墩柱暖棚法热工计算
1.概况
由于本工程即将进入冬季施工阶段，为保证墩柱混凝土在冬季浇筑后能够达到正常的养护结果，现假设混凝土未掺加防冻剂；结构外无包裹，采用外支大棚；内部热源供热的方法对结构进行养护。
墩柱计算模型2×1.6×10m；暖棚计算模型5×5×12m。暖棚为帆布搭制，采用暖棚内热量消耗即须供热源公式进行验算。
2.计算依据
《简明施工计算手册》
《路桥计算施工手册》
3.主要计算数据及参数
Q—每小时1m3暖棚耗热量，kJ/h。1W=3.6kJ/h
T b—暖棚内温度，℃，取5℃
T a—暖棚外大气温度，℃，取-15℃
M—表面系数（结构冷却面与暖棚体积之比），m-1
λ—每种保温材料导热系数，W/m3K，其中：帆布λ1取0.06W/m3K
K—暖棚结构的平均传热系数，W/m2K
α—大棚材料的透风系数，查表得1.5
4.采用暖棚法验算
4.1表面系数M
A=5×12×4+5×5=265 m2 V=5×5×12=300 m3
M=A/V=265/300=0.88m-1
4.2暖棚结构的平均传热系数K
K=2W/m2K
4.3暖棚耗热量Q，
Q=3.6MK（Tb-Ta）αV
=3.6×0.88×2×（5+15）×1.5×300
=57024 kJ/h=15840W
4.5采用电暖气供热
采用2000W电暖气供热，已知Q＝15840W，-15℃下暖棚内需要15840/2000＝8台电暖气才能保证棚内温度5℃。（根据室外温度变化适当增加电暖气数量）
4.6结论
经查表，采用水泥强度42.5的普通硅酸盐水泥拌制的混凝土在5℃温度下养护12天可以达到设计强度的40%（满足抗冻强度）。
一、窗节能设计分析 按《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）设计计算，设计依据： R o =R i +R+R e ……附2.4[GB50176-93] 在上面的公式中： R o ：围护结构的传热阻（m2·K/W）； R i ：围护结构内表面换热阻，按规范取0.11m2·K/W； R e ：围护结构外表面换热阻，按规范取0.04m2·K/W； R：围护结构热阻（m2·K/W）； R=R 面板+R 中空层 =δ 面板/λ 面板 +R 中空层 =0.01/0.76+0.12 =0.133m2·K/W 在上面的公式中： δ 面板 ：面板材料(玻璃)的总厚度（m）； λ 面板 ：面板材料的导热系数（W/m·K），按规范取0.76；
R 中空层 ：中空玻璃中空空气层热阻值（m2·K/W），按规范取0.12； 故窗玻璃部分热阻 R o玻=R i +R+R e =0.11+0.133+0.04 =0.283m2·K/W 玻璃部分传热系数K 玻=1/ R o玻 =1/0.283 =3.5W/m2·K 常用普通铝型材传热系数K 铝 约=6.0 W/m2·K 整窗传热系数为玻璃和铝框传热系数按面积的加权平均值本工程铝框所占窗洞面积百分比=0.19 本工程玻璃所占窗洞面积百分比=0.71 故整窗传热系数K 窗=K 铝 X0.19 + K 玻 X0.71 =6.0X0.19+3.5X0.71 =3.6 W/m2·K 根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005相关规定，本工程属于夏热冬冷地区。则外围护结构传热系数和遮阳系数应符合下表规定:
夏热冬冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值 本工程两主要立面窗墙比为0.47,故要求建筑外窗传热系数≤2.8. 根据上面计算,采用普通中空玻璃窗无法满足节能要求. 若采用6+9A+6LOW-E中空玻璃，非断热型材，外窗传热系数计算如下： 6+9A+6LOW-E中空玻璃传热系数约为1.5—2.1 W/m2·K，此处按最不利情况取为2.1 W/m2·K。 常用普通铝型材传热系数K 铝 约=6.0 W/m2·K 整窗传热系数为玻璃和铝框传热系数按面积的加权平均值 本工程铝框所占窗洞面积百分比=0.19 本工程玻璃所占窗洞面积百分比=0.71 故整窗传热系数K 窗=K 铝 X0.19 + K 玻 X0.71 =6.0X0.19+2.1X0.71 =2.6 W/m2·K<2.8 W/m2·K
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法 导热系数λ[W/(m.k)]： 导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米?度(W/m?K,此处的K可用℃代替)。导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。 传热系数K [W/(㎡?K)]： 传热系数以往称总传热系数。国家现行标准规范统一定名为传热系数。传热系数K值，是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1度(K，℃)，1小时内通过1平方米面积传递的热量，单位是瓦/平方米?度(W/㎡?K，此处K可用℃代替)。传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。 热阻值R(m.k/w)： 热阻指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。单位为开尔文每瓦特（K/W）或摄氏度每瓦特（℃/W）。 传热阻： 传热阻以往称总热阻，现统一定名为传热阻。传热阻R0是传热系数K的倒数，即R0=1/K，单位是平方米*度/瓦（㎡*K/W）围护结构的传热系数K值愈小，或传热阻R0值愈大，保温性能愈好。 （节能）热工计算： 1、围护结构热阻的计算 单层结构热阻：R=δ/λ 式中：δ—材料层厚度(m)；λ—材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻： R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w) δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m) λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)] 2、围护结构的传热阻 R0=Ri+R+Re 式中: Ri —内表面换热阻(m.k/w)(一般取0.11) Re —外表面换热阻(m.k/w)(一般取0.04) R —围护结构热阻(m.k/w) 3、围护结构传热系数计算 K=1/ R0 式中: R0—围护结构传热阻 外墙受周边热桥影响条件下，其平均传热系数的计算 Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3) 式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)] Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]
