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学习《公共建筑节能设计标准》(修订)(四)

来源:中国幕墙网收集整理  作者:张芹  日期:2006-4-17
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 建筑节能设计要求:在冬季最大限度的利用自然能来取暖,多获得热量和减少热损耗;夏季最大限度减少得热并利用自然能降温、冷却,以达到节能目的。

  透明幕墙对建筑耗能高低的影响主要有两个方面,一是透明幕墙的热工性能影响到冬季采暖,夏季空调室内外温差传热;另外就是幕墙的透明材料(如玻璃)受太
  D.花岗石板 T= 30mm,后加 100mm保温棉、 80mm封闭空气层。

  花岗石板传热阻 R=0.03/3.49=0.0086(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热阻
  冬季 R0= Ri + R+ R + R+ R+Re =0.11+0.0086+0.10/0.05+0.18+0.095+0.04=2.434(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 冬季 K=1/ R0=1/2.434=0.411W/(m2·K)
  幕墙不透光部分传热阻
  夏季 R0= Ri + R+ R + R+ R+Re =0.11+0.0086+0.10/0.05+0.15+0.095+0.05=2.414(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 夏季 K=1/ R0=1/2.414=0.414<0.45 W/(m2·K)

  例7 求设置在常规的墙体外侧的玻璃幕墙,分格为1800×2100幕墙不透光部分传热系数(K≤1.0 W/(m2·K))。

  钢筋混凝土梁(宽 250mm、高 400 mm)下置 60mm保温棉隔热层(高 600 mm)
  钢筋混凝土梁传热阻 R=0.25/1.74=0.144 (m2·K) / W
  60mm保温棉传热阻 R=0.06/0.05=1.2 (m2·K) / W
  (按面积加权) 传热阻 R=(0.144×0.4+1.2×0.6)/(0.4+0.6)=0.778(m2·K) / W
  A.单层玻璃 T= 10mm,铝框(普通型材)宽 60mm, 80mm封闭空气层。

  普通型材单层玻璃幕墙传热阻 R= 0.0183(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.18+0.778+0.04=1.126 (m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 冬季 K=1/ R0=1/1.126=0.8868W/(m2·K)
  幕墙不透光部分传热阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.15+0.778+0.05=1.106(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 夏季 K=1/ R0=1/1.106=0.904<1.0W/(m2·K)

  B.中空玻璃 6+9+6,铝框(普通型材)宽 60mm, 80mm封闭空气层。

  普通型材中空玻璃幕墙传热阻 R= 0.134(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.134+0.18 +0.778+0.04 =1.242(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 冬季 K=1/ R0=1/1.242=0.805W/(m2·K)
  幕墙不透光部分传热阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.134+0.15+0.778 +0.05=1.222(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 夏季 K=1/ R0=1/1.222=0.818<1.0W/(m2·K)

  C.单层铝板 T= 3mm,铝框宽 60mm, 80mm封闭空气层。

  铝板传热阻 R=0.003/203=0.000015 (m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.000015+0.18+0.778+0.04=1.108(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 冬季 K=1/ R0=1/1.108=0.903 W/(m2·K)
  幕墙不透光部分传热阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.000015+0.15+0.778+0.05=1.088(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 夏季 K=1/ R0=1/1.088=0.919<1.0W/(m2·K)

  D.花岗石板 T= 30mm, 80mm封闭空气层。

  花岗石板传热阻 R=0.03/3.49=0.0086 (m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0086+0.18+0.778+0.04=1.117 (m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 冬季 K=1/ R0=1/1.117=0.895 W/(m2·K)
  幕墙不透光部分传热阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0086+0.15+0.778+0.05=1.097(m2·K) / W
  幕墙不透光部分传热系数 夏季 K=1/ R0=1/1.097=0.912<1.0 W/(m2·K)

  例8 试计算钢筋混凝土剪力墙热工性能 [墙厚 250mm、两面粉保温沙浆(ρ0= 800kg/m3)厚 20mm ]。

  钢筋混凝土剪力墙材料热阻 R=δ/λ=0.25/1.74=0.144 (m2·K) / W
  保温沙浆材料热阻 R=0.02/0.29×2=0.138(m2·K) / W
  钢筋混凝土剪力墙传热阻 冬季 R0=Ri+R+Re =0.11+0.144+0.138+0.04=0.432 (m2·K) / W
  钢筋混凝土剪力墙传热系数 冬季 K=1/ R0=1/0.432=2.315 W/(m2·K)
  钢筋混凝土剪力墙传热阻 夏季 R0=Ri+R+Re =0.11+0.144+0.138+0.05=0.442 (m2·K) / W
  钢筋混凝土剪力墙传热系数 夏季 K=1/ R0=1/0.442=2.262 ≥0.4~15W/(m2·K)
  ( 250mm厚钢筋混凝土剪力墙,两面粉厚 20mm保温沙浆的热工性能不能满足任何气侯分区要求)

  例9 试计算重砂浆砌筑粘土砖墙(ρ0= 1800kg/m3)热工性能 [墙厚 240mm、两面粉保温沙浆
  (ρ0= 800kg/m3)厚 20mm ]。

  重砂浆砌筑粘土砖墙材料热阻 R=δ/λ=0.24/0.81=0.296(m2·K) / W
  保温沙浆材料热阻 R=0.02/0.29×2=0.138(m2·K) / W
  重砂浆砌筑粘土砖墙传热阻 冬季 R0=Ri+R+Re =0.11+0.296+0.138+0.04=0.584(m2·K) / W
  重砂浆砌筑粘土砖墙传热系数 冬季 K=1/ R0=1/0.584=1.712 W/(m2·K)
  重砂浆砌筑粘土砖墙传热阻 夏季 R0=Ri+R+Re =0.11+0.296+0.138+0.05=0.594 (m2·K) / W
  重砂浆砌筑粘土砖墙传热系数 夏季 K=1/ R0=1/0.594=1.683 ≥0.4~1.5W/(m2·K)
  ( 240mm厚重砂浆砌筑粘土砖墙,两面粉保温沙浆厚 20mm的热工性能不能满足任何气侯分区要求。)

  例10 试计算加气混凝土墙(ρ0= 500kg/m3)热工性能 [墙厚 250mm、两面粉保温沙浆(ρ0= 800kg/m3)厚 20mm ]。

  加气混凝土墙材料热阻 R=δ/λ=0.25/0.19=1.316(m2·K) / W
  保温沙浆材料热阻 R=0.02/0.29×2=0.138(m2·K) / W
  加气混凝土墙传热阻 冬季 R0=Ri+R+Re =0.11+1.316+0.138+0.04=1.604 (m2·K) / W
  加气混凝土墙传热系数 冬季 K=1/ R0=1/1.604=0.623 W/(m2·K)
  加气混凝土墙传热阻 夏季 R0=Ri+R+Re =0.11+1.316+0.138+0.05=1.614(m2·K) / W
  加气混凝土墙传热系数 夏季 K=1/ R0=1/1.614=0.62 ≥0.4~0.6W/(m2·K)
  ( 250mm厚加气混凝土墙,两面粉厚 20mm保温沙浆的热工性能不能满足严寒和寒冷地区要求。可用于夏热冬凉和夏热冬暖地区,但不宜湿贴花岗石板)
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