建筑围护结构传热得热量计算方法的比较
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第二节围护结构的基本耗热量在工程设计中,围护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的,实际上,室内散热设备散热不稳定,室外空气温度随季节和昼夜变化不断波动,这是一个不稳定传热过程。
但不稳定传热计算复杂,所以对室内温度容许有一定波动幅度的一般建筑物来说,采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。
但对于室内温度要求严格,温度波动幅度要求很小的建筑物或房间,就需采用不稳定传热原理进行围护结构耗热量计算,具体计算参考有关资料。
围护结构基本耗热量,可按下式计算:α)(''w n t t FK q -=W (1--3)式中K ——围护结构的传热系数,W/m2·℃;F ——围护结构的面积,㎡;n t ——冬季室内计算温度,℃;'wt ——供暖室外计算温度,℃;α——温度修正系数。
整个建筑物或房间围护结构的基本耗热量等于它的围护结构各部分基本耗热量的总和。
应该注意,在进行计算时一定要注意单位的统一。
α)('''1w n j t t FK q Q -∑=∑=⋅W (1--4)一、室内计算温度nt 室内计算温度是指距地面2m 以内人们活动地区的平均空气温度。
室内空气温度的选择,应满足人们生活和生产工艺的要求。
生产工艺要求的室温,一般由工艺设计人员提出。
生活用房间的温度,主要决定于人体的生理热平衡,它和许多因素有关,如与房间的用途、室内的潮湿状况和散热强度、劳动强度以及生活习惯、生活水平等有关。
许多国家所规定的冬季室内温度标准,大致在16~22℃范围内。
根据国内有关卫生部门的研究结果认为:当人体衣着适宜,保暖量充分且处于安静状况时,室内温度20℃比较舒适,18℃无冷感,15℃是产生明显冷感的温度界限。
《暖通规范》规定,设计采暖系统时,冬季室内计算温度应根据建筑物用途,按下列规定采用:1.民用建筑的主要房间,宜采用16~24℃;2.工业建筑的工作地点,宜采用轻作业18~21℃;中作业16~18℃;重作业14~16℃;过重作业12~14℃。
暖通房间热负荷计算方法
宝子,咱来唠唠暖通房间热负荷咋计算哈。
还有一种更精确的计算方法,得考虑好多因素呢。
像房间的围护结构,这就包括墙、窗户、屋顶啥的。
墙的导热系数很关键,如果墙比较厚,保温性能好,那热量散失就慢。
窗户也是个大问题,单层玻璃的窗户肯定比双层玻璃的散热快多啦。
咱得算出这些围护结构每小时能传导出去多少热量,这就用到一些公式啦。
比如说Q = K×F ×Δt,这里的Q就是传热量,K是围护结构的传热系数,F是面积,Δt是室内外的温差。
室内外温差也很重要哦。
如果冬天外面是零下10度,室内想要20度,那温差就是30度呢。
这温差越大,房间热量散失得就越快,需要补充的热量就越多。
另外,房间里如果有人,人也会散发一定的热量呢。
一个成年人安静的时候大概散发100瓦左右的热量。
还有房间里如果有电器设备,像电脑、电视啥的,它们运行的时候也会产生热量。
这些热量在计算热负荷的时候都得考虑进去。
要是把这些额外的热量也算上,那实际需要暖通系统提供的热量就可以稍微少一点啦。
宝子,总的来说,暖通房间热负荷计算就是要把这些零零碎碎的因素都考虑周全。
这样算出来的结果才准确,咱的暖通系统才能既让房间暖和,又不浪费能源。
这就像给房间量身定制一件温暖的“小棉袄”,不多不少,刚刚好呢。
导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度---节能计算)概念及热工计算方法导热系数: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)。
传热系数: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)。
(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厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]②热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡•K)]③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R 值和U 值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
保温建筑围护结构热桥传热分析发布日期:2010-04-03 点击次数:780摘要:随着建筑节能工作的开展,新型保温建筑大量涌现,热桥在新型保温建筑中的影响远远大于传统建筑。
本文分析了建筑中的热桥类型及其能耗,提供了在住宅建筑的节能设计中热桥传热系数计算方法。
通过热桥传热计算的方法,分析并准确把握建筑围护构件的热工性能,从而指导围护结构的节能方案设计。