混凝土热工计算： 依据《建筑施工手册》（第四版）、《大体积混凝土施工规范》（GB_50496-2009）进行取值计算。 砼强度为：C40 砼抗渗等级为：P6 砼供应商提供砼配合比为： 水：水泥：粉煤灰：外加剂：矿粉：卵石：中砂 155: 205 : 110 : 10.63 : 110 : 1141 : 727 一、温度控制计算 1、最大绝热温升计算 T MAX= W·Q/c·ρ=(m c+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ 式中： T MAX——混凝土的最大绝热温升； W——每m3混凝土的凝胶材料用量； m c——每m3混凝土的水泥用量，取205Kg/m3； FA——每m3混凝土的粉煤灰用量，取110Kg/m3； SL——每m3混凝土的矿粉用量，取110Kg/m3； UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量，取10.63Kg/m3； K1——粉煤灰折减系数，取0.3； K2——矿粉折减系数，取0.5； Q——每千克水泥28d 水化热，取375KJ/Kg； C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]； ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；
T MAX=（205+0.3×110+0.5×110+10.63）×375/0.97×2400 T MAX=303.63×375/0.97×2400=48.91（℃） 2、各期龄时绝热温升计算 Th（t）=W·Q/c·ρ（1-e-mt）= T MAX（1-e-mt）； Th——混凝土的t期龄时绝热温升（℃）； е——为常数，取2.718； t——混凝土的龄期（d）； m——系数、随浇筑温度改变。根据商砼厂家提供浇注温度 为20℃，m值取0.362 Th（t）=48.91（1-e-mt） 计算结果如下表： 3、砼内部中心温度计算 T1（t）=T j+Thξ（t） 式中： T1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度，是该计算期龄混凝土 温度最高值； T j——混凝土浇筑温度，根据商砼厂家提供浇注温度为20℃； ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表
冬季施工混凝土热工计算步骤 冬季施工混凝土热工计算步骤如下： 1、混凝土拌合物的理论温度： T0=【0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2T(mw+wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg) -c2(wsamsa+wgmg)】÷【4.2mw+0.9(mce+msa+mg)】 式中 T0——混凝土拌合物温度（℃） mw、 mce、msa、mg——水、水泥、砂、石的用量（kg） T0、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、石的温度（℃） wsa、wg——砂、石的含水率（%） c1、c2——水的比热容【KJ/（KG*K）】及熔解热（kJ/kg） 当骨料温度＞0℃时， c1=4.2， c2=0； ≤0℃时， c1=2.1， c2=335。 2、混凝土拌合物的出机温度： T1=T0-0.16（T0-T1） 式中 T1——混凝土拌合物的出机温度（℃） T0——搅拌机棚温度（℃） 3、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度： T2=T1-(at+0.032n)（T1-Ta） 式中 T2——混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度（℃）； tt——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间； a——温度损失系数 当搅拌车运输时， a=0.25 4、考虑模板及钢筋的吸收影响，混凝土浇筑成型时的温度： T3=（CcT2+CfTs）/( Ccmc+Cfmf+Csms) 式中 T3——考虑模板及钢筋的影响，混凝土成型完成时的温度（℃）； Cc、Cf、Cs——混凝土、模板、钢筋的比热容【kJ/（kg*k）】； 混凝土取1 KJ/（kg*k）； 钢材取0.48 KJ/（kg*k）； mc——每立方米混凝土的重量（kg）； mf、mc——与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量（kg）； Tf、Ts——模板、钢筋的温度未预热时可采用当时的环境温度（℃）。 根据现场实际情况，C30混凝土的配比如下： 水泥：340 kg，水：180 kg，砂：719 kg，石子：1105 kg。 砂含水率：3%；石子含水率：1%。 材料温度：水泥：10℃，水：60℃，砂：0℃，石子：0℃。 搅拌楼温度：5℃ 混凝土用搅拌车运输，运输自成型历时30分钟，时气温-5℃。 与每立方米混凝土接触的钢筋、钢模板的重量为450Kg，未预热。 那么，按以上各步计算如下： 1、 T0=【0.9（340×10+719×0+1105×0）+4.2×60×（180-0.03×719-0.01×1105）+2.1×0.03×719×0+2.1×0.01×1105×0-335×（0.03×719+0.01×1105）】/【4.2×180+0.9（340+719+1105）】=13.87℃ 2、 T1= T0-0.16（T0- T1）=13.87-0.16×（13.78-5）=12.45℃ 3、 T2= 12.45-(0.25×0.5+0.032×1)(12.45+5)=9.7℃
