畜舍隔热thermal insulation of livestock house畜舍外围护结构阻隔外界热流向舍内传递的措施。是炎热地区畜舍建筑设计应考虑的主要热工性能。导致畜舍内过热的热源包括: ❶外围护结构接受的太阳辐射热; ❷经畜舍开露部分进入舍内的由外界物体发射的辐射热; ❸通风时由外界空气带入的热; ❹舍内家畜散发的体热; ❺舍内其他发热物体产生的热。畜舍隔热主要是隔绝外围护结构接受的太阳辐射热。在寒冷地区以及夏热冬冷地区,畜舍结构只要能满足冬季必要的保温设计,一般可满足夏季的隔热。而在炎热地区则需进行必要的隔热设计。 畜舍外围护结构隔热 空气温度的影响周期为24小时,太阳辐射对外围护结构表面加热持续时间则较短,在夏季一般为6小时左右。当二者增量相同时,太阳辐射对舍内气温的影响小于舍外气温的影响。强烈的太阳辐射,如缺乏良好的隔热,即使短时间照射也会导致舍温额外增高,使高温持续时间延长,危害家畜健康及生产性能。衡量畜舍外围护结构隔热性能的指标有: 外围护结构内表面温度、总衰减度和总延迟时间。围护结构内表面温度取决于该结构的总热阻和所用材料的蓄热能力。热阻越大或蓄热能力越强,内表面温度的波动越少,内表面温度昼夜波动的幅度(振幅)也越小。内表面温度昼夜波动幅度小于外界综合温度昼夜波动幅度的程度,称为“总衰减度”(以缩小倍数表示)。总衰减度越大,说明结构截留热流通过的能力越强,隔热性能越好。畜舍内表面温度振幅的允许值,有人建议取2.5℃。由于结构的隔热作用使热流通过过程减缓,故内表面温度的峰值出现时间必然晚于外界综合温度峰值的出现时间,这种滞后,称为“延迟”。延迟时间的长短,叫做“延迟时间”。围护结构隔热能力越强,延迟时间越长。对延迟时间的需求,取决于房舍的使用状况。畜舍属于昼夜使用房舍,有人建议总延迟时间不小于10小时。畜舍隔热效果主要取决于屋顶与外墙(主要是西墙)的隔热能力。而屋顶与外墙吸热升温程度又与畜舍朝向和结构外表面吸收太阳辐射的能力有关。在中国广大地域范围内,畜舍长轴呈东西向配置,在夏季可控制太阳辐射增热至最低程度,明显优于南北向配置。浅色表面对太阳辐射具有较强的反射率,建筑上采用白色或浅色外表面可反射大部分直射、散射与反射来的太阳辐射,从而缓和白昼舍温的升高,其效果甚至远超过增加结构热阻的作用,故称为“反射隔热”。但在湿热地区,由于高湿,真菌与苔藓植物容易发育,结构外表面很难长时间保持浅色。 实体材料层结构隔热 畜舍隔热处理因结构差异而不同。实体材料层结构隔热,一般通过加大材料层的热阻和利用材料的蓄热能力实现。在一定程度上,二者中任一项作用加大,可弥补另一项之不足。但二者控制热流的作用机理不同,改善舍内环境的相对重要性,随气候的差异,有所不同。一般说来,在日温差较小的湿热地区,热阻较为重要;而在日温差较大的干热地区,则蓄热的重要性增大。为有效阻止热流传入舍内,畜舍的屋顶与西墙必须根据当地气候特点满足应有的热阻。出于结构原因必须采用诸如混凝土板等重质材料时,由于其蓄热能力强,需在下面铺设隔热层,这样,白天可减缓热流进入舍内,到夜间又利于蓄积的热迅速外逸。现代隔热材料一般具有质轻、蓄热系数低与热阻大等特点,是炎热地区畜舍建筑的理想隔热材料,应用时应注意防潮与防火。由粘土瓦、石棉水泥板或镀锌铁皮等构成的轻质屋面,蓄热能力低,适用于湿热地区。这类屋面的镀锌铁皮常生锈变暗,白天极易晒热,使舍温波动,故有必要在其下设置隔热层。 空气间层结构(通风屋顶)隔热 是利用空气热阻大的特性处理建筑隔热的一项经济实用措施。原理是利用空气具有一定的吸收、容纳热的能力以及在受热后因密度变化而自然流动的特性,有利于将太阳辐射热带走。通风屋顶除上述靠热压形成空气对流,将热带走外,在外界有风的情况下,还可借助风压在间层中产生气流,起到隔热作用。空气间层的进风口应设在迎风面,位置要低,出风口设在背风面,位置要高。坡屋顶的间层高度一般取120~200毫米,平屋顶为200毫米。间层内壁光滑,通风距离不宜过长。 建筑隔热只能减缓太阳辐射热通过外围护结构向舍内的传递。在炎热条件下,宜采取遮阳,通风等综合措施。 |