围护结构构造与热工建筑传热系数计算举例
传热系数计算-8HS
8HS+12A+6+1.52PVB+6中空夹胶玻璃+背板+保温棉的传热系数典型节点如下：
根据《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）的规定，围护结构的传热阻应按下式计算：
R0＝R I＋R＋R e
式中：R0 --围护结构的传热阻m2k/W；
R I --内表面换热阻m2k/W，规范规定取0.11m2k/W；
R e --外表面换热阻m2k/W,冬季取0.04，夏季取0.05； R --围护结构热阻m2k/W；
R＝R面板＋R墙＋R保温＋R空气
＝δ面板／λ面板＋δ墙／λ墙＋δ保温／λ保温＋R空气
其中：
δ面板、δ墙、δ保温--分别为幕墙面板、土建墙体和保温材料层的厚度，mm ；
λ面板、λ墙、λ保温--分别为幕墙面板、土建墙体和保温材料层的导热系数，W／m2·k ，玻璃取0.76，铝取203，墙1.74，保温棉取0.05 ；
R空气--空气间层热阻m2k/W，对中空玻璃空气层d a=6mm时取0.10，d a=9mm时取0.12，d a=12mm时取0.14，本例取0.14；
对于8+12A+6+1.52PVB+6中空玻璃：
R面板=8/1000／0.76+6/1000/0.76+6/1000/0.76=0.0263 m2k/W
对于150mm的墙体：
R墙=150/1000/1.74=0.0862 m2k/W
对于50mm厚的保温棉：
R保温=50/1000/0.05=1 m2k/W
铝板的导热系数很大，故其对幕墙总热阻的影响可以忽略不计
所以：R=0.0263+0.0862+1+0.14=1.2525m2k/W
围护结构热工计算
2.1 墙体热工计算
2.1.3 围护结构最小传热阻Ro.min的计算
《热工规范》第3.2.5条“ 外墙、屋顶、直接接触室 外空气的楼板和不采暖楼梯间的隔墙等围护结构， 应进行保温验算，其传热阻应大于或等于建筑物 所在地区要求的最小传热阻。”
围护结构热工计算
1 常用名词解释
名词 符号 单位
名词解释
热阻
R ㎡K/W 表征围护结构本身或其中某层材料阻抗传热能力的物理量。
传热阻
传热 系数
Ro ㎡K/W （也称总热阻）即表征结构（包括两侧空气边界层） 阻抗传热能力的物理量。Ro=Ri+R+Re
K W/㎡K 在稳态条件下，围护结构两侧温差为1℃，1h内通过1 ㎡面积传递的热量。为传热阻的倒数。K=1/Ro
-26
θ
12.36 10.57 12.19 9.69 13.18 10.83 13.03 10.63 14.88 13.98 12.09 14.77 13.95 13.14 13.12 11.76
2.1.3 围护结构最小传热阻Ro.min的计算
若外墙为轻质材料或内侧复合轻质材料时， 为保证不因温度波动造成结露，该部位的 最小传热阻应根据外墙材料与构造增加附 加热阻: 1·当建筑物处在连续供热采暖时，其附加值 为30%~40%; 2 当建筑物在间歇供热采暖时，其附加值为 60%~80%。
传热系数计算-8HS
8HS+12A+6+1.52PVB+冲空夹胶玻璃+背板+保温棉的传热系数典型节点如下:
根据《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93的规定，围护结构的传热阻应按下式计算：
R 0= R + R+ R e
式中：咼--围护结构的传热阻mk/w；
R --内表面换热阻mk/W,规范规定取0.11m2k/W;
R e --外表面换热阻mk/W,冬季取0.04，夏季取0.05 ;
R -- 围护结构热阻mk/W;
R= R 面板+ R 墙+ R 保温+ R 空气
其中：
8 面板、8 墙、8 保温-- 分别为幕墙面板、土建墙体和保温材料层的厚度，mm；
入面板、入墙、入保温--分别为幕墙面板、土建墙体和保温材料层的导热系数，Wm2• k，玻璃取0.76，铝取203,墙1.74，保温棉取0.05 ；
R空气--空气间层热阻mk/W,对中空玻璃空气层d a=6mm寸取0.10，d a=9mn时取0.12，d a=12mn时取0.14，本例取0.14 ；
对于8+12A+6+1.52PVB+6中空玻璃：