关键词:围护结构热桥传热系数引言研究表明,目前,我国在节能建筑中,墙体耗热占总能耗的比例已经由40%下降到15%,而热桥耗热占总能耗的比例却由7%提高到20%。
热桥的危害还在于其增加了墙体局部传热,降低了墙体平均热阻,恶化了围护结构内表面的温度环境,节点处内表面温度有可能低于室内露点温度,使得墙体内表面结露,传热在湿工况下进行,形成恶性循环。
热桥影响着围护结构的整体保温效果,有必要对热桥进行准确的分析,采取各种技术措施降低热桥能耗,以促进保温结构的进一步完善。
热桥是指建筑围护结构中的一些部位,在室内外温差的作用下,形成热流相对密集、内表面温度较低的区域,这些部位成为传热较多的桥梁,故称为热桥,有时又可称为冷桥。
热桥往往是由于该部位的传热系数比相邻部位大得多、保温性能差得多所致,在围护结构中这是一种十分常见的现象。
我国对热桥的研究较少,建筑设计者在进行热负荷计算及节能工作者在计算建筑耗热量时,对热桥热损失很难进行定量分析,一般经常经验地假定一个热桥附加耗热系数,其结果使得热负荷计算值不准确,因此对热桥进行准确的计算分析,有利于更好地了解热桥能耗对整个建筑传热的影响。
1热桥主要类型及其能耗分析根据建筑结构和构造特点,将热桥分为九大类:内墙角、外墙角、窗左右侧、窗上下侧、阳台、屋顶、地角、其他。
各类型热桥由于结构不同对建筑热负荷的影响也不同。
内墙角和外墙角统称为阴角,此部位的受热面积小于放热面积,我国以放热面积为准计算传热量是比较安全的。
在墙体结构局部不发生变化的情况下,计算得出的传热量大于实际传热量;当有构造柱穿过外墙时或由于构造上的要求保温层出现断点(内保温间墙)的情况下,计算得出的传热量要小于真实传热量。
建筑围护结构热工性能的权衡计算参照建筑和设计建筑的热工参数和计算结果 (*)为外墙加权平均传热系数1.设计建筑能耗计算计算方法:建筑物的节能综合指标采用《重庆市工程建设标准-居住建筑节能50%设计围护结构部位 参照建筑K W/(m 2.k)设计建筑K W/(m 2.k)体形系数 0.32 0.32 屋面 1.00 0.83(d=3.07) 外墙 1.50 1.61(d=3.29) 外窗(包括透明幕墙) 朝向窗墙比 传热K W/(m 2.k) 遮阳系数SW 窗墙比 传热K W/(m 2.k) 遮阳系数SW单一朝向幕墙东 0.22普通窗4.00;凸窗-- 夏季--;冬季-- 0.22普通窗2.80;凸窗-- 夏季0.65;冬季0.65南 0.07 普通窗4.00;凸窗-- 夏季--;冬季-- 0.07 普通窗2.80;凸窗-- 夏季0.65;冬季0.65西 0.11 普通窗4.00;凸窗-- 夏季--;冬季-- 0.11 普通窗2.80;凸窗-- 夏季0.65;冬季0.65北0.10 普通窗4.00;凸窗--夏季--;冬季--0.10 普通窗2.80;凸窗--夏季0.65;冬季0.65天窗 传热系数K=--W/(m 2*k )、遮阳系数SW=-- 传热系数K=--W/(m 2*k )、遮阳系数SW=--底面接触室外空前的架空或外挑楼板 1.50 0.89 分户墙 2.00 0.93 户门 2.50 2.47 楼板 2.503.03围护结构部位 参照建筑R (m 2*k )/W设计建筑R (m 2*k )/W采暖空调房间与土壤直接接触的地面 1.201.12采暖空调房间与土壤直接接触的地下室(半地下室)外墙 1.20 --标准》(DBJ50-102-2010)所提供建筑节能综合指标计算方法进行计算。
计算条件如下:(1)居室室内计算温度,冬季全天为18°C;夏季全天为26°C。
(2)采暖和空调时,换气次数为1.0次/h。
建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法建筑物围护结构传热系数和采暖供热量是衡量建筑物热性能的重要指标之一。
正确的检测方法可以为建筑节能提供可靠的数据支持,从而降低能源消耗和减少环境污染。
本文将介绍一种比较常见的检测方法。
建筑物围护结构传热系数检测方法:传热系数是指单位时间内单位面积上的热流密度与温度差之比。
建筑物围护结构传热系数与建筑材料、构造、局部构造细节等因素有关,可以通过实际测量获得。
建筑物围护结构传热系数检测方法如下:1.在室内外隔热层的外表面和内表面安装温度传感器,每个位置至少安装两个温度传感器,并与数据采集仪相连。
2.对外表面和内表面施加不同的热流密度,来实现温度差的测量。
可以使用恒温水槽或加热板等设备对外表面和内表面进行加热或冷却。
3.根据测量到的温度差数据,通过传热系数计算公式计算得到建筑物围护结构传热系数。
采暖供热量检测方法:采暖供热量是指单位时间内供热系统传递的热量,与建筑采暖性能密切相关。
采暖供热量检测方法如下:1.在热源侧和散热侧分别安装流量计、压力计、温度传感器等仪器,并与数据采集仪相连。
2.记录热源进口和出口的温度、压力和流量,计算得到热源的热流量。
3.记录供热系统内的温度、压力和流量,计算得到供热系统内的热流量。
4.根据热源的热流量和供热系统内的热流量,计算得到实际供热量。
总之,建筑物围护结构传热系数和采暖供热量是衡量建筑物热性能的重要指标之一,使用科学的检测方法可以为建筑节能提供可靠的数据支持。
建筑行业应加强技术创新和标准制定,提高建筑能效和热舒适度,促进可持续发展。