冬季施工混凝土热工计算 一、混凝土拌合物的理论温度计算 To=[0.9(Mce*Tce+Mcm*Tcm+Mg*Tg)+4.2*Tw(Mw-Wcm*Mcm-Wg*Mg)－C1(Wcm*Mcm*Tcm+Wg*Mg*Tg)－C2(Wcm*Mcm+Wg*Mg)]÷[4.2*Mw+0.9(Mce+Mcm+Mg)] ——（公式1） To—混凝土拌合物温度(℃) Mw、Mce、MCm、Mg—水、水泥、砂、石的用量（kg） Tw、Tce、Tcm、Tg—水、水泥、砂、石的温度（℃) Wcm、Wg—砂、石的含水率 C1、C2—水的比热容[kj/（kg.k）]及冰的溶解[kj/（kg.k）] 当骨料温度>0℃时,C1=4.2,C2=0 ≤0℃时, C1=2.1, C2=335 墙体混凝土配合比为: 水泥：砂：石：水(每立方量)=419：618：1100：190 砂含水量为5%，石含水量为0% 热水温度为80℃，水泥温度为5℃，砂温度为3℃，石温度为3℃。 根据公式1 To=[0.9(419×5＋618×3＋1100×3)＋4.2×80(190－0.05×618)－4.20.05×618×3－2.1×0.05×618－335×0.05×618]÷ [4.2×190＋0.9(419＋618＋1100)]=18.06 ℃ 二、混凝土拌合物的出机温度计算： T1= To－0.16(To-Tp) ——(公式2)
T1—混凝土拌合物出机温度（℃) Tp—搅拌机棚内温度（℃) 根据公式2 T1=18.06－0.16(18.06－6)=16.13℃ 三、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度计算 T2= T1－(a×t i＋0.032n)×（T1＋Th）——(公式3) T2—混凝土拌合物经运输到浇筑时温度（℃) t i—混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间（h） n—混凝土拌合物转运次数 Th—混凝土拌合物运输时的环境温度（℃) a—温度损失系数（h-1） 当混凝土用搅拌车运输时：a=0.25 根据公式3 T2=16.13－(0.25×0.6＋0.032×2)(16.13＋5)=11.6℃ 四、考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土浇筑成型时的温度 计算： T3=（C1×M1×T1－C2×M2×T2－C3×M3×T3）/（C1×M1＋C2×M2＋C3×M3）——（公式4） T3—混凝土浇筑成型时的温度（℃） C1、C2、C3—混凝土、模板、钢材的比热容[kj/（kg.k）] 混凝土的比热容取1 kj/（kg.k） 钢材的比热容取0.48 kj/（kg.k）
冬季混凝土施工热工计算 步骤仁 出机温度T,应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土 到现场得出罐温度要求。 计算入模温度T 2： (1) 现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T 2=T-AT y (2) 现场拌制混凝土采用泵送施工时： T 2=T-AT b (3) 采用商品混凝土泵送施工时： T 2=T-AT-AT b 其中,AT y . 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时得温度降低
与采用泵管输送混凝土时得温度降低，可按下列公式计算: ATy= ( a ti+O> 032n) X (L- Ta) 3.6 I)w 叫= =4u)x x AT. x x d h C r x p r x D7 0.04 + — L L L 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度(°C) △ Ty——采用装卸式运输工具运输混凝土时得温度降低CC) △Tb——采用泵管输送混凝土时得温度降低(°C) AT.——泵管内混凝土得温度与环境气温差(°C),当现场拌制混凝土 采用泵送工艺输送时:AL= T-「；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△ T F T- T- Ta T a ——室外环境气温(°C) t.——混凝土拌合物运输得时间(h) t2——混凝土在泵管內输送时间(h) n ——混凝土拌合物运转次数 Q ——混凝土得比热容[kj/(kg ?K)] p c ——混凝土得质量密度(kg/m 3) 一般取值2400 X b ——泵管外保温材料导热系数[W/ (ni ?k)] d b ---泵管外保温层厚度(m) D L ——混凝土泵管内径(m) D w ——混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)(m) CD ——透风系数，可按规程表A. 2. 2-2取值 a ——温度损失系数(h"1)；采用混凝土搅拌车时：a 二0、25；采用开敞式 大型自卸汽车时：a 二0、20；采用开敞式小型自卸汽车时：a 二0、30；采用封 闭式自卸汽车时：a=：o 、1;采用手推车或吊斗时：a 二0、50 步骤2:考虑模板与钢筋得吸热影响，计算成型温度T3 CdiuT 2 + Cfin(Tf + Csin^Ts C(nk + Cjnif + C.v/n.v Cc --- 混凝土比热容(kj/kg ?K)普通混凝土取值0、96 C f --- 模板比热容(kj/kg ?K)木模2、51,钢模0、48 C s ——钢筋比热容(kj/kg ?K)o 、48 me --- 每混凝土重量(kg) 2500 m f --- 每m 3混凝土相接触得模板重量(kg) T3=