R 面板=8/1000 / 0.76+6/1000/0.76+6/1000/0.76=0.0263 m 2k/W 对于150mm的墙体：
2
R墙=150/1000/1.74=0.0862 m 2k/W
对于50mn厚的保温棉：
2
R保温=50/1000/0.05=1 m k/W
铝板的导热系数很大，故其对幕墙总热阻的影响可以忽略不计所以：R=0.0263+0.0862+1+0.14=1.2525m2k/W
冬季：R0=1.2525+0.11+0.04=1.4025m 2k/W 夏季：
第二章围护结构的传热原理及计算20190504
38
39
1、周期热作用的传热特征
（1）、室外温度和平壁表面温度、
内 部任一截面处的温度都是以同
一 周期波动。
（2）、从室外空间到平壁内部，温 度
波动振幅逐渐减少，这种现象 叫做温度波动的衰减。 （3）、从室外空间到平壁内部，温
40
度波
描述振幅衰减和相位延迟的物理量： 总衰减度：υ=Ae/Aif
S表示材料蓄热能力的大小， （S越大材料的蓄热能力越强） 亦表示材料对波动热作用的敏感程度。
43
问题： 1）、在同样周期热作用下，蓄热系数s越
大，则表面温度波动越大还是越小？ 2）、如墙体表层材料的蓄热系数s越大，
当室内温度快速升高时，墙体内表 面的温度上升的快还是慢？ 当室内 温度下降时表面温度下降的快还是 慢？ 3）、对于表面材料s值大的间歇采暖房间， 当开始供暖时，室温升的快还是慢？ 当停止供暖时，室温下降的快还是慢？
33
3、单位建筑面积的空气渗透耗热量计算 q INF = （ti —te）（C N V）/Ao
式中 C ——空气比热容，取0.28 W h /（kg k）；
—— 空气密度（kg/m3），取te条件下的 值；
N—— 换气次数，住宅建筑取0.51/h; V—— 换气体积（m3），
Yn= Sn （D≧1）
4321
热
围护结构热阻及保温计算
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)]
围护结构传热系数计算公式
围护结构传热系数计算公式
围护结构传热系数是指建筑围护结构所能传递的热量流量与温
度差之比，是衡量建筑围护结构保温性能的重要指标。其计算公式如下：
围护结构传热系数 = 热量流量 / (温度差×围护结构面积)
其中，热量流量是指单位时间内穿过围护结构的热量，单位为瓦特(W)；温度差是指围护结构内外温度的差值，单位为摄氏度(℃)；
围护结构面积是指建筑围护结构所覆盖的面积，单位为平方米(m)。
通过计算围护结构传热系数，可以了解建筑围护结构的保温性能，指导建筑能耗的优化设计和改善，提高建筑的能源利用率和环保性能。
- 1 -
第二章 建筑围护结构的传热原理及计算
减少辐射换热量， 减少辐射换热量，最有效的是在间层壁面吐贴辐射 系数小的反射材料，目前采用的主要是铝箔。 系数小的反射材料，目前采用的主要是铝箔。 在实际设计计算中，空气间层的热阻一般采用表8 在实际设计计算中，空气间层的热阻一般采用表8-2和表 所示计算数据。 8-3所示计算数据。
例题 P108
在有限空间内的对流换热强度与间层的厚度、 在有限空间内的对流换热强度与间层的厚度、间层的设 置方向和形状、间层的密闭性等因素有关。（如图8 。（如图 置方向和形状、间层的密闭性等因素有关。（如图8-4）
通过间层的辐射换热量与间层表面材料的辐射性能和间层 的平均温度高低有关。 的平均温度高低有关。 图8-5，说明空气间 层内， 层内，在单位温差下通 过不同传热方式所传递 的各部分热量的分配情 况。 对于普通空气间层， 对于普通空气间层， 在总的传热量中， 在总的传热量中，辐射 换热占的比例很大。 换热占的比例很大。因 此，要提高空气间层的 热阻， 热阻，首先要设法减少 辐射传热量。 辐射传热量。
221112223ddqdq??221111jjjdddq??j1j?如图81设由三层平壁组成的围护结构平壁厚度分别为如图81设由三层平壁组成的围护结构平壁厚度分别为d1dd22d33导热系数分别为11223围护结构两侧空气及其它物体表面温度分别为t围护结构两侧空气及其它物体表面温度分别为tiittee设tiitee室内通过围二平壁的稳定传热过程护结构向室外传热的整个过程要经过三个阶段
建筑节能计算公式(传热系数)!
