热工计算表

3、热工计算：根据西北地区冬期砼施工规范规定及集团公司冬期施工文件通知规定要求，充分利用计算机技术编程进行砼热工计算，从预拌砼原材料、入机温度、砼出机温度、砼运输入泵温度及砼入模温度几个环节，以砼拌合物三次运转来计算控制，确保现场砼入模温度不低于5℃，用倒算法来计算控制搅拌站砼拌合物出机温度，具体列表计算如下：1）、当室外大气环境温度在0～-5℃时，砂、石结合去年实际测温记录平均值取值，砂1℃、石-1℃、水泥45℃、水温不低于45℃。

（1）混凝土拌合温度计算：T0=〔0.92（m ce T ce+m sa T sa+m g T g）+4.2T w（m w-W sa m sa-w g m g）+c1（w sa m sa T sa+w g m g T g）-c2（w sa m sa+w g m g）〕÷〔4.2m w+0.92（m ce+m sa+m g）〕式中：T0——混凝土拌合物温度（℃）m w——水用量（174kg）m ce——水泥用量（400kg）m sa——砂子用量（798kg）m g——石子用量（1058kg）T w——水的温度（50℃），T ce——水泥的温度（45℃），T sa——砂子的温度（1℃），T g——石子的温度（-1℃），W sa——砂子的含水率（0.03）w g——石子的含水率（0.01）c1——水的比热容（4.2kJ/kg•K）c2——冰的溶解热（0kJ/kg）当骨料温度大于0℃时，c1=4.2，c2=0；当骨料温度小于或等于0℃时，c1=2.1，c2=335；因此：T0=[0.92（400×45+798×1+1058×（-1）]+4.2×45（174-0.03×798-0.01×1058）+4.2（0.03×798×1+0.01×1058×（-1））]÷[4.2×174+0.92（400+798+1058）]=13℃（2）混凝土拌合物出机温度计算：T1=T0-0.16（T0- T i）式中：T1——混凝土拌合物出机温度（℃）T i——搅拌楼室内温度（℃）（12）因此：T1=16-0.16（16 -12）=15℃（3）混凝土拌合物运输到浇筑时温度计算：T2=T1-（αt1+0.032n）（T i-T a）式中：T2——混凝土拌合物运输到浇筑时温度t1——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间（h）（1）n——混凝土拌合物动转次数（3）T a——混凝土拌合物运输时环境温度（℃）（-5）α——温度损失系数（h-1）（0.25）因此：T2=15℃-（0.25×1+0.032×3）〔12-（-5）〕=7℃注：①混凝土热工计算按C30冬期施工配合比，室外温度-5℃。

混凝土热工计算书1、混凝土拌合物的最终温度，可按下式计算：)(9.02.4)()()(9.02.4)(2.4)(9.0G S C W G p g p B Gt p S p b G S C W G p S p W t Gt St Ct T g s g g s s g s w g s c ++++-+++++--+++=式中：T ——拌合时混凝土拌合物的最终温度(℃)W 、C 、S 、G ——水、水泥、砂、石的用量（kg ）；tw 、tc 、ts 、tg ——水、水泥、砂、石的温度（℃）；ps 、pg ——砂、石的含水率（%）；b 、B ——水泥的比热及溶解热（℃）；当骨料温度＞0℃时，b=4.2，B=0；≤0℃时，b=2.1，B=335。

2、混凝土自搅拌机中倾出时的温度可按下式计算:)(16.01d T T T T --=式中：T1——混凝土自搅拌机中倾出时的温度（简称出机温度）（℃）；T ——混凝土拌合物的温度（℃）；Td ——搅拌机棚内的温度（℃）。

3、混凝土经运输和浇筑成型后的温度（℃）；混凝土由出机到浇筑过程的温度损失，因运输工具、倒运次数、运输时间、出机温度和室外气温的变化而异混凝土经过运输和浇筑成型后的温度可按下式计算))(032.0(112a T T n at T T -+-=式中：T2——混凝土经过运输和成型后的温度（℃）；t——混凝土自运输至成型的时间（h）；n——混凝土倒运的次数；Ts——室外气温（℃）；a——温度损失系数（h-1）；Ta——搅拌棚内温度（℃）。

