围护结构热工计算课件

式中 D1、D2¨¨¨Dn——各层材料的热随性指标 R1、R2¨¨¨Rn——各层材料的热阻 S1、S2¨¨¨Sn——各层材料的畜热系数
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2.1 墙体热工计算
2.1.2 围护结构热惰性指标D值的计算
现以长春地区490mm厚粘土实心砖墙为例，计算它的传热阻和热
隋性指标D值： 已知 Ri = 0.11 Re = 0.04 δ1 = 0.02 λ1= 0.87 δ2 = 0.49 λ2 = 0.81
围护结构热工计算
吉林省建筑设计院有限责任公司 吴雪岭
2008年1月
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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
已知 Ri = 0.11 Re = 0.04 δ1 = 0.02 λ1= 0.87 δ2 = 0.49 λ2 = 0.81 δ3 = 0.02 λ3 = 0.93 S1 = 10.75 S2 = 10.63 S3 = 11.37
Ro= Ri + R1 + R2 + R3 + Re R=δ λ
= 0.11+0.02 + 0.49 +0.02 + 0.04 0.87 0.81 0.93
K = 1/ Ro 式中Ro——围护结构传热阻（m2·K/W)
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2.1 墙体热工计算
2.1.1 传热阻、传热系数、热阻的计算
3）围护结构热阻的计算 a、单层结构热阻：
R=δ
λ 式中δ——材料厚度（m）
λ——材料导热系数（W/m·K） b、多层结构热阻
R = R1 + R2 +….+ Rn = δ1 + δ2 + …… + δn
Rmin S D
㎡K/W
W/㎡K
特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限 值。目的是为了限制通过围护结构的传热量过大， 防止内表面冷凝，以及限制内表面下人体之间的福 射换热量过大使人体受凉
当某一足够厚度单一材料层一侧受到谐波热作用时， 表面温度将按同一周期波动，通过表面的热流波幅 的比值。比值越大，材料的热稳定性越好。
= 0.11+ 0.023 + 0.605 + 0.022 + 0.04 = 0.80 K= 1 = 1 = 1.25
Ro 0.8
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2.1 墙体热工计算
2.1.2 围护结构热惰性指标D值的计算
热惰性指标: 表征围护结构对温度波衰减快慢程度的无量纲指标。
热惰性指标是目前居住建筑节能设计标准中评价外墙 和屋面隔热性能的一个设计指标，它是表征在夏季周期 传热条件下，外围护结构抵抗室外温度波和热流波动能 力的一个无量纲指标，以符号D表示，D值越大，温度波 与热流波的衰减程度也越大，热稳定性越好。
表征围护结构对温度波衰减快慢程度的无量纲指标。
单一材料D=RS；多层材料D=∑RS；D值越大，温度 波在其中的衰精 减越快，围护结构的热稳定性越好3。
1 常用名词解释
名词κ 露点温度
符号 tc
冷凝或 结露
水蒸气分 Pa 压力
饱和水蒸 Ps 汽分压力
相对湿Fra Baidu bibliotek φ
热桥 （冷桥）
单位 ℃
Pa Pa %
名词解释
δ3 = 0.02 λ3 = 0.93 S1 = 10.75 S2 = 10.63 S3 = 11.37 Ro= Ri + R1 + R2 + R3 + Re R=δ
λ
= 0.11+0.02 + 0.49 +0.02 + 0.04
0.87 0.81 0.93
= 0.11+ 0.023 + 0.605 + 0.022 + 0.04 = 0.80
内表面 换热阻
Ri ㎡K/W 内表面换热系数的倒数。Re=1/α
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名词
外表面 换热系
数
外表面 换热阻
1 常用名词解释
符号 单位
名词解释
αe W/㎡K 围护结构外表面与室外空气温差为1℃，1h内通过1㎡
面积传递的热量。
Re ㎡K/W 外表面换热系数的倒数。Re=1/αe
最小传 热阻
材料畜 热系数
热隋性 指标
围护结构中含金属、钢筋混凝土或混凝土梁、柱、
肋等部位在室内外温差作用下，形成传热密集，内 表面温度较低的部位。
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2 围护结构热工计算 2.1 墙体热工计算
2.1.1 传热阻、传热系数、热阻的计算 1）围护结构传热阻：
Ro=Ri＋∑R＋Re 式中 Ri——内表面换热阻，取0.11(m2·K/W)
Re——外表面换热阻，取0.04 (m2·K/W) ∑R——围护结构各层材料热阻总和（m2·K/W） 2）围护结构传热系数：
D==0.R0123S×1 +10R.72 5S2++0R.6305S×3 10.63 + 0.022×11.37
= 0.247 + 6.431 + 0.25 = 6.928
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
导热 系数
λ W/mK 在稳态条件下，1m厚的物体两侧温差为1℃，1h内通 过1㎡面积传递的热量。
内表面
换热系 数
αi W/㎡K 围护结构内表面与室内空气温差为1℃，1h内通过1㎡
面积传递的热量。
在大气压力一定、含湿量不变的情况下，未饱和的 空气因冷却而达到饱和状态时的温度
特指围护结构表面温度低于附近空气露点温度时， 表面出现冷凝水的现象。
在一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。
空气中水蒸气呈饱和状态时，水蒸气部分所产生的 压力
空气中实际的水蒸气分压力与同一温度下饱和水蒸 气分压力的百分比。 Φ=Pa/Ps×100%
λ1、λ2
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）
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2.1 墙体热工计算
2.1.1 传热阻、传热系数、热阻的计算
现以490mm厚粘土实心砖墙为例，计算它的传热阻、传热系 数：（图4）
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2.1 墙体热工计算
2.1.2 围护结构热惰性指标D值的计算
a、单一材料围护结构或单一材料层的D值：
D=R S 式中R——材料层的热阻（m2·K/W）
S——材料的畜热系数（W/m2·K） b、多层围护结构的D值：
D=D1 + D2 +¨¨¨+ Dn=R1 S1 + R2 S2 +¨¨¨
+ Rn Sn