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建筑围护结构热工性能的权衡计算一、计算参数信息1.1 热工参数和计算结果1.2 室内计算参数表二、能耗计算结果2.1建筑累计负荷计算结果根据《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)第3.4章的要求，并参照本标准附录B的规定进行计算，本建筑的建筑累计负荷如下：表 7 累计负荷计算结果2.2 建筑全年空调和采暖耗电量计算根据《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)第 3.4章的要求，应按照附录B.0.6所给的公式计算建筑物全年耗电量：夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区：式中：E——建筑物供暖和供冷总耗电量，（kWh/m2）；E C——建筑物供冷耗电量，（kWh/m2）；E H——建筑物供热耗电量，（kWh/m2）；Q H——全年累计耗热量（通过动态模拟软件计算得到），（kWh）；η1——热源为燃煤锅炉的供暖系统综合效率，取0.60；q1——标准煤热值，8.14kWh/ kgce；q2——上年度国家统计局发布的发电煤耗，2008年数据为0.360 kgce/kWh；Q C——全年累计耗冷量（通过动态模拟软件计算得到），（kWh）；A——建筑总面积，（m2）；SCOPT——供冷系统综合性能系数，取2.50；η2——热源为燃气锅炉的供暖系统综合效率，取0.75；q3——标准天然气热值，取9.87 kWh/m3；Φ——天然气的折标系数，取1.21 kgce/m3。
依据以上建筑全年累计负荷计算结果与附录 B.0.6条所给参数，计算得到该建筑物的全年空调和采暖耗电量如下：表 8 全年空调和采暖耗电量本建筑的单位面积空调和采暖耗电量结果如下：表 9 全年空调和采暖耗电量指标能耗分析图表如下：表 1 能耗分析图表三、结论该设计建筑的全年能耗小于参照建筑的全年能耗，因此该项目已达到《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)的节能要求。
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数入[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, C)，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C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/( rf?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，r)，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/ rf?K，此处K可用r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(r /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(rf *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=S /入式中：材料层厚度(m);入一材料导热系数[W/(m.k)]多层结构热阻：R=R1+R2+----Rn= S 1/ 入1+ S 2/ 入2+----+ S n/ 入n式中: R1 、R2、---Rn —各层材料热阻(m.k/w)S 1、S 2、--- S n-各层材料厚度(m)入1、入2、---入n-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)]Kb1、Kb2、Kb3-外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp —外墙主体部位的面积Fb1 、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/( rf?K)]导热系数入[W/(m.k)]= 厚度S (m) / 热阻值R(m.k/w) 厚度S (m)= 热阻值R(m.k/w) * 导热系数入[W/(m.k)]厚度S (m)=导热系数入[W/(m.k)] / 传热系数K [W/( rf?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度S (m)=热阻值R(m.k/w) * 导热系数入[W/(m.k)] *修正系数(见下表)R值和入值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
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)]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数（见下表）R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
附件3：
公共建筑
热工计算书
工程名称：
设计单位：
建设单位：
计算人：
联系电话：
计算时间：
1 工程概况
注：该建筑面积应按《建筑工程建筑面积计算规范》GB/T 50353-2005确定。
2 计算依据
山东省工程建设标准《公共建筑节能设计标准》（DBJ 14- 036-2006）
3 基本参数计算
注：1 窗墙面积比应按标准第2.0.8条规定计算；
2 建筑面积A O、建筑体积V0应按标准附录G中规定的方法进行计算。
4 规定性方法计算（条件具备可采用节能设计软件计算）
4.1 围护结构热工计算
附：外墙平均传热系数计算过程
4.2建筑采暖空调系统设备性能表
表4.2
4.3 规定性指标判定
当设计建筑的围护结构热工性能及其他指标满足标准中规定的刚性指标，采暖空调系统的设备性能系数符合标准的规定值，可直接判定该设计建筑为节能设计。
亦可采用节能设计软件直接判定。
5 性能化设计方法