当用混凝土运输车时a=0.25，开敞式自卸汽车时a=0.20，用封闭式自卸汽车时a=0.10，用手推车时a=0.50。

Th= W c Q/C ρ（1-е-mt）式中：Th—混凝土的绝热温升（℃）；m c ——每m 3 混凝土的水泥用量，取3；Q——每千克水泥28d 水化热，取C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；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，取2、混凝土内部中心温度计算T 1（t）=T j +Thξ（t）式中：T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度，是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度，取由上表可知，砼第9d左右内部温度最高，则验算第9d砼温差3、混凝土养护计算1、绝热温升计算计算结果如下表ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表：混凝土表层（表面下50-100mm 处）温度，混凝土表面采用保温材料（稻草）蓄热保温养护，并在稻草上下各铺一层不透风的塑料薄膜。

①保温材料厚度δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T 2）式中：δ——保温材料厚度（m）；λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）] ，取λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]T 2——混凝土表面温度：29.9（℃）（Tmax-25）T q ——施工期大气平均温度：12（℃）T 2-T q —-17.9（℃）T max -T 2—21.0（℃）K b ——传热系数修正值，取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T2）*100=4.75cm故可采用两层土工布并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。

②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）]βq ——空气层的传热系数，取23[W/（m 2·K）]代入数值得：β=1/[Σδi /λi +1/βq ]= 1.01③混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/βk——折减系数，取2/3；λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]hˊ=k·λ/β=1.542④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ=7.08m ⑤混凝土表面温度T 2（t）= T q +4·hˊ（H- h）[T 1（t）- T q ]/H 2式中：T 2（t）——混凝土表面温度（℃）T q —施工期大气平均温度（℃）hˊ——混凝土虚厚度（m）H——混凝土计算厚度（m）式中： hˊ——混凝土虚厚度（m）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m 2·K）]T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）不同龄期混凝土的中心计算温度（T 1（t））和表面温度（T 2（t））如下表。

计算依据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《民用建筑热工设计规范》GB50176-93杭州属于冬冷夏热地区规范要求 屋面K 值<0.7 W/m 2k 墙面K 值<1.0W/m 2k 室外计算温度取t 1=-7℃ 室内空气露点温度确定室内空气计算温度t 2=20℃；相对湿度m=60%时人体感觉舒适。

根据规范查表可得此条件下室内结露温度t 3=12℃屋面Cu-DHP 钢 玻璃纤维保温棉 导热系数λw/(mk)364 50.2 0.035 厚度t （mm ） 0.7 1.2 100内表面换热阻：（冬季和夏季一样）R 内=0.11m 2k/W外表面换热阻：冬季：R 外1=0.04m 2k/W 夏季R 外2=0.05m 2k/W 夏季空气层渐热阻值0.18 m 2k/W冬季空气层渐热阻值0.15m 2k/W结构热阻：冬季：R 1=R Cu +R 钢材+R 保温棉+R 空气=∑t/λ=0.7/1000/364+1.2/1000/364+100/1000/0.035+0.18=3.037m 2k/W夏季：R 2=R Cu +R 钢材+R 保温棉+R 空气=∑t/λ=0.7/1000/364+1.2/1000/364+100/1000/0.035+0.15=3.007m 2k/W 冬季热阻总值：R 01=R1+R 内+R 外1=3.037+0.11+0.04=3.187m 2k/WK值=1/R01=1/3.187=0.3137W/m2k <0.7W/m2k夏季热阻总值：R02=R2+R内+R外=3.007+0.11+0.05=3.167m2k/WK值=1/R02=1/3.167=0.3157W/m2k <0.7W/m2k屋面K值满足规范冬季内表面温度计算已知室内内表面换热阻R内=0.11m2k/WT=t2-R内*（t-2-t1)/R01=20-0.11*（20-（-7））/3.187=19.068℃>12℃符合要求墙面已知面材KME氧化铜蜂窝板 U值=5.57W/m2k所以热阻率R=1/U=1/5.57=0.180m2k/W其它条件同屋面结构热阻：冬季：R1=R Cu+R钢材+R保温棉+R空气=∑t/λ=0.180+1.2/1000/364+100/1000/0.035+0.18=3.217m2k/W夏季：R2=R Cu+R钢材+R保温棉+R空气=∑t/λ=0.180+1.2/1000/364+100/1000/0.035+0.15=3.187m2k/W冬季热阻总值：R01=R1+R内+R外1=3.037+0.11+0.04=3.367m2k/WK值=1/R01=1/3.367=0.297W/m2k <1W/m2k夏季热阻总值：R02=R2+R内+R外=3.007+0.11+0.05=3.347m2k/WK值=1/R02=1/3.347=0.299W/m2k <1W/m2k冬季内表面温度计算已知室内内表面换热阻R内=0.11m2k/WT=t2-R内*（t-2-t1)/R01=20-0.11*（20-（-7））/3.367=19.118℃>12℃符合要求。