一、计算公式如下
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)] –查住宅或共建节能规范
多层结构热阻（等于各层材料热阻之和或者是各层材料厚度与导入系数的积之和）
R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn
式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻（m2.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（等于内表面换热阻和外表面换热阻之和，再加上围护结构热阻）R0=Ri+R+Re
式中: Ri —内表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.11）
Re—外表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.04）
R —围护结构热阻（m2.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/（m2.k）]
Kp—外墙主体部位传热系数[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
Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积
围护结构构造与热工建筑传热系数计算举例
围护结构构造与热工特性
表1.1 围护结构构造与热工特性
结构类型类型传热系数（W/m2.k）外墙
石灰砂浆(20mm) +一砖半黏土实心砖墙(370mm)
总厚度390 mm II型墙
1.79
内墙
20 mm水泥砂浆+240 mm砖墙
+ 20mm水泥砂浆
1.97
屋面内粉刷（20mm）+钢筋混凝土（35mm）+水泥砂浆（20mm）
+水泥砂浆（20mm）
+卷材防水（5mm）+砾砂外表层（5mm）
0.49
外窗PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型 2.444 玻璃幕墙
6钢+9A+6钢，12mm平板玻璃+8mm热流水平
+12mm平板玻璃
2.51
围护结构的传热系数
• 对于短时间开启的外门（不包括阳台门、太平门和设置空气幕的门），采 用外门基本耗热量乘以下列百分数来计算。当楼的总层数为n时
• 一道门
65 %
• 二道门（有门斗）
80 %
n • 三道门（有两个门斗） 60 %
• 公共建筑的主要出入口 500 ％n
• （2）工业建筑
nn
• 对于开启时间不长（每班开启时间等于或小于15min）的单层工业车间的
第9页/共36页
供暖室外计算温度
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
地 名 温 度/℃ 序 号
北京 上海 天津 哈尔滨 齐齐哈尔 海拉尔 长春 延吉 沈阳 锦州 大连 承德 保定 石家庄 唐山 太原 呼和浩特 锡林浩特
-9
19
-2
20
-9
21
-26
22
-25
23
-35
24
-23
25
-20
26
-20
27
-15
28
-12
29
-14
30
-9
31
-8
32
-11
33
-12
34
-20
35
-28
36
第10页/共36页
地 名 温 度/℃
建筑外墙传热系数计算公式
建筑外墙传热系数计算公式
⼀、计算公式如下
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（m2.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（m2.k/w）（⼀般取0.11） Re—外表⾯换热阻（m2.k/w）（⼀般取0.04） R —围护结构热阻
（m2.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/（m2.k）]
Kp—外墙主体部位传热系数[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
Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的⾯积
侧空⽓温差为1度（K，℃），1H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）。编辑本段计算公式
1、围护结构热阻的计算
单层结构热阻
R=δ/λA (m2.K/w)
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
第2章 建筑围护结构的传热计算与应用讲解
•2）平壁材料层的导热：
•3）外表面的散热：
• 1）内表面吸热： 内表面吸热是对流换热与 辐射换热的综合过程。
qi qic qir (aic air )(ti i ) ai (ti i )
2）平壁材料层的导热：
q
d1
i e
d2
d3
(2)
R R1 R2 ... Rn
i
di
i
• 平壁的稳定传热>>平壁的总传热阻>>例题1
平壁总传热阻的计算 例题1
• 平壁的稳定传热>>平壁的总传热阻>>问题
平壁总传热阻的计算
1. 如பைடு நூலகம்将砖砌体改为粘土空心砖（=0.58），平壁 的热阻为多少？
2. 本例，如果要使平壁的总传热阻达到1.0、2.0、 3.0, 保温层（ =0.04）的厚度应分别为多厚？
系数的倒数
平壁的传热过程 • 平壁内表面的吸热
• 平壁本身的导热
• 平壁外表面的放热
q=
1 R0
(ti -te )
=K0 (ti -te )
总侧热传空量••热气RRK系温000：：=数度平R 平壁壁i为的的1 总总℃传传R热热在，系阻稳1数Rh态内e 条通件过下1m，2面围积护传结递构的两
围护结构热工计算
