墻體熱工計(jì)算.ppt

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1、圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計(jì)算吉林省建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司吳雪嶺2008年1月1常用名詞解釋名詞符號(hào)單位名詞解釋熱阻R㎡K/W表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身或其中某層材料阻抗傳熱能力的物理量。傳熱阻Ro㎡K/W（也稱總熱阻）即表征結(jié)構(gòu)（包括兩側(cè)空氣邊界層）阻抗傳熱能力的物理量。Ro=Ri+R+Re傳熱系數(shù)KW/㎡K在穩(wěn)態(tài)條件下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫差為1℃，1h內(nèi)通過(guò)1㎡面積傳遞的熱量。為傳熱阻的倒數(shù)。K=1/Ro導(dǎo)熱系數(shù)λW/mK在穩(wěn)態(tài)條件下，1m厚的物體兩側(cè)溫差為1℃，1h內(nèi)通過(guò)1㎡面積傳遞的熱量。內(nèi)表面換熱系數(shù)αiW/㎡K圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面與室內(nèi)空氣溫差為1℃，1h內(nèi)通過(guò)1㎡面積傳遞

2、的熱量。內(nèi)表面換熱阻Ri㎡K/W內(nèi)表面換熱系數(shù)的倒數(shù)。Re=1/α1常用名詞解釋名詞符號(hào)單位名詞解釋外表面換熱系數(shù)αeW/㎡K圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面與室外空氣溫差為1℃，1h內(nèi)通過(guò)1㎡面積傳遞的熱量。外表面換熱阻Re㎡K/W外表面換熱系數(shù)的倒數(shù)。Re=1/αe最小傳熱阻Rmin㎡K/W特指設(shè)計(jì)計(jì)算中容許采用的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻的下限值。目的是為了限制通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量過(guò)大，防止內(nèi)表面冷凝，以及限制內(nèi)表面下人體之間的福射換熱量過(guò)大使人體受涼材料畜熱系數(shù)SW/㎡K當(dāng)某一足夠厚度單一材料層一側(cè)受到諧波熱作用時(shí)，表面溫度將按同一周期波動(dòng)，通過(guò)表面的熱流波幅的比值。比值越

3、大，材料的熱穩(wěn)定性越好。熱隋性指標(biāo)D表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波衰減快慢程度的無(wú)量綱指標(biāo)。單一材料D=RS；多層材料D=∑RS；D值越大，溫度波在其中的衰減越快，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性越好。1常用名詞解釋名詞κ符號(hào)單位名詞解釋露點(diǎn)溫度tc℃在大氣壓力一定、含濕量不變的情況下，未飽和的空氣因冷卻而達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的溫度冷凝或結(jié)露特指圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面溫度低于附近空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，表面出現(xiàn)冷凝水的現(xiàn)象。水蒸氣分壓力PaPa在一定溫度下濕空氣中水蒸氣部分所產(chǎn)生的壓力。飽和水蒸汽分壓力PsPa空氣中水蒸氣呈飽和狀態(tài)時(shí)，水蒸氣部分所產(chǎn)生的壓力相對(duì)濕度φ%空氣中實(shí)際的水蒸氣分壓力與同一

4、溫度下飽和水蒸氣分壓力的百分比。Φ=Pa/Ps×100%熱橋（冷橋）圍護(hù)結(jié)構(gòu)中含金屬、鋼筋混凝土或混凝土梁、柱、肋等部位在室內(nèi)外溫差作用下，形成傳熱密集，內(nèi)表面溫度較低的部位。2圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計(jì)算2.1墻體熱工計(jì)算2.1.1傳熱阻、傳熱系數(shù)、熱阻的計(jì)算1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻：Ro=Ri＋∑R＋Re式中Ri——內(nèi)表面換熱阻，取0.11(m2·K/W)Re——外表面換熱阻，取0.04(m2·K/W)∑R——圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料熱阻總和（m2·K/W）2）圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)：K=1/Ro式中Ro——圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻（m2·K/W)2.1墻體熱工計(jì)算2.1.1傳熱阻、傳熱系

5、數(shù)、熱阻的計(jì)算3）圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻的計(jì)算a、單層結(jié)構(gòu)熱阻：R=δλ式中δ——材料厚度（m）λ——材料導(dǎo)熱系數(shù)（W/m·K）b、多層結(jié)構(gòu)熱阻R=R1+R2+….+Rn=δ1+δ2+……+δnλ1λ2λn式中R1、R2¨¨¨Rn——各層材料熱阻(m2·K/W)δ1、δ2¨¨¨δn——各層材料厚度（m）λ1、λ2¨¨¨λn——各層材料導(dǎo)熱系數(shù)（W/m·K）2.1墻體熱工計(jì)算2.1.1傳熱阻、傳熱系數(shù)、熱阻的計(jì)算現(xiàn)以490mm厚粘土實(shí)心磚墻為例，計(jì)算它的傳熱阻、傳熱系數(shù)：（圖4）已知Ri=0.11Re=0.04δ1=0.02λ1=0.87δ2=0.49λ2=0.8

6、1δ3=0.02λ3=0.93S1=10.75S2=10.63S3=11.37Ro=Ri+R1+R2+R3+ReR=δλ=0.11+0.02+0.49+0.02+0.040.870.810.93=0.11+0.023+0.605+0.022+0.04=0.80K=1=1=1.25Ro0.82.1墻體熱工計(jì)算2.1.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性指標(biāo)D值的計(jì)算熱惰性指標(biāo):表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波衰減快慢程度的無(wú)量綱指標(biāo)。熱惰性指標(biāo)是目前居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中評(píng)價(jià)外墻和屋面隔熱性能的一個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)，它是表征在夏季周期傳熱條件下，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗室外溫度波和熱流波動(dòng)能力的一個(gè)無(wú)量

7、綱指標(biāo)，以符號(hào)D表示，D值越大，溫度波與熱流波的衰減程度也越大，熱穩(wěn)定性越好。2.1墻體熱工計(jì)算2.1.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性指標(biāo)D值的計(jì)算a、單一材料圍護(hù)結(jié)構(gòu)或單一材料層的D值：D=RS式中R——材料層的熱阻（m2·K/W）S——材料的畜熱系數(shù)（W/m2·K）b、多層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的D值：D=D1+D2+¨¨¨+Dn=R1S1+R2S2+¨¨¨+RnSn式中D1、D2¨¨¨Dn——各層材料的熱隨性指標(biāo)R1、R2¨¨¨Rn——各層材料的熱阻S1、S2¨¨¨Sn——各層材料的畜熱系數(shù)2.1墻體熱工計(jì)算2.1.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性指標(biāo)D值的計(jì)算現(xiàn)以長(zhǎng)春地區(qū)490mm厚粘土

8、實(shí)心磚墻為例，計(jì)算它的傳熱阻和熱隋性指標(biāo)D值：已知Ri=0.11Re=0.04δ1=0.02λ