当所设计建筑的围护结构某些热工性能不能满足标准中刚性指标规定时，则必须对设计建筑进行热工性能权衡判断。
5.1 动态的权衡判断
应采用节能设计软件进行全年8760小时的逐时能耗模拟计算，而且要有完整的计算书。
5.2 简化的权衡判断（条件具备时可采用节能设计软件判断）
单体建筑面积小于或等于20000m2，大于300m2，且不全面设置空气调节系统的公共建筑，可采用简化的权衡判断（稳态计算法），步骤如下：
5.2.1 传热面积计算表（设计建筑和参照建筑应分别列表计算）
2
5.2.2 围护结构热工性能简化权衡判断计算表。
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/WRi——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1.1λ2/λ1或/λ1φ0.09～0.19 0.20～0.39 0.40～0.69 0.70～0.99 0.86 0.93 0.96 0.98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 值注：表中h 为肋高，ｓ为肋间净距。
哈尔滨地区屋面保温层最薄处厚度设计热工计算说明一、计算依据依据GB50176-93《民用建筑热工设计规范》第4.1.1条的规定，设置集中采暖的建筑物，其围护结构的传热阻应根据技术经济比较确定，且应符合国家有关节能标准的要求，因此，哈尔滨地区屋面最小传热阻应按下式计算：()[]i e i R t n t t R ∆-=•min 0 式中：m in 0•R ——JK 保温屋面最薄弱部位最小传热阻值(m 2·K /W )； i t ——冬季室内计算温度(℃)，一般居住建筑，取18℃；高级居住建筑，医疗、托幼建筑，取20℃；（本说明中按20℃取值）e t ——屋面结构冬季室外计算温度(℃)，按《民用建筑热工设计规范》GB50176-93第2.0.1条的规定采用； e tn ——温差修正系数，按《民用建筑热工设计规范》 GB50176-93表4.1.1-1采用；ni R ——内表面换热阻(m 2·K /W )，一般取R i =0.11(m 2·K /W )；[]t ∆——室内空气与屋面结构内表面之间允许温差(℃)，按《民用建筑热工设计规范》GB50176-93表4.1.1-2采用。
室内空气与屋面结构内表面之间允许温差[]t ∆(℃)取值注：本数据摘自GB50176-93《民用建筑热工设计规范》表4.1.1-2。
（本说明中按4.0℃取值）二、计算结果根据上述公式计算，哈尔滨地区围护结构最小传热阻应为：()[]()[]4575.111.0433-20min 0=⨯-=∆-=•i e i R t n t t R (m 2·K /W ) 140mm 厚JK 保温屋面热阻为:509.21.106.006.06.180140=⨯+=•+=αλδR R (m 2·K /W )＞m in 0•R 。
综上，可得知最薄处140mm 厚JK 保温屋面完全可以满足哈尔滨地区对围护结构最小传热阻的要求。
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)]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数（见下表）R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
**************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 Tin=20 ℃室外空气温度 Tout=-20 ℃室内对流换热系数 hc,in=3.6 W/(m2.K)室外对流换热系数 hc,out=16 W/(m2.K)室内平均辐射温度 Trm,in =Tin室外平均辐射温度 Trm,out =Tout太阳辐射照度 Is =300 W/m2(3)夏季计算标准条件应为：室内空气温度 Tin=25 ℃室外空气温度 Tout=30 ℃室内对流换热系数 hc,in=2.5 W/(m2.K)室外对流换热系数 hc,out=16 W/(m2.K)室内平均辐射温度 Trm,in=Tin室外平均辐射温度 Trm,out=Tout太阳辐射照度 Is=500 W/m2(4)计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取Is= 0 W/m2。
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。
【最新整理，下载后即可编辑】建设单位：扬州美科置业有限公司工程名称：扬州市科技馆金属屋面工程热工性能计算书计算：校对：审核：江苏华磊装饰幕墙工程有限公司2014年9月25日目录一、计算说明 (3)二、屋面采光顶热工性能计算书 (6)三、屋面铝镁锰板热工性能计算书 (19)计算说明(一)本计算概况：气候分区：夏热冬冷地区工程所在城市：扬州(二)参考资料：《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010《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》DGJ32/J 96-2010《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/T151-2008)(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/(m 2.K) 室外对流换热系数 h c,out =16 W/(m 2.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/m 2 (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/(m 2.K) 室外对流换热系数 h c,out =16 W/(m 2.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/m 2(4)计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s = 0 W/m 2。