θi = 18 – 18+23 ×0.11
0.8 = 18 – 5.64 = 12.36℃
2.1.4围护结构内表面温度和内部温度的计算
2)围护结构内部第m层内表面温度的计算 θm = ti - ti-te (Ri + R1～m) 式中: R1～m——第1～m—1层热阻之和（m2· K/W）； 以长春地区370mm厚粘土实心砖墙外贴EPS板为例，计算EPS板的内表面 温度： 已知：t i=18℃ te = -23℃ R i= 0.11 Re = 0.04 δ1 = 0.02 δ2 = 0.37 δ3 = 0.02 δ4 = 0.06 λ1 = 0.87 λ2 = 0.81 λ3 = 0.93 λ4 = 0.042×1.2 = 0.05 Ro = Ri + R1+ R2 + R3 + R4 + Re = 0.11+ 0.02 + 0.37+ 0.02 + 0.06 + 0.04 0.87 0.81 0.93 0.05 = 0.11 + 0.023 + 0.457 + 0.022 + 1.20 + 0.04 = 1.852 R1～m = 0.023 + 0.457 + 0.022 = 0.502 θ4 = 18 – 18+23 ×( 0.11 + 0.502 ) 1.852 = 18 - 22.138×0.612 = 18 - 13.55 = 4.45 (℃ )
建筑物理(热)-2 建筑围护结构的传热原理及计算
围护结构 设备 透明部分 不透明部分 外围护结构 内围护结构
2.建筑围护结构的传热原理与计算
◆ 太阳辐射 ◆ 空气的温湿度 ◆风 ◆雨 ◆雪
室外热环境 围护结构 设备
◆ 四要素 ◆ 评价方法
室内热环境
2.建筑围护结构的传热原理与计算
◆热舒适性 要保证
◆达到节能标准要求
◆保温
◆防热
◆ 掌握基本的 传热原理与计 算 ◆ 掌握围护结 构保温、防热 及节能指标的 控制 ◆ 了解材料的 相关热物性
2.建筑围护结构的传热原理与计算
传热过程——室内外热环境通过围护结构而进行 的热量交换，包含导热、对流以及辐射换热方式
根据建筑保温和隔热设计中所考虑的室内外热作用的特点，可 将室内外传热的计算模型归纳为如下两种： 恒定的 热作用
常用于采暖房间冬季 条件下的保温设计
合理的假设简 化，是解决问 题的常用做法
苯板
聚氨酯墙体板
单一围护结构材料
普通砖 加气混凝土砖
2.建筑围护结构的传热原理与计算 2.1稳定传热
2.1.2 平壁的导热和热阻 1）单层匀质平壁的导热
◆单层匀质平壁的稳定导热方程
热阻?
d q dx q
d e i dx d
i e
d
单层匀质平 壁的稳定导 热方程
采暖房间
2.1 稳定传热 2.2 建筑保温与节能计算
非透光围护结构外墙平均传热系数计算、建筑外窗热工性能选用表、主要节点做法
附录A 非透光围护结构外墙平均传热系数的计算方法
A.0.1 当某一非透明围护结构由不同构造构成时，其传热系数应按平均传热系数考虑，并按下列公式计算：
K m=K p F p+K B1F B1+K B2F B2+⋯+K Bn F Bn
（A.0.2）
F p+F B1+F B2+⋯+F Bn
式中：K m——围护结构的平均传热系数，W/（㎡·K）；
K p——外墙主断面传热系数，W/（㎡·K）；
F p——外墙主断面部位面积，㎡；
K B1、K B2、K Bn——热桥部位的传热系数，W/（㎡·K）；
F B1、F B2、F Bn——热桥部位的面积，㎡；
附录B 常见建筑外窗热工性能选用表
附录C 主要节点做法
图C.0.1 防水隔汽膜粘贴示意图一——“一”字型
图C.0.2 防水隔汽膜粘贴示意图二——“U”字型
图C.0.3 防水隔汽膜粘贴示意图三——“L”字型
图C.0.4 穿地面管道气密性做法
图C.0.5 穿墙面管道气密性做法
图C.0.6 穿屋面管道气密性做法
外围护结构传热系数计算
W/(m.K)
W/(m2.K)
(m2.K)/W D=R.S
α
1.聚氨酯乳
3
1000
1000
0.000
0.003
1.00
胶漆饰面
2.聚合物砂
5
0.93
11.31
0.005
0.061
1.00
浆
3.膨胀玻化 20
0.08
1.56
0.200
0.312
1.25
微珠保温砂
浆
4.钢筋混凝 200
1.74
17.2
0.115
1.977
1.00
土
5.无机保温 20
0.08
1.56
0.200
0.312
1.25
砂浆
外墙各层之 248
0.520
和
外墙热阻Ro =Ri +∑R +Re = 0.68(m2.K/W)
Ri = 0.115 (m2.K/W);Re = 0.043 (m2.K/W)
外墙传热系数 K p =1/Ro = 1.47 W/(m2.K) 外墙K值满足《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 外墙（包括非透明幕墙) K≤1.80的规定.
热阻值R 热惰性指标 修正系数
1.轻钢龙骨
0
0
0
0.000
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围护结构构造与热工特性
表1.1 围护结构构造与热工特性
结构类型类型传热系数（W/m2.k）外墙
石灰砂浆(20mm) +一砖半黏土实心砖墙(370mm)
总厚度390 mm II型墙
1.79
内墙
20 mm水泥砂浆+240 mm砖墙
+ 20mm水泥砂浆
1.97
屋面内粉刷（20mm）+钢筋混凝土（35mm）+水泥砂浆（20mm）
+水泥砂浆（20mm）
+卷材防水（5mm）+砾砂外表层（5mm）
0.49
外窗PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型 2.444
玻璃幕墙
6钢+9A+6钢，12mm平板玻璃+8mm热流水平
+12mm平板玻璃
2.51
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）