混凝土入模温度计算 依据国家行业标准JGJ104-97标准中的有关规定，混凝土的热工计算如下进行： 一、混凝土配合比及其它有关数据 底板C40P16配比： 材料名 称 项目水泥水砂石 掺 合料 膨 胀剂 泵 送剂 品种及规格P.O42.5 中 砂 碎 石 粉 煤灰 UE A EP 液 产地 秦皇岛 浅野 密 云 三 河 三 河 天 津 本 站 用量（kg/m3）330180750 103 130 4014.0 其它有关数据如下：水温20℃、水泥温度65℃、砂子温度25℃、石子温度25℃、砂子含水率6.0%、石子含水率0%、搅拌机棚内温度28℃、环境温度30℃、采用混凝土罐车（搅拌车）运输、从混凝土出站到工地所需时间约为1.0h。 二、混凝土拌合温度的计算 ) (9.0 2.4 ) ( ) ( ) ( 2.4 ) ( 92 .0 2 1 g sa ce w g g sa sa g g g sa sa sa g g sa sa w w g g sa sa ce ce m m m m m m c T m T m c m m m T T m T m T m T + + + + - + + - - + + + = ω ω ω ω ω ω 式中 T0——混凝土拌合物温度（℃）；m w——水用量（kg）；m ce——水泥用量（kg）； m sa——砂子用量（kg）； m g——石子用量（kg）； T w——水的温度（℃）； T ce——水泥的温度（℃）； T sa——砂子的温度（℃）； T g——石子的温度（℃）； ωsa——砂子的含水率（%）；ωg——石子的含水率（%）； c1——水的比热容（kJ/kg·K）； c2——冰的溶解热（kJ/kg）。 当骨料温度大于0℃时，c1=4.2，c2=0；
【最新整理，下载后即可编辑】 冬季混凝土施工热工计算 步骤1： 出机温度T 1应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。 计算入模温度T 2： （1）现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T 2=T 1-△T y （2）现场拌制混凝土采用泵送施工时： T 2=T 1-△T b
（3）采用商品混凝土泵送施工时： T 2=T 1-△T y -△T b 其中，△T y 、△T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低和采用泵管输送混凝土时的温度降低，可按下列公式计算： △Ty=（αt 1+0.032n ）×(T 1- Ta) 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（℃） △T y ——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（℃） △T b ——采用泵管输送混凝土时的温度降低（℃） △T 1——泵管内混凝土的温度与环境气温差（℃），当现场拌制混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T a ；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T y - T a T a ——室外环境气温（℃） t 1——混凝土拌合物运输的时间（h ） t 2——混凝土在泵管内输送时间（h ） n ——混凝土拌合物运转次数 C c ——混凝土的比热容[kj/(kg ·K)] ρc ——混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400 λb ——泵管外保温材料导热系数[W/（m ·k ）] d b ——泵管外保温层厚度（m ） D L ——混凝土泵管内径（m ） D w ——混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料）（m ） ω——透风系数，可按规程表A.2.2-2取值 α——温度损失系数（h -1）；采用混凝土搅拌车时：α=0.25；采用开敞式大型自卸汽车时：α=0.20；采用开敞式小型自卸汽车时：α=0.30；采用封闭式自卸汽车时：α=0.1；采用手推车或吊斗时：α=0.50 步骤2：考虑模板和钢筋的吸热影响，计算成型温度T3 T3=s s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C ++++2 C c ——混凝土比热容（kj/kg ·K ）普通混凝土取值0.96 C f ——模板比热容（kj/kg ·K ）木模2.51，钢模0.48
**************幕墙设计 热工计算书 (一)本计算概况： 气候分区：夏热冬冷地区 工程所在城市：无锡 传热系数限值：≤2.10 (W/(m2.K)) 遮阳系数限值(东、南、西向/北向)：≤0.40 (二)参考资料： 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ26 -2010 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ/T134-2010 《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 《公共建筑节能设计标准》DBJ 01-621-2005 《居住建筑节能设计标准》DBJ 01-602-2004 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-2009 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151-2008 《建筑门窗幕墙热工计算及分析系统(W-Energy3.0)》 (三)计算基本条件： 1.计算实际工程所用的建筑门窗和玻璃幕墙热工性能所采用的边界条件应符合相应的建筑设计或节能设计标准。 