建筑工程外墙保温热工节能计算分析.doc

建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护构造基本构成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（810mm）+B1级黑色聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）根据北京市建筑节能设计原则（采暖居住建筑某些）及建筑热工设计惯用计算办法（见附录），按体形系数不大于0.3计算，得出如下表计算分析成果：每层材料名称（外墙）厚度（）（mm）导热系数()（W/mK）蓄热系数(S)（W/K）热阻值(R)（K/W）导热系数修正系数热镀锌电焊网复合抗裂砂浆100.9311.310.011.00B1级黑色聚苯板500.0321.291.5621.00混凝土墙2001.747.870.1151.00混合砂浆200.8711.110.021.00墙体各层之和2801.707墙体热阻R0=Ri+R+Re1.707+0.15=1.857（K/W）墙体传热系数1/R0=0.54（W/K）当B1级黑色聚苯板（外保温）厚度为50mm时，墙体热阻R01.857，墙体传热系数K0.540.60符合北京市建筑节能设计原则节能65设计规定。 附录 建筑热工设计惯用计算办法1 传热系数计算围护构造传热系数K按下式计算： 式中 R0围护构造传热阻（单位：m2K/W）。2 传热阻计算围护构造传热阻R0按下式计算： 式中 Ri,ai内表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-1采用；Re,ae外表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-2采用；R围护构造热阻（单位：m2K/W）。附表2-1 内表面换热系数ai及内表面换热阻Ri值合用季节表面特性aiW/(m2k)Ri(m2k/w)冬季和夏季墙面、地面、表面平整或有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时8.70.11有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时7.60.13注：表中h为肋高，s为肋间净距附表2-2 外表面换热系数ae及外表面换热阻Re值合用季节表 面 特 征aeW/(m2k)Re(m2k/w)冬 季外墙、屋顶、与室外空气直接接触表面23.00.04与室外空气相通不采暖地下室上面楼板17.00.06闷顶、外墙上有窗不采暖地下室上面楼板12.00.08外墙上无窗不采暖地下室上面楼板6.00.17夏季外墙和屋顶19.00.05由表可知：Ri + Re =0.15（冬季）； Ri + Re =0.16（夏季）3 热阻计算3.1 单层构造或单一材料层热阻R按下式计算： 式中材料层厚度（单位：m）；材料导热系数单位：W/(mK)，见附图1。附图13.2 多层构造热阻R按下式计算： 式中 R1,R2,，Rn围护构造各材料层热阻（单位：m2K/W）。4 围护构造热惰性系数D（无量纲）4.1单层构造或单一材料层热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.2多层构造热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.3多层围护构造热惰性指标DD=RS=R1S1+R2S2+RnSn 4.4围护构造保温隔热层厚度（m）=R=(1/K-R0)=(R0min-R-0.15(冬季)0.16(夏季) 以上各式中：R0min围护构造按节能原则规定最小传热阻（M2K/W），R0min=1/K；R、R1、R2、Rn各层材料层热阻（M2K/W）；Ri围护构造内表面换热阻，Ri=0.11K/W；Re围护构造外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）；、1、2、n各层材料导热系数（W/mK），查表；S、S1、S2、Sn各层材料蓄热系数（W/ M2K），查表。、1、2、n各层材料厚度（m）当屋顶和外墙K、D值均满足节能原则时，则不用验算。当屋顶和外墙K、D值有一项不满足节能原则时，则应对其隔热指标进行验算。注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作规定。建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护构造基本构成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（810mm）+ 挤塑聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）根据北京市建筑节能设计原则（采暖居住建筑某些）及建筑热工设计惯用计算办法（见附录），按体形系数不大于0.3计算，得出如下表计算分析成果：每层材料名称（外墙）厚度（）（mm）导热系数()（W/mK）蓄热系数(S)（W/K）热阻值(R)（K/W）导热系数修正系数热镀锌电焊网复合抗裂砂浆100.9311.310.011.00挤塑聚苯板500.0291.291.7241.00混凝土墙2001.747.870.1151.00混合砂浆200.8711.110.021.00墙体各层之和2801.869墙体热阻R0=Ri+R+Re1.869+0.15=2.019（K/W）墙体传热系数1/R0=0.50（W/K）当挤塑聚苯板（外保温）厚度为50mm时，墙体热阻R02.019，墙体传热系数K0.500.6符合北京市建筑节能设计原则节能65设计规定。 附录 建筑热工设计惯用计算办法1 传热系数计算围护构造传热系数K按下式计算： 式中 R0围护构造传热阻（单位：m2K/W）。2 传热阻计算围护构造传热阻R0按下式计算： 式中 Ri,ai内表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-1采用；Re,ae外表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-2采用；R围护构造热阻（单位：m2K/W）。