圍護系統(tǒng)培訓教材一一、引言：什么是建筑圍護系統(tǒng)？在建筑的構(gòu)成中，我們通常將其劃分為結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、圍護系統(tǒng)、設(shè)備系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)。其中，建筑圍護系統(tǒng)（BuildingEnvelopeSystem），簡而言之，是指建筑及構(gòu)筑物中用以分隔、包裹建筑內(nèi)部空間，使其與外部環(huán)境（或其他內(nèi)部空間）形成邊界的所有構(gòu)件的總稱。它如同建筑的“外衣”與“皮膚”，直接面對自然界的各種氣候條件，并保護著建筑內(nèi)部的空間環(huán)境。理解建筑圍護系統(tǒng)，不能僅僅將其視為簡單的“遮擋物”。它是一個復雜的、多功能的系統(tǒng)集合，其設(shè)計、選材、施工和維護直接關(guān)系到建筑的安全性、適用性、耐久性、能源效率乃至美觀性。作為建筑工程領(lǐng)域的從業(yè)者，深入理解圍護系統(tǒng)的基本概念、組成、功能及重要性，是開展后續(xù)各項工作的基礎(chǔ)。二、建筑圍護系統(tǒng)的重要性建筑圍護系統(tǒng)在整個建筑生命周期中扮演著至關(guān)重要的角色，其重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（一）保障結(jié)構(gòu)安全與耐久性圍護系統(tǒng)首先必須滿足基本的結(jié)構(gòu)安全要求。它需要能夠承受自身重量、風荷載、雪荷載等外部作用，并將這些荷載有效傳遞給建筑主體結(jié)構(gòu)。同時，一個設(shè)計合理、施工精良的圍護系統(tǒng)能夠抵御自然界各種侵蝕因素（如雨水、紫外線、溫度變化、有害氣體等）的影響，保護建筑主體結(jié)構(gòu)免受損害，從而顯著提升建筑的整體耐久性，延長其使用壽命。（二）維持適宜的室內(nèi)環(huán)境建筑的核心功能之一是為人們提供一個舒適、健康的室內(nèi)生活與工作環(huán)境。圍護系統(tǒng)通過其保溫、隔熱、隔聲、防水、防潮、采光、通風等性能，有效地阻隔室外極端溫度、噪聲、風雨、灰塵的侵入，同時調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫濕度、空氣質(zhì)量和光照條件，確保室內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性和舒適性，滿足人體健康和生產(chǎn)工藝的要求。（三）實現(xiàn)建筑節(jié)能與可持續(xù)發(fā)展在當前全球能源形勢日益緊張和環(huán)境保護要求不斷提高的背景下，建筑節(jié)能已成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。建筑圍護系統(tǒng)是建筑節(jié)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其熱工性能（如傳熱系數(shù)、熱惰性指標等）直接決定了建筑的采暖、制冷能耗。通過優(yōu)化圍護系統(tǒng)的設(shè)計和選用高性能的節(jié)能材料，可以顯著降低建筑運行過程中的能源消耗，減少碳排放，助力實現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展目標，符合國家綠色建筑的政策導向。（四）塑造建筑外觀與文化內(nèi)涵圍護系統(tǒng)是建筑外在形象的主要體現(xiàn)者。墻面的材質(zhì)、色彩、紋理，屋面的形式，門窗的組合，以及各種裝飾構(gòu)件的運用，共同構(gòu)成了建筑的立面效果和空間形態(tài)。一個富有創(chuàng)意和美感的圍護系統(tǒng)設(shè)計，不僅能夠提升建筑的視覺吸引力，還能傳遞特定的文化內(nèi)涵和時代特征，使建筑成為城市景觀中富有生命力的組成部分。三、建筑圍護系統(tǒng)的基本構(gòu)成建筑圍護系統(tǒng)是一個由多個子系統(tǒng)有機組合而成的整體。雖然不同類型、不同功能的建筑其圍護系統(tǒng)的具體構(gòu)成會有所差異，但通常情況下，主要包括以下幾個核心組成部分：（一）墻體系統(tǒng)墻體是建筑圍護系統(tǒng)中面積最大、最為主要的部分，主要起分隔空間、承重（或非承重）、保溫隔熱、隔聲、防水、防火及裝飾等作用。1.外墻系統(tǒng)：位于建筑外圍，直接與室外環(huán)境接觸，是抵御外界自然因素侵襲的第一道屏障。根據(jù)其是否承重，可分為承重墻和非承重墻；根據(jù)其構(gòu)造方式，可分為實體墻、空心墻、復合墻等；常見的外墻形式還包括幕墻（玻璃幕墻、金屬幕墻、石材幕墻等）。2.內(nèi)墻系統(tǒng)：位于建筑內(nèi)部，主要用于分隔建筑物內(nèi)部的不同空間，同時也起到隔聲、防火、保溫（對于有特殊溫濕度要求的房間）和裝飾作用。