2.设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时，所采用的环境边界条件应统一采用规定的计算条件。 3.以下计算条件可供参考： (1)各种情况下都应选用下列光谱： S(λ)：标准太阳辐射光谱函数（ISO 9845-1）； D(λ)：标准光源（CIE D65，ISO 10526）光谱函数； R(λ)：视见函数（ISO/CIE 10527）。 (2)冬季计算标准条件应为： 室内空气温度 T in =20 ℃ 室外空气温度 T out =-20 ℃ 室内对流换热系数 h c,in =3.6 W/(m2.K) 室外对流换热系数 h c,out =16 W/(m2.K) 室内平均辐射温度 T rm,in =T in 室外平均辐射温度 T rm,out =T out 太阳辐射照度 I s =300 W/m2 (3)夏季计算标准条件应为： 室内空气温度 T in =25 ℃ 室外空气温度 T out =30 ℃ 室内对流换热系数 h c,in =2.5 W/(m2.K) 室外对流换热系数 h c,out =16 W/(m2.K) 室内平均辐射温度 T rm,in =T in 室外平均辐射温度 T rm,out =T out 太阳辐射照度 I s =500 W/m2 (4)计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s = 0 W/m2。 (5)计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件，并取T out =25 ℃。 (6)抗结露性能计算的标准边界条件应为： 室内环境温度 T in =20 ℃ 室外环境温度 T out =0 ℃或 T out =-10 ℃或 T out =-20 ℃ 室内相对湿度 RH=30% 或 RH=60% 室外对流换热系数 h c,out =20 W/(m2.K) 室外风速 V=4 m/s (7)计算框的太阳能总透射比g f 应使用下列边界条件： q in =α·I s q in 通过框传向室内的净热流(W/m2)； α框表面太阳辐射吸收系数； I s 太阳辐射照度 =500 W/m2。 4.设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时，门窗框或幕墙框与墙的连接界面应作为 绝热边界条件处理。 5.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005有关规定： (1)各城市的建筑气候分区应按表4.2.1确定。
11.热工计算 11.1.计算引用的规范、标准及资料 《建筑幕墙》 GB/T21086-2007 《民用建筑热工设计规范》 GB50176-93 《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005 《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 JGJ26-95 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ75-20031 《居住建筑节能设计标准意见稿》 [建标2006-46号] 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程意见稿》 [建标2004-66号] 《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2003 《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000 《建筑玻璃可见光、透射比等以及有关窗玻璃参数的测定》 GB/T2680-94 11.2.计算中采用的部分条件参数及规定 11.2.1.计算所采纳的部分参数 按《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程意见稿》采用 11.2.1.1.各种情况下都应选用下列光谱： S(λ)：标准太阳辐射光谱函数(ISO 9845-1)； D(λ)：标准光源光谱函数(CIE D65，ISO 10526)； R(λ)：视见函数(ISO/CIE 10527)； 11.2.1.2.冬季计算标准条件应为： 室内环境计算温度：T in =20℃； 室外环境计算温度：T out =0℃； 内表面对流换热系数：h c =3.6W/(m2·K)； 外表面对流换热系数：h e =23W/(m2·K)； 室外平均辐射温度：T rm =T out 太阳辐射照度：I s =300W/m2；
11.2.1.3.夏季计算标准条件应为： 室内环境温度：T in =25℃； 室外环境温度：T out =30℃； 内表面对流换热系数：h c =2.5W/(m2·K)； 外表面对流换热系数：h e =19W/(m2·K)； 室外平均辐射温度：T rm =T out ； 太阳辐射照度：I s =500W/m2； 11.2.1.4.计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s =0W/m2； 11.2.1.5.计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件，并取T out =25℃； 11.2.1.6.抗结露性能计算的标准边界条件应为： 室内环境温度：T in =20℃； 室外环境温度：T out =-10℃或T out =-20℃ 室内相对湿度：RH=30%或RH=50%或RH=70%； 室外风速：V=4m/s； 11.2.1.7.计算框的太阳能总透射比g f 应使用下列边界条件： q in =α·I s q in ：通过框传向室内的净热流(W/m2)； α：框表面太阳辐射吸收系数； I s ：太阳辐射照度=500W/m2； 11.2.2.最新规范《公共建筑节能设计标准》的部分规定11.2.2.1.结构所在的建筑气候分区应该按下面表格取用：