建筑热工节能计算汇总表主要热工性能参数：体形系数判断表 12.1 屋顶屋顶构造类型1：碎石，卵石混凝土1（40.0mm）+挤塑聚苯板1（32.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+防水层+水泥砂浆（20.0mm）+轻集料混凝土浇捣(屋面找坡)（30.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）2.2 外墙外墙主体部分构造类型1：水泥砂浆（20.0mm）+蒸养磷渣硅酸盐小型空心砌块（200.0mm）+中空玻化微珠（30.0mm）+水泥砂浆（6.0mm）热桥柱（框架柱）构造类型1：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+中空玻化微珠（30.0mm）+水泥砂浆（6.0mm）热桥柱类型传热系数表 4热桥梁（圈梁或框架梁）构造类型1：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+中空玻化微珠（30.0mm）+水泥砂浆（6.0mm）热桥梁类型传热系数表 5热桥过梁（过梁）构造类型1：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+中空玻化微珠（30.0mm）+水泥砂浆（6.0mm）热桥过梁类型传热系数表 6热桥楼板（墙内楼板）构造类型1：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）外墙平均传热系数计算外墙平均传热系数（Km）为外墙包括主体部位和周边热桥（构造柱、圈梁以及楼板伸入外墙部分等）部位在内的传热系数平均值。

分别计算每一单元墙体的值。

外墙全楼加权平均传热系数(Km'）区别于Km，是对整栋建筑的外墙包括主体部位和周边热桥（构造柱、圈梁以及楼板伸入外墙部分等）部位在内的传热系数平均值。

当外墙主体部位和各热桥部位的传热系数确定后，Km值计算的关键在于确定各个热桥部位的面积。

剪力墙结构外墙平均传热系数（Km）的计算单元如下图所示，该工程所选开间的柱位置按下图第1种情况进行计算。

全楼外墙加权平均传热系数判定表 8用户设置了不考虑防火要求，故未要求所有外保温材料均应采用A级耐火材料或要求设置防火隔离带。

Th= m c Q/C ρ（1-е-mt）式中：Th—混凝土的绝热温升（℃）；m c ——每m 3 混凝土的水泥用量，取3；Q——每千克水泥28d 水化热，取C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；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，取2、混凝土内部中心温度计算T 1（t）=T j +Thξ（t）式中：T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度，是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度，取由上表可知，砼第9d左右内部温度最高，则验算第9d砼温差2、混凝土养护计算1、绝热温升计算计算结果如下表ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表：混凝土表层（表面下50-100mm 处）温度，底板混凝土表面采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。

地下室外墙1200 厚混凝土表面，双面也采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。

①保温材料厚度δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T 2）式中：δ——保温材料厚度（m）；λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）] ，取λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]T 2——混凝土表面温度：39.6（℃）（Tmax-25）T q ——施工期大气平均温度：30（℃）T 2-T q —-9.6（℃）T max -T 2—21.0（℃）K b ——传热系数修正值，取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T2）*100=4.46cm故可采用两层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。

