉、玻璃棉和聚苯乙烯泡沫塑料等可以提高围护构件的热阻。其中，轻混凝土具有一定强度，可做成单一材料保温构件，这种构件构造简单、施工方便；也可采用组合保温构件提高热阻，它是将不同性能的材料加以组合，各种材料发挥各自不同的功能。通常用岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯板等容重轻、导热系数小的材料起保温作用，而用强度高、耐久性好的材料如砖、混凝土等作承重或护面层，如图10.13、图10.14 所示。
图10.13 围护结构传热的物理过程
图10.14 保温复合墙
3）防潮防水
冬季由于外围护构件两侧存在温度差，室内高温一侧水蒸气分压力高于室外，水蒸气就向室外低温一侧渗透，遇冷达到零点温度时就会凝结成冰，构件受潮。此外，雨水、使用水、土壤潮气和地下水也会侵入构件，使构件受水，围护结构表面受潮。受水会使室内装修变质损坏，严重时会发生霉变，影响人体健康。构件内部受潮、受水会使多孔的保温材料充满水分，导热系数提高，降低围护材料的保温效果。在低温下，水分在冰点以下冰晶进一步降低保温能力，并因冻融交替而造成冻害，严重影响建筑物的安全和耐久性。
为防止构件受潮，除应采取排水措施外，在靠近水、水蒸气和潮气一侧应设置防水层、隔气层和防潮层。组合构件一般在受潮一侧布置密实材料层。
4）避免热桥
在外围护构件中，由于结构要求，经常设有导热系数较大的嵌入构件，如外墙中的钢筋混凝土梁和柱、过梁、圈梁、阳台板、雨棚板、挑檐板等。这些部位的保温性能都比主体部分差，热量容易从这些部位传递出去，散热大，其内表面温度也就较低，当低于露点温度时，将出现凝结水，这些部位通常称为围护构件中的“热桥”。为了避免和减轻热桥的影响，首先应避免嵌入构件内外贯通，其次应对这些部位采取局部保温措施，如增设保温材料等，以切断热桥，如图10.15 所示。
5）防止冷风渗透
当围护构件两侧空气存在压力差时，空气将从高压一侧通过围护构件流向低压一侧，这种现象称为空气渗透。空气渗透可由室内外温度差（热压）引起，也可由风压引起。由热压引起的渗透，热空气由室内流向室外，室内热量损失。风压则使冷空气向室内渗透，使室内变冷。为避免冷空气渗入和热空气直接散失，应尽量减少外围护结构构件的缝隙，如墙体砌筑砂浆饱满，改进门窗加工和构造，提高安装质量，缝隙采取适当的构造措施等。
图10.15 热桥