附录一建筑热工设计计算公式及参数 (一)热阻的计算 1.单一材料层的热阻应按下式计算： 式中R——材料层的热阻，㎡·K/W； δ——材料层的厚度，m； λc——材料的计算导热系数，W/(m·K)，按附录三附表3.1及表注的规定采用。 2.多层围护结构的热阻应按下列公式计算： R＝R1＋R2＋……＋Rn(1.2) 式中R1、R2……Rn——各材料层的热阻，㎡·K/W。 3.由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构（包括各种形式的空心砌块，以及填充保温材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖）， 其平均热阻应按下式计算： (1.3) 式中——平均热阻，㎡·K/W； Fo——与热流方向垂直的总传热面积，㎡； Fi——按平行于热流方向划分的各个传热面积，㎡；（参见图3.1）； Roi——各个传热面上的总热阻，㎡·K/W Ri——内表面换热阻，通常取0.11㎡·K/W； Re——外表面换热阻，通常取0.04㎡·K/W； φ——修正系数，按本附录附表1.1采用。
图3.1 计算图式 修正系数φ值附 表1.1 /λ1 注：(1)当围护结构由两种材料组成时，λ2应取较小值，λ1应取较大值，然后求得两者的比值。 (2)当围护结构由三种材料组成，或有两种厚度不同的空气间层时，φ值可按比值 /λ1确定。 (3)当围护结构中存在圆孔时，应先将圆孔折算成同面积的方孔，然后再按上述规定计算。 4.围护结构总热阻应按下式计算： Ro＝Ri＋R＋Re(1.4) 式中Ro——围护结构总热阻，㎡·K/W； Ri——内表面换热阻，㎡·K/W；按本附录附表1.2采用； Re——外表面换热阻，㎡·K/W，按本附录附表1.3采用； r——围护结构热阻，㎡·K/W。 内表面换热系数αi及内表面换热阻Ri值附表1.2
混凝土的热工计算 混凝土成型完成时的温度： （T3：混凝土成型完成时的温度；C c：混凝土比热容；C f:模板比热容；C s:钢筋比热容；m c:每立方米混凝土的重量；m f:每立方米混凝土相接触的模板重量；m s:每立方米混凝土相接触的钢筋重量；T f: 模板的温度；Ts:钢筋的温度；T2:混凝土拌和物入模温度。） 垫层混凝土成型完成时的温度： C c m c T2+C f m f T f+C s m s T s T3= ———————————— C c m c+C f m f+C s m s 0.9×2400×10.0－0.84×1600×5 = ——————————————— 0.9×2400+0.84×1600 =4.2℃ 顶板混凝土成型完成时的温度： C c m c T2+C f m f T f+C s m s T s T3= ———————————— C c m c+C f m f+Csm s 0.9×2400×10.0－｛1.05×2400×（1562/1672）+0.48×3200× （110/1672）｝×5－0.48×50×5 = —————————————————————————— 0.9×2400+｛1.05×2400×（1562/1672）+0.48×3200×（110/1672）｝ +0.48×50 =2.1℃ 混凝土蓄热养护过程中的温度 （K:结构围护的传热系数；d i:第i层围护层厚度；k i: 第i层围护层的传热系数） 3.6 K= —————— 0.04+∑d i/k i 3.6 = ——————— 0.04+0.03/0.14 =14.2 （kJ/㎡·h·k） （θ：综合参数；ω：透风系数；M：结构表面系数；V ce：水泥水化速度系数；ρc：混凝土的质量密度。）
热工计算书 一、 基本计算数据 C30普通硅酸盐混凝土，每方立方原材料用量：水:175kg ； 水泥:300kg; 砂:825kg; 石:1000kg ； 一级粉煤灰:70kg; 防冻剂：12kg 。 顶板厚度1.0m 。 二、最大绝热温升 ρ??+=c Q F K m T c h /)( h T —混凝土最大绝热温升（℃） c m —混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（3/m kg ） F —混凝土活性掺和料用量（3/m kg ） K —掺和料折减系数。粉煤灰取0.25。 Q —水泥28d 水化热（kJ/kg ），取300。 c —混凝土比热、取0.97)]/([K kg kJ ? ρ—混凝土密度、计算得23823/m kg h T =（300+0.25×70）×300/（0.97×2382） =44.43℃ 三、混凝土中心计算温度 )()(1t h j t T T T ξ?+= )(1t T —t 龄期混凝土中心计算温度（℃） j T —混凝土浇筑温度(入模温度)，取10℃。 )(t ξ—t 龄期降温系数
浇注层厚度１.0m对应各龄期降温系数查表取得。见下表。 从上表中可知：3d龄期时混凝土中心计算温度最大。计算得：T1(3d)= 10+0.49×44.43=31.77℃ 四、暖棚热源计算 因31.77-25=6.77°C 即当满足温度高于6.77℃时，可满足设计要求的“混凝土内外温差不大于25℃”。 考虑到暖棚的热流失以及棚内架子管吸热等因素，控制暖棚内空气温度平均温度为15℃ 由Q=cm△t，可计算出将暖棚内空气由-15℃升高到15℃需要的热量： 其中c—空气比热容，1.01 kJ/（kg·℃） m—闭合框架内的空气质量，按西区第7仓计算。 m=nρv=1.293×9.5×30×26.62=9809.6 kg 计算得Q=1010×9809.6×30=297×103 (kJ) 煤发热量按3800大卡/kg计算即15.96×103（kJ） 需用煤量18.6kg。考虑热损失系数0.7。由此可计算出煤的一次燃烧量为27kg。 因7仓闭合框架内放置了16个火炉，即每个火炉有1.7kg煤同