②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）]βq ——空气层的传热系数，取23[W/（m 2·K）]代入数值得：β=1/[Σδi /λi +1/βq ]= 2.76③混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/βk——折减系数，取2/3；λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]hˊ=k·λ/β=0.5628④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ= 3.63m⑤混凝土表面温度T 2（t）= T q +4·hˊ（H- h）[T 1（t）- T q ]/H 2式中：T 2（t）——混凝土表面温度（℃）T q —施工期大气平均温度（℃）hˊ——混凝土虚厚度（m）H——混凝土计算厚度（m）式中： hˊ——混凝土虚厚度（m）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m 2·K）]T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）不同龄期混凝土的中心计算温度（T 1（t））和表面温度（T 2（t））如下表。

混凝土搅拌、运输、浇筑温度计算1、混凝土拌合物温度按下式计算：T o=[0.92*(m ce*T ce+m sa*T sa+m g*T g)+4.2*T w(m w-w sa*m sa-w g* m g)+C1*(w sa*m sa*T sa+w g*m g*T g)-C2*(w sa*m sa+w g*m g)]÷[4.2*m w+0.9*(m ce+m sa+m g)]式中：T o——混凝土拌合物温度（℃）m ce——水泥用量（kg）m w——水用量（kg）m sa——砂用量（kg）m g——石用量（kg）T w——水的温度（℃）T ce——水泥温度（℃）T sa——砂温度（℃）T g——石温度（℃）w g——石含水率%w sa——砂含水率%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；当骨料温度小于或等于0℃时，C1=2.1 C2=335；2、混凝土拌合物出机温度按下式计算：T1= T o-0.16(T o-T i)式中T1——混凝土拌合物出机温度（℃）；T i——搅拌机室内温度（℃）。

3、混凝土拌合物运输到浇筑时温度按下式计算：T2=T1-(a*t1+0.032n)*(T1-T a)T2——混凝土浇筑温度℃t1——混凝土运输至浇筑的时间，取1.5小时n——混凝土拌合物运转次数，取1次T a——混凝土拌合物浇筑环境温度；a——温度损失系数4、考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土浇筑成型完成时的温度按下式计算：T3=(C c*m c*T2+C f*m f*T f+C s*m s*T s)÷(C c*m c+C f*m f+C s*m s) T3——考虑模板和钢筋吸热影响，混凝土浇筑成型完成时的温度℃C c——混凝土的比热容（kj/kg.K）；C f——模板的比热容（kj/kg.K）；C s——钢筋的比热容（kj/kg.K）；m c——每m3混凝土的重量（kg）；m f——每m3混凝土相接触的模板重量（kg）；m s——每m3混凝土相接触的钢筋重量（kg）；T f——模板的温度，未预热时可采用当时的环境温度（℃）T s——钢筋的温度，未预热时可采用当时的环境温度（℃）5、设当日气温为-5℃，C40混凝土每立方米的材料用量为：水泥470kg，水180kg，砂子735kg，碎石1040kg。