关于围护结构中的热桥（冷桥）问题的几点说明
热桥（冷桥）的定义为：非均匀建筑围护结构部分，当该处的热阻明显改变，或由于建筑围护结构被另一种不同导热系数的材料完全和部分穿透。
如屋面板的金属肋、内外墙角、窗四周、阳台、地角等均对热负荷产生影响。
根据热工学原理将会采取一系列对应措施减少热负荷损失。
现就钢骨架轻型屋面板的热桥（冷桥）问题说明如下。
一、屋面热工计算
依据民用建筑热工规范“GB50176-93”,在热工计算时，考虑了钢边框的影响，所需各种参数来自规范和相应试验，满足不同地区对板材的热工要求。
二、关于热桥（冷桥）问题
热桥（冷桥）的“桥”宽仅3mm，高80~180mm，被保温芯材包裹。
试验研究表明，由于保温材料的热惰性指标小，热阻大，所以当材料表面受到波动热作用后，波背面上的温度波动剧烈程度较小，温度衰减慢，也就是说“桥”上表面的温度会比下表面温度低，但远高于室外温度。
远红外线摄象表明有保温的围护结构建筑表面温度远高于室外温度。
保温芯材在热波动作用下的将形成一个温度梯度场，由里向外逐步衰减，由于3mm厚的“桥”处在温度场中，温度衰减将是同步地由里向外逐步降低，在30~50mm范围内温度的衰减值较小，甚至接近内表面温度，这意味着“断桥”。
工程实践也证明了这一点，在钢肋上翼缘上覆盖20mm的保温芯材，3mm宽的“桥”被芯材包裹，下翼缘从未产生过凝结水，基本和其他部分保持相同状态。
三、关于热负荷损失
屋面上产生热桥（冷桥）的部位很多，如天窗四周、采光天窗四周、板与女儿墙接触处，出屋面洞口立板转角处等均有可能造成热负荷损失，但这种损失不超过3%，所以我们认为屋面板钢肋造成的热损失可忽略不计。
导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版Newly compiled on November 23, 2020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/]：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/mK,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Rw)：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/]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w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻w)(一般取Re —外表面换热阻w)(一般取R —围护结构热阻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/]Kp—外墙主体部位传热系数[W/]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/] Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值Rw) = 1 / 传热系数K [W/(㎡K)]②导热系数λ[W/] = 厚度δ(m) / 热阻值Rw)③厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/] / 传热系数K [W/(㎡K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/] *修正系数（见下表）R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
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)]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数（见下表）R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
夏热冬冷地区住宅围护结构节能设计本篇以一个夏热冬冷地区居住建筑热工节能计算的实例介绍围护结构各部位节能设计的计算过程。
例:某商品住宅，点式建筑，体型系数0.38，底部架空，钢筋砼剪力墙结构。
第一节热工计算公式一、建筑节能设计计算当中有几个指标及计算部位必须掌握:（一）、指标：1、体型系数，规范规定条式建筑物不应超过0. 35, 点式建筑物不应超过0.40，体型系数越大，对建筑节能越不利；2、传热系数K值（w/m2.k）;3、热惰性指标D值；4、窗墙比。
（二）、部位：1、屋面；2、外墙；3、外窗（含阳台门透明部分）；4、分户墙和楼板；5、户门；6、底部自然通风的架空楼板。
（三）、规范要求的围护结构各部分的传热系数（K[w/m2.k]）和热惰性指标（D）：*注:当屋顶和外墙的K值满足要求,但D值不满足要求时,应按照《民用建筑热工设计规范》GB50176-93第5.1.1条来验算隔热设计要求.二、热工计算公式（一）热阻R (m2.k/ w)1、单一材料热阻R=d/λ2、组合热阻R=∑R i=∑（d/λ） i3、围护结构传热阻R0=R i+R+R e=0.11+R+0.04（二）、围护结构传热系数K(w/m2.k)1、K=1/ R02、外墙平均传热系数（考虑结构性冷桥的影响和保温材料的修正系数）K m=( K p* F p+ K B1* F B1+ K B2* F B2+ K B3* F B3)/(F p+ F B1+F B2+F B3)=修正系数a*K p式中 Km----外墙的平均传热系数[w/m2.k]Kp----外墙主体部位的传热系数[w/m2.k]KB1、KB2、KB3----外墙周边热桥部位的传热系数[w/m2.k]Fp----外墙主体部位的面积（m2）FB1、FB2、FB3----外墙周边热桥部位的面积（m2）（三）、热惰性指标D（无量纲）1、单一材料D i=R*S2、组合热惰性指标D=∑D i第二节建筑热工节能计算一、屋面热工计算二、外墙热工计算注：由于外墙采用200mm混凝土剪力墙进行热工分析，与梁、柱为同样钢筋混凝土材料，不存在围护结构不同材料所形成的冷热桥问题。