围护结构热工性能简化权衡判断计算表 工程名称工号建筑面积A0（m2）窗墙比采光顶与屋顶 总面积之比 南东西北 建筑外表面面积（m2）建筑体积（m3） 体形 系数 参照建筑 设计建筑 计算项目εi 参照建筑设计建筑 S≤ 0.3 0.3＜S ≤0.4 S＞ 0.4 Ki[W/ (m2· K)] Fi (m2) i i i F K εKi[W/ (m2· K)] Fi (m2) i i i F K ε传热系数限值 [W/(m2·K)] 屋顶非透明 部分 0.91 0.55 0.45 0.40 采光顶0.18 2.70 外墙南0.70 0.60 0.50 0.45 东0.86 西0.86 北0.92 外窗墙窗 面积 比≤ 0.2 南0.18 3.50 3.00 东0.57 西0.57 北0.76 0.2＜ 墙窗 面积 比≤ 0.3 南0.18 3.00 2.50 东0.57 西0.57 北0.76 0.3＜ 墙窗 面积 比≤ 0.4 南0.18 2.70 2.30 东0.57 西0.57 北0.76 0.4＜ 墙窗 面积 比≤ 0.5 南0.18 2.30 2.00 东0.57 西0.57 北0.76 0.5＜ 墙窗 面积 比≤ 0.6 南0.18 2.00 1.80 东0.57 西0.57 北0.76 墙窗南0.18 ————— 1.5
面积比＞0.7 东0.57 ———西0.57 ———北0.76 ——— 接触室外空 气的架空或 外挑楼板 1.00 0.60 0.50 ∑i i i F Kε 注：由于参照建筑与设计建筑的空气渗透耗热量和室内得热量相同，因此本表进行了简化，只需调整设计建筑的F i和K i，使其∑i i i F Kε小于等于参照建筑的∑i i i F Kε即可。 设计校正审核审定
冬季混凝土施工热工计算 步骤1： 出机温度T1应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。 计算入模温度T2： （1）现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时 T2=T1-△T y （2）现场拌制混凝土采用泵送施工时： T2=T1-△T b （3）采用商品混凝土泵送施工时：
T 2=T 1-△T y -△T b 其中，△T y 、△T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低和采用泵管输送混凝土时的温度降低，可按下列公式计算： △T y=（αt 1+0.032n ）×(T 1- T a) 式中： T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（℃） △T y ——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（℃） △T b ——采用泵管输送混凝土时的温度降低（℃） △T 1——泵管内混凝土的温度与环境气温差（℃），当现场拌制混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T a ；当商品混凝土采用泵送工艺输送时：△T 1= T 1- T y - T a T a ——室外环境气温（℃） t 1——混凝土拌合物运输的时间（h ） t 2——混凝土在泵管内输送时间（h ） n ——混凝土拌合物运转次数 C c ——混凝土的比热容[kj/(kg ·K)] ρc ——混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400 λb ——泵管外保温材料导热系数[W/（m ·k ）] d b ——泵管外保温层厚度（m ） D L ——混凝土泵管内径（m ） D w ——混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料）（m ） ω——透风系数，可按规程表A.2.2-2取值 α——温度损失系数（h -1）；采用混凝土搅拌车时：α=0.25；采用开敞式大型自卸汽车时：α=0.20；采用开敞式小型自卸汽车时：α=0.30；采用封闭式自卸汽车时：α=0.1；采用手推车或吊斗时：α=0.50 步骤2：考虑模板和钢筋的吸热影响，计算成型温度T3 T3=s s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C ++++2 C c ——混凝土比热容（kj/kg ·K ）普通混凝土取值0.96 C f ——模板比热容（kj/kg ·K ）木模2.51，钢模0.48 C s ——钢筋比热容（kj/kg ·K ）0.48
大体积混凝土热工计算 1、主墩承台热工计算 主墩承台的混凝土浇筑时正值夏季高温天气（7月～8月）, 东莞市累年各月平均气温、平均最高气温见下表： 4.1、砼的拌和温度 砼搅拌后的出机温度，按照下式计算： C W T C W T c ??∑=?∑i 式中：T c --- 砼的拌和温度（℃）； W --- 各种材料的重量（kg ）； C ---- 各种材料的比热（kJ/kg ?K); T i --- 各种材料的初始温度（℃） 混凝土拌和温度计算表
2、上表温度栏中水泥、粉煤灰、减水剂均为太阳直晒温度，拌合水、砂、碎石为采用降温措施后的温度。 由此可得出采取降温措施的混凝土拌和温度： 26.2491 .260268291.54 ==∑∑= WC WC T T i c ℃ 4.2、砼的浇筑温度 砼搅拌后的浇筑温度，按照下式计算： ） （）n 321c q c j -(A A A A T T T T +???+++?+= 式中：T j --- 砼的浇筑温度（℃）； T c --- 砼的拌和温度（℃）； T q ---- 砼运输和浇筑时的室外气温，取28℃; A 1～A n --- 温度损失系数 砼装、卸和转运，每次A=0.032； 砼运输时，A=θτ ，τ为运输时间（min ）； 砼浇筑过程中A=0.003τ，τ为浇捣时间（min ）。 砼出机拌和温度按照计算取值，为26.24℃； 砼运输和浇筑时的室外气温按照平均温度取值28℃； 砼运输罐车运输时间为45min ，砼泵车下料时间约12min ，砼分层厚度为30cm ，每层砼（57.4m 3）从振捣至浇筑完毕预计约2小时。整个承台（分三次浇筑）每次浇筑完毕预计最大用时12小时。 温度损失系数值： 装料：A 1=0.032 运输：A 2=0.0042×45=0.189 砼罐车卸料：A 3=0.032 砼泵车下料：A 4=0.0042×12=0.05 浇捣：A 5=0.003×2×60=0.36 ∑==5 1i i A 0.663 故：） （）n 321c q c j -(A A A A T T T T +???+++?+= = 26.24+（28.0－26.24）×0.663 = 27.41 ℃ 如不计入浇捣影响A 5，则：∑==4 1i i A 0.303 此时：） （）n 321c q c j -(A A A A T T T T +???+++?+= = 26.24+（28.0－26.24）×0.303= 26.77 ℃ 4.3、砼的绝热温升 ）（）（τ τ-m h e -1?=T T
