炎熱天氣,鐵皮屋散熱你處理了嗎?

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炎熱天氣,鐵皮屋散熱你處理了嗎?
2019/9/3   5129

一般居家廠辦會多搭鐵皮屋的原因

 

鐵皮屋的優點是搭建快速、造價經濟、自重輕,常見於公寓屋頂層或工廠。早期人們對公寓大廈的產權觀念薄弱,屋頂層常被頂樓住戶視為私有,並在屋頂層搭建鐵皮屋,鐵皮屋自重輕,對結構影響較小,乾式施工不需使用太多水、避免遭亂,多出來的空間可拿來自用或是分割成多間房間出租以增加收入。有的屋頂鐵皮屋是為了防水而搭建,鐵皮棚架可抵擋落在屋頂上的雨水,並保護屋頂防水層免受直接日曬,延長防水層的年限。工廠在規劃之初通常會選擇鐵皮屋,比起鋼筋混凝土,無論是大型鋼構或輕鋼架,都有施工快速、工期短的優點,適合有營業考量、追求效率的工廠類型建築。

 

避免成為烤爐,適當的因應之道

 

避免鐵皮屋成為烤爐,並非只能靠空調解決。室內熱環境的控制可以從三個大方向著手,並從建造之初就進行:減少構造體得到太多日射熱、減少室溫變動、減少流入室內的熱量。

如何減少構造體得到太多日射熱?選擇日射吸收率低、反射率高的淺色不透光的鐵皮,盡量不要做天窗,減少西側開窗面積,並在開口上方做遮陽板。

淺色鐵皮屋.jpg

採用對日設吸收率低、反射率較高的淺色、不透光的鐵皮。

第二,減少室溫變動。在鐵皮屋頂設置通風換氣口,利用自然浮力通風或是機械強制通風來促進排熱對流,或設置屋頂灑水裝置,加強水氣蒸發。材料方面,使用較厚的構造體來延緩熱量進入室內的速度(如紅磚、鋼筋混凝土),但是鐵皮本身很薄,傳熱快,熱量很快就進入室內,如何讓鐵皮加厚呢?可在鐵皮內側加隔熱材,如PU發泡板、玻璃纖維等。

天窗.jpg

一般天窗設計會引進日照射,造成溫度升高,應使用具備隔熱效果的材質。

第三,減少流入室內的熱量,鐵皮屋頂及牆面內側選用好的隔熱材,能減少室溫劇烈變動,同時降低流入室內的熱量,好的隔熱材具有熱傳透率低、熱傳導係數低、熱阻大、密度低、含水率低的特性。建築物的外殼傳透熱流的關鍵在於材料的熱傳透率,熱傳透指的是熱能從室外經由結構體進入室內的過程,值越低隔熱效果就越好;另一個類似的名詞─低熱傳導係數,熱傳導指的是熱在結構體內的傳熱過程,值越低,傳導效果越差,代表隔熱能力越好。

熱阻,意指在有溫差的情況下抵抗傳熱的能力,熱阻值越大表示隔熱能力越好。密度低也就是結構較鬆散、多孔,熱傳導效果不佳。具備以上這些特性的隔熱材如玻璃纖維、岩棉、發泡材等,空氣層是也很好的隔熱層,空氣的熱阻大,室內可做天花板與鐵皮屋頂之間形成一道空氣層,雙層玻璃也是同樣的概念,兩塊玻璃中間夾著空氣層(6~12mm),可達到良好的隔熱效果。

隔熱材對鐵皮屋的重要性

理解了材料與熱能的基本概念,就能明白鐵皮屋被冠上烤爐的名號,多半是因為沒有考量隔熱材的使用,位於頂樓加蓋的鐵皮屋,更是比下層各戶接受更多的日射熱能,加上通風換氣設計不良,鐵皮屋就是名副其實的大烤爐。單層鐵皮清板內沒有任何隔熱材,金龍板只在鐵皮內層電鍍鋁箔,適合用於倉庫等不會長時間待著的空間。

PU板及雙層板都有在內層加隔熱材(PU發泡材或岩棉等),另可在室內做天花板創造空氣層、在屋頂鋪設人工草皮,一方面降低雨水帶來的噪音,一方面抑制升溫。要注意的是,這些隔熱材應避免受到濕氣影響,水的熱傳導係數很高,會影響隔熱材的性能表現,因此必須定期維護鐵皮屋、避免漏水,尤其是鎖螺絲處的矽利康是否因為長久日曬而有老化剝落。

在門窗開口部分可以提高窗框與玻璃的隔熱性能,塑膠框的隔熱性能較金屬框佳,雙層玻璃的隔熱性能比膠合、單層玻璃佳,有色玻璃的隔熱性能比透明玻璃佳。框料玻璃都選好了,別漏掉了門窗與鐵皮結構間的矽利康填縫須確實,才能確保隔熱效果。構造本身的隔熱條件加強後,還能從設備著手,使用節能的變頻空調、避免高發熱量的室內燈具(如鹵素燈),也能防止太多熱源蓄積在室內。

 

Tips.鐵皮屋的矽利康因需要長時間曝曬及承受風吹雨打,因此在施工時選擇正確的矽利康是必要條件,配合材料的熱脹冷縮及伸縮位移選擇最適當的矽利康,並且能夠有強大的支撐力,才是最安全的應用。

裝設鐵皮屋之安全問題

台灣對於勞工安全的觀念仍在緩慢進步中,尤其是像頂樓加蓋鐵皮屋這種私人小型工程,工安問題常被忽略。常見的意外發生原因如:沒有確實穿戴安全繩及工地帽、合梯之間沒有繫材固定、高處施工卻沒有設置施工架等人為疏失,因此墜落事故時有耳聞,雇主、施工者、消費者都應具備勞工安全觀念,才能保護自己與他人。

 

地球的氣候已逐步極端化,不論選擇何種類型的構造物(紅磚、鐵皮、鋼筋混凝土、木造等),現代人都有義務了解如何節約能源,建築物相關的節能與其所使用的材料、開窗大小及方位、遮陽設計、通風設計甚至到室內所使用的空調設備、照明燈具都息息相關,隔熱做得好,才不會過度的依賴空調,同時製造更多的二氧化碳與發熱源。

案場守護者.jpg


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