內(nèi)墻一般不承受上部結(jié)構(gòu)荷載。（二）屋面系統(tǒng)屋面是建筑頂部的圍護結(jié)構(gòu)，主要功能是遮風擋雨、保溫隔熱、防水排水，并承受屋面荷載。屋面系統(tǒng)通常由承重結(jié)構(gòu)層、保溫隔熱層、找坡層、找平層、防水層、保護層以及可能設(shè)置的架空層、吊頂層等組成。根據(jù)屋面的坡度和構(gòu)造形式，可分為平屋面、斜屋面、曲面屋面等。（三）門窗系統(tǒng)門窗是墻體系統(tǒng)中的可開啟部分，是連接室內(nèi)外空間的通道，同時也承擔著采光、通風、保溫、隔熱、隔聲、防水、防盜、防火及裝飾等多重功能。雖然門窗在圍護系統(tǒng)中占比相對較小，但其熱損失和空氣滲透損失往往較為突出，是圍護系統(tǒng)節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)，也是設(shè)計和施工中需要重點關(guān)注的部位。（四）地下室外圍護系統(tǒng)對于設(shè)有地下室的建筑，其地下室外墻、底板及頂板（作為地下與地上的過渡）共同構(gòu)成了地下室外圍護系統(tǒng)。該系統(tǒng)除了需要滿足結(jié)構(gòu)承重、防水、防潮要求外，通常還需要考慮保溫（或防凍脹）和抗?jié)B性能。（五）其他輔助構(gòu)件除上述主要部分外，建筑圍護系統(tǒng)還包括一些輔助性的構(gòu)配件，如陽臺、雨篷、挑檐、女兒墻、勒腳、散水、變形縫蓋板等。這些構(gòu)件雖然體量不大，但對于完善圍護系統(tǒng)的功能、保障其整體性和耐久性具有重要作用。四、建筑圍護系統(tǒng)的基本要求為確保建筑圍護系統(tǒng)能夠有效發(fā)揮其各項功能，滿足建筑的使用要求和安全標準，對其有以下幾方面的基本要求：1.結(jié)構(gòu)承載與穩(wěn)定性：具備足夠的強度和剛度，能夠安全承受自身及作用于其上的各種荷載，并與主體結(jié)構(gòu)可靠連接，在各種工況下保持穩(wěn)定。2.安全性：滿足防火、防雷、抗震、抗風、防盜等安全方面的規(guī)定，保障人身和財產(chǎn)安全。3.功能性：*保溫隔熱性：減少室內(nèi)外熱量傳遞，維持室內(nèi)溫度穩(wěn)定，降低能耗。*隔聲性：有效阻隔室外及相鄰空間的噪聲干擾。*防水、防潮、防結(jié)露性：防止雨水、地下水及潮氣侵入室內(nèi)，避免圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。*采光與通風性：通過門窗等構(gòu)件合理組織室內(nèi)采光和自然通風。4.耐久性：在設(shè)計使用年限內(nèi)，能夠抵抗各種環(huán)境因素的侵蝕而保持其性能穩(wěn)定，減少維修更換的頻率和成本。5.美觀性與協(xié)調(diào)性：滿足建筑造型和立面設(shè)計的要求，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。6.施工與維護的便利性：構(gòu)造設(shè)計應(yīng)便于施工安裝，并考慮后期維護、檢修的可行性和經(jīng)濟性。五、影響圍護系統(tǒng)設(shè)計的主要因素建筑圍護系統(tǒng)的設(shè)計是一個綜合性的系統(tǒng)工程，需要考慮多種因素的影響，主要包括：*建筑類型與功能要求：不同類型的建筑（如住宅、辦公、商業(yè)、工業(yè)建筑等）及其特定的使用功能，對圍護系統(tǒng)的性能要求（如潔凈度、防腐蝕、防爆等）有顯著差異。*氣候條件：當?shù)氐臏囟?、濕度、日照、降水、風速、風向、積雪、冰凍深度等氣候參數(shù)是確定圍護系統(tǒng)熱工性能、防水等級、抗風載能力等的重要依據(jù)。*建筑結(jié)構(gòu)形式：主體結(jié)構(gòu)的類型（如框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等）直接影響圍護系統(tǒng)的支承方式和連接構(gòu)造。*材料性能與供應(yīng)：可供選用的建筑材料的物理力學性能、耐久性、經(jīng)濟性以及本地供應(yīng)情況。*法規(guī)標準與規(guī)范：必須嚴格遵守國家及地方現(xiàn)行的建筑設(shè)計防火規(guī)范、節(jié)能設(shè)計標準、隔聲標準、防水技術(shù)規(guī)范等法律法規(guī)和技術(shù)標準。*經(jīng)濟因素：在滿足各項性能要求的前提下，進行技術(shù)經(jīng)濟比較，優(yōu)化設(shè)計方案，控制工程造價和全生命周期成本。*施工技術(shù)水平：設(shè)計方案應(yīng)與當?shù)氐氖┕ぜ夹g(shù)能力和管理水平相適應(yīng)，確保工程質(zhì)量能夠?qū)崿F(xiàn)。結(jié)語建筑圍護系統(tǒng)作為建筑的“外衣”，是建筑不可或缺的重要組成部分。它不僅關(guān)系到建筑的安全、舒適、美觀，更直接影響到建筑的能源消耗和可持續(xù)發(fā)展