附表2-1 内表面换热系数ai及内表面换热阻Ri值合用季节表面特性aiW/(m2k)Ri(m2k/w)冬季和夏季墙面、地面、表面平整或有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时8.70.11有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时7.60.13注：表中h为肋高，s为肋间净距附表2-2 外表面换热系数ae及外表面换热阻Re值合用季节表 面 特 征aeW/(m2k)Re(m2k/w)冬 季外墙、屋顶、与室外空气直接接触表面23.00.04与室外空气相通不采暖地下室上面楼板17.00.06闷顶、外墙上有窗不采暖地下室上面楼板12.00.08外墙上无窗不采暖地下室上面楼板6.00.17夏季外墙和屋顶19.00.05由表可知：Ri + Re =0.15（冬季）； Ri + Re =0.16（夏季）4 热阻计算3.1 单层构造或单一材料层热阻R按下式计算： 式中材料层厚度（单位：m）；材料导热系数单位：W/(mK)，见附图1。附图13.2 多层构造热阻R按下式计算： 式中 R1,R2,，Rn围护构造各材料层热阻（单位：m2K/W）。4 围护构造热惰性系数D（无量纲）4.1单层构造或单一材料层热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.2多层构造热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.3多层围护构造热惰性指标DD=RS=R1S1+R2S2+RnSn 4.4围护构造保温隔热层厚度（m）=R=(1/K-R0)=(R0min-R-0.15(冬季)0.16(夏季) 以上各式中：R0min围护构造按节能原则规定最小传热阻（M2K/W），R0min=1/K；R、R1、R2、Rn各层材料层热阻（M2K/W）；Ri围护构造内表面换热阻，Ri=0.11K/W；Re围护构造外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）；、1、2、n各层材料导热系数（W/mK），查表；S、S1、S2、Sn各层材料蓄热系数（W/ M2K），查表。、1、2、n各层材料厚度（m）当屋顶和外墙K、D值均满足节能原则时，则不用验算。当屋顶和外墙K、D值有一项不满足节能原则时，则应对其隔热指标进行验算。注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作规定。建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护构造基本构成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（810mm）+ 挤塑聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）根据北京市建筑节能设计原则（采暖居住建筑某些）及建筑热工设计惯用计算办法（见附录），按体形系数不大于0.3计算，得出如下表计算分析成果：每层材料名称（外墙）厚度（）（mm）导热系数()（W/mK）蓄热系数(S)（W/K）热阻值(R)（K/W）导热系数修正系数热镀锌电焊网复合抗裂砂浆100.9311.310.011.00挤塑聚苯板500.0291.291.7241.00混凝土墙2001.747.870.1151.00混合砂浆200.8711.110.021.00墙体各层之和2801.869墙体热阻R0=Ri+R+Re1.869+0.15=2.019（K/W）墙体传热系数1/R0=0.50（W/K）当挤塑聚苯板（外保温）厚度为50mm时，墙体热阻R02.019，墙体传热系数K0.500.6符合北京市建筑节能设计原则节能65设计规定。 附录 建筑热工设计惯用计算办法1 传热系数计算围护构造传热系数K按下式计算： 式中 R0围护构造传热阻（单位：m2K/W）。2 传热阻计算围护构造传热阻R0按下式计算： 式中 Ri,ai内表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-1采用；Re,ae外表面换热阻（单位：m2K/W）和换热系数单位：W/(m2K)，按附表2-2采用；R围护构造热阻（单位：m2K/W）。附表2-1 内表面换热系数ai及内表面换热阻Ri值合用季节表面特性aiW/(m2k)Ri(m2k/w)冬季和夏季墙面、地面、表面平整或有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时8.70.11有肋状突出物顶棚，当h/s0.3时7.60.13注：表中h为肋高，s为肋间净距附表2-2 外表面换热系数ae及外表面换热阻Re值合用季节表 面 特 征aeW/(m2k)Re(m2k/w)冬 季外墙、屋顶、与室外空气直接接触表面23.00.04与室外空气相通不采暖地下室上面楼板17.00.06闷顶、外墙上有窗不采暖地下室上面楼板12.00.08外墙上无窗不采暖地下室上面楼板6.00.17夏季外墙和屋顶19.00.05由表可知：Ri + Re =0.15（冬季）； Ri + Re =0.16（夏季）5 热阻计算3.1 单层构造或单一材料层热阻R按下式计算： 式中材料层厚度（单位：m）；材料导热系数单位：W/(mK)，见附图1。附图13.2 多层构造热阻R按下式计算： 式中 R1,R2,，Rn围护构造各材料层热阻（单位：m2K/W）。4 围护构造热惰性系数D（无量纲）4.1单层构造或单一材料层热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.2多层构造热惰性系数D按下式计算：D=R*S4.3多层围护构造热惰性指标DD=RS=R1S1+R2S2+RnSn 4.4围护构造保温隔热层厚度（m）=R=(1/K-R0)=(R0min-R-0.15(冬季)0.16(夏季) 以上各式中：R0min围护构造按节能原则规定最小传热阻（M2K/W），R0min=1/K；R、R1、R2、Rn各层材料层热阻（M2K/W）；Ri围护构造内表面换热阻，Ri=0.11K/W；Re围护构造外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）；、1、2、n各层材料导热系数（W/mK），查表；S、S1、S2、Sn各层材料蓄热系数（W/ M2K），查表。、1、2、n各层材料厚度（m）当屋顶和外墙K、D值均满足节能原则时，则不用验算。当屋顶和外墙K、D值有一项不满足节能原则时，则应对其隔热指标进行验算。注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作规定。