【摘要】本文對傳統(tǒng)隔熱層的通風(fēng)隔熱效果提出質(zhì)疑，并推出了階梯式隔熱層及其勢位性通風(fēng)散熱的改革設(shè)計方案且進行理論分析。經(jīng)實驗驗證得較好的通風(fēng)隔熱效果，以達到節(jié)能的目的。

【關(guān)鍵詞】階梯式隔熱層；勢位性；通風(fēng)散熱； 壓力差；旋渦區(qū)；瀉流

1. 傳統(tǒng)的水平式平鋪隔熱層做法上的不合理性進行分析并改良、力求提高其通風(fēng)隔熱效果以達到節(jié)能和改善熱環(huán)境的目的

1.1我國地域遼闊，各地氣候差異甚大，從長江中下游地區(qū)、四川盆地，云貴部分地區(qū)到東南沿海各省和海南諸島，因受東南季風(fēng)、海洋暖氣團北上和當(dāng)今世界性的扼爾尼諾現(xiàn)象的影響以及強烈的太陽輻射熱和下墊面共同的作用，每年自6月以后，從空氣的溫度分布看，大部分地區(qū)進入夏季，這些地區(qū)夏季時間長，氣候炎熱，在這些地區(qū)的建筑物若不采取隔熱措施，勢必造成室內(nèi)溫度過高，嚴重影響人們的生活和工作，甚至人體的健康。因此，建筑隔熱措施無論從節(jié)能或是改善熱環(huán)境都起著極其重要的作用，而維護結(jié)構(gòu)隔熱是防止夏季室內(nèi)過熱的重要途徑。建筑物維護結(jié)構(gòu)隔熱可分為屋頂隔熱和墻體隔熱，因為太陽由上而下照射，所以屋頂接受熱輻射的時間比墻體長，強度比墻體高，以致屋頂隔熱對整棟建筑物隔熱來說，顯得尤為重要，屋頂隔熱可分為（1）采用淺色外飾面，減少當(dāng)量溫度；（2）增大熱阻與熱隋性；（3）通風(fēng)隔熱屋頂；（4）水隔熱屋頂；（5）種植隔熱屋頂?shù)取，F(xiàn)在就南方沿海地區(qū)常用的通風(fēng)隔熱屋頂作為基點，并在此基礎(chǔ)上作出改良償試的分析，即采用階梯式隔熱層及利用其勢位差進行通風(fēng)散熱，并對此進行分析并經(jīng)實驗驗證得較好的隔熱效果，因為通風(fēng)隔熱屋頂通風(fēng)隔熱原理是利用隔熱磚與屋頂形成的空間內(nèi)部通風(fēng)帶走面層傳來的熱量，以達到隔熱的目的，則通風(fēng)量的大小直接影響著通風(fēng)帶走熱量而達到降溫的效果，因為層間內(nèi)的空氣流動即通風(fēng)是主要借助于室外風(fēng)速作用在房屋上時，迎風(fēng)面與背風(fēng)面產(chǎn)生壓力差，即常說的風(fēng)壓差，那么壓力差越大則空氣流動速度就越大，通風(fēng)隔熱效果越好，反之則越差?？諝饬鲃铀俣鹊拇笮∨c壓力差成正比，因此為改善通風(fēng)隔熱效果則應(yīng)該提高空氣流動速度，而提高空氣流動速度無疑就要增大空氣壓力差，如何增大空氣壓力差？根據(jù)冷熱風(fēng)密度不同，如果在冷風(fēng)進入?yún)^(qū)處做成大開口式而在出風(fēng)區(qū)處收窄，如圖（1）所示。則出入風(fēng)口之間的風(fēng)產(chǎn)生勢位差，因為此時吹入的冷風(fēng)密度 比吹出的熱風(fēng)密度 大且其勢位（即重心位置也比熱風(fēng)高）因此冷風(fēng)的勢能比熱風(fēng)的勢能大，兩者之間的勢能差 根據(jù)能量守恒定律勢能可轉(zhuǎn)化為動能，作為風(fēng)體流動的能量補給，把風(fēng)不斷向前推進，從而加速層間內(nèi)的空氣流動，這種現(xiàn)象這里稱為“風(fēng)的瀉流現(xiàn)象”。這是增大空氣壓力差提高通風(fēng)散熱效果的一個較好的方法，而傳統(tǒng)的隔熱層一般是采用預(yù)制水泥大階磚或粘土磚平鋪而成，使之與屋頂樓板層之間形成通風(fēng)空間如圖2（a）、（b）所示。