玻璃熔窑设计第四章热 工计算 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
第4章总工艺计算 耗热量的计算 已求得的数据 ①原料组成见表4-1 表4-1原料组成单位：质量分数（%） ②碎玻璃用量占配合料的20%。 ③配合料（不包含碎玻璃）水分：4%。 ④玻璃熔化温度1465℃ 湿粉料中形成氧化物的数量见表3-2 表4-2形成玻璃液的各氧化物的量单位：质量分数（%）
湿粉料逸出气体组成见表4-3 表4-3逸出气体组成
配合料用量的计算 碎玻璃量粉料量=20 80 （4-1） 即：碎玻璃量=20 80 ×粉料量 即1㎏粉料中需要加入㎏碎玻璃，可以得到玻璃液：%×1＋＝ 因此，熔制成为1㎏玻璃液需要粉料量： Ｇ粉=1 =0.9530 Ｇ粉= 0.25 1.0493 =0.2383 熔化成1㎏玻璃液需要的配合料量为：＋＝ 生成硅酸盐耗热量（以1㎏湿粉料进行计算，单位kJ/kg）由CaCO3生产CaSiO3时反应耗热量q1： q1＝＝×（＋＋）/100＝ 由MgCO3生成MgSiO3时反应耗热量q2： q2＝＝×＋＋/100＝ 由CaMg(CO3)2生成CaMg(SiO3)2时反应耗热量q3： q3＝＝×（＋）/100＝ 由NaCO3生成NaSiO3时耗热量q4： q4＝＝×100＝
由Na2SO4生成NaSO3时耗热量q5： q5＝×100＝ 1㎏湿粉料生成硅酸盐耗热量： q0＝q1＋q2＋q3＋q4＋q5 ＝＋＋＋＋＝（kJ） 玻璃形成过程的热量平衡（以生成1㎏玻璃液计，单位是kJ/kg,从0℃算起） ①支出热量 a.生成硅酸盐耗热量：qⅠ＝q0G粉＝×＝ b.形成玻璃耗热量：q Ⅱ＝347G 粉（1－气）kJ ＝347××（1－×）＝ c.加热玻璃液到1465℃耗热量：q Ⅲ＝C 玻t玻 C玻＝＋×10－4t玻＝＋×10－4×1465＝qⅢ＝C玻t玻＝×1465＝ d．加热逸出气体到1465℃耗热量：q Ⅳ＝ 气G粉C气t熔 式中V气＝粉＝熔＝1465℃ C气＝C CO2（CO2%＋SO2%）＋C H2O H2O% ＝×（＋）%＋×% ＝ qⅣ＝气G粉C气t熔＝××××1645 ＝ e.蒸发水分耗热量：q Ⅴ＝2491G 粉G水 qⅤ＝2491G粉G水＝2491××4%＝ 共计支出热量：q支＝qⅠ＋qⅡ＋qⅢ＋qⅣ＋qⅤ＝＋＋＋＋ ＝ ②收入热量（设配合料入窑温度为36℃） a.由碎玻璃入窑带入的热量：q Ⅵ＝C 碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃 C碎玻璃＝＋×10－4×36＝ qⅥ＝C碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃＝××36＝ b.由粉料入窑带入的热量：q Ⅶ＝C 粉G粉t粉
第 4 章总工艺计算 4.1耗热量的计算 4.1.1已求得的数据 ①原料组成见表4-1 ②碎玻璃用量占配合料的20%。 ③配合料（不包含碎玻璃）水分：4%。 ④玻璃熔化温度1465C 4.1.2100 kg湿粉料中形成氧化物的数量见表3-2 表4-2形成玻璃液的各氧化物的量单位：质量分数（%）
4.1.3100 kg湿粉料逸出气体组成见表4-3
体积(标准状态)/m 3 8.0744 4.9782 0.0712 13.1238 所占体积分数/% 61.53 37.93 0.54 100.0 即1 kg 粉料中需要加入0.25 kg 碎玻璃，可以得到玻璃液: 1-20.0664% 沐 + 0.25= 1.0493 因此，熔制成为1 kg 玻璃液需要粉料量： 0.9530 熔化成1 kg 玻璃液需要的配合料量为：0.9530+ 0.2383= 1.1913kg 4.1.5生成硅酸盐耗热量(以1 kg 湿粉料进行计算，单位kJ/kg ) 由CaCO 3生产CaSiO 3时反应耗热量q 1： q 1= 1536.6G cao = 1536.6 ( 0.0807+ 0.0119+ 1.5926) /100 = 25.8948kJ 由MgCO 3生成MgSiO 3时反应耗热量q 2： q 2= 3466.7G MgO = 3466.7 (0.0215+ 0.0387+ 0.0047)/100= 2.2187kJ 由CaMg(CO 3)2生成CaMg(SiO 3)2时反应耗热量q 3： q 3= 2757.4G CaMgO2= 2757.4 ( 4.6755+ 3.0831) /100 = 213.9329kJ 由NaCO 3生成NaSiO 3时耗热量q 4： q 4= 951.7G Na2O = 951.7 10.3850/10(= 98.8340kJ 由N&SO 4生成NaSO 3时耗热量q 5： q 5= 3467.1 区1635/100= 5.6687kJ 1 kk 湿粉料生成硅酸盐耗热量： q 0 = q 1 + q 2 + q 3 + q 4 + q 5 =25.8948+ 2.2187+ 213.9329+ 98.8340+ 5.6687= 346.5489 ( kJ ) 4.1.6玻璃形成过程的热量平衡(以生成 1 kg 玻璃液计，单位是kJ/kg,从0C 算起) ① 支出热量 a. 生成硅酸盐耗热量：q ： = q 0G 粉=352.2931 0.9530= 330.2611 b. 形成玻璃耗热量：q n = 347G 粉(1-0.01G 气)kJ =347>0.9530 ( 1-0.01 )20.0644)= 264.3398 即: 20 碎玻璃埼=丽>< 粉料最 0.25 L0493 =0.238^