热工计算结果简表(100%负荷)序号内容符号单位数据备注一处理量1焚烧处理量T/h T2500折算2废物低位热值3536.9875二处理物料成份2C%0.313H0.064O0.215N0.0086S0.017CL0.028F9A0.2110W0.172合计1三理论燃烧产物11CO20.57866666712H2O0.8814N2 2.92062222215SO20.00716HCL0.012617HF18飞灰（灰分10％）0.02119灰渣0.189四实际燃烧产物20过量空气系数 1.821理论烟气量NM3/Kg 4.398622理论空气量NM3/Kg 3.673923运行烟气量NM3/Kg7.337724运行空气量NM3/Kg 6.61325二燃室出口氧量湿态%0.084干态%0.09626一次风风量NM3/h1102227二次风风量NM3/h5511二燃室出口烟气成份28CO2NM3/h1446.7 29N2NM3/h13106.3 30O2NM3/h1543 31H2O NM3/h2199.3 32SO2NM3/h17.5 33HCL+HF NM3/h31.5 34飞灰52.5合计18344.3设备计算结果回转窑35回转窑几何尺寸D×L mφ3.5X13 36耐火材料厚度mm30037烟气流通面积Fy m2 6.60185 38有效容积V m385.8 39容积热负荷Q/V KJ/ m3h435249 40出口烟气温度T℃1000 41烟气体积Vy Nm3/h16507 42回转窑烟气流速W m/s 3.24二燃室43二燃室几何尺寸Ø×H mφ4.5X18m 44耐火材料厚度mm45045烟气流通面积Fy m210.17 46有效容积V m3146.5 47容积热负荷Q/V KJ/ m3h239436 48出口烟气温度T℃1150 49烟气体积Vy Nm3/h18344 50烟气流速W m/s 2.61 51烟气停留时间t s 6.89余热锅炉52进水温度t1℃2053出口蒸汽压力Pe MPa 1.354饱和蒸汽温度℃191.61 55烟气进口烟温T℃1150 56进口烟气体积18344 57出口烟温T℃55058SNCR喷入水体积Nm3/h236.36 59出口烟气体积Vy2Nm3/h19040 60蒸发量D Kg/h646261排污量D1Kg/h323.08急冷塔62烟气出口温度T2℃200 63进口烟气温度T1℃550 64进口烟气体积V1Nm3/h19040 65平均烟气温度⊿T375 66喷水量G kg/h3321 70急冷塔尺寸D×H m 3.8X15 74急冷塔烟气速度W m/s 1.52 75烟气降温时间t s1袋式除尘器76进口烟气温度T1℃200 77烟气进口体积Vy1Nm3/h23589 78反吹风量t Nm3/h120 79出口烟气温度T1℃180 80出口烟气体积Vy2Nm3/h23681 81平均烟气体积V Nm3/h23635 82分室只4 83布袋净过滤面积F m21800 84布袋过滤风速u m/min0.49一级洗涤塔85进口烟气温度T1℃180 86烟气进口体积V1Nm3/h23681 87烟气出口温度T2℃85 88烟气出口体积V1Nm3/h23752 89排水温度t2℃70 90烟气平均温度T℃132.5 91空塔气速υm/s 1.55 92塔外径D m3 93石墨层厚度mm80 94塔净高度H m10 95烟气停留时间S 6.46二级洗涤塔96进口烟气温度T1℃85 97烟气进口体积V1Nm3/h23752 9830%NaOH消耗量kg/h127 99水蒸汽体积变化Nm3/h3221100烟气出口体积V1Nm3/h20623 101排水温度t2℃60 102烟气平均温度T℃77.5 103空塔气速υm/s0.91 104烟气停留时间S13.12 105塔直径D m 3.2 106筛板层高度m12 107除雾段108除雾段高度H m3 109除雾段出口烟温T3℃60 110除雾空塔气速w m/s0.91烟气系统阻力汇总125回转窑P1Pa450 126二燃室阻力P2Pa500 127沉降室阻力P3Pa128余热锅炉阻力P4Pa500 129急冷塔阻力P5Pa600 130布袋除尘器阻力P7Pa1000 131预冷器P8Pa300 132湿式吸收塔阻力+除雾器P9Pa1600 134烟道阻力P11Pa1000 135风机进出口阻力P12Pa500总阻力P Pa6950引风机计算136引风机入口风量Nm3/h20577 137引风机入口温度℃70 138流量备用系数 1.6 139当地大气压Kpa101 140引风机风量m³/h41364风机功率及电动机功率计算148风机风量m³/h41364 149风机风压Pa10577 150风机效率0.75 151机械传动效率0.98 152风机功率KW165 153电动机备用系数 1.1 154电动机机械效率0.9 155电动机功率KW202按1.3倍选型选定功率250。