热工计算书doc.docx
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热工计算书doc
外装饰结构热工性能
设计计算书
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审核：
批准：
二〇一二年一月四日
1计算引用的规范、标准及资料.....................................................................................错误！
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2计算中采用的部分条件参数及规定.............................................................................错误！
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2.1计算所采纳的部分参数......................................................................................错误！
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2.2《居住建筑节能设计标准意见稿》的部分规定............................................错误！
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3门窗系统结构基本参数.................................................................................................错误！
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3.1地区参数：
..........................................................................................................错误！
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3.2建筑参数：
..........................................................................................................错误！
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3.3环境参数..............................................................................................................错误！
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3.4单元参数..............................................................................................................错误！
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3.5框传热系数相关参数..........................................................................................错误！
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4玻璃的传热系数U值的计算........................................................................................错误！
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4.1计算基础及依据..................................................................................................错误！
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4.2室外表面换热系数..............................................................................................错误！
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4.3室内表面换热系数..............................................................................................错误！
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4.4多层玻璃系统材料的固体热阻..........................................................................错误！
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4.5多层玻璃系统内部气体间层的热阻..................................................................错误！
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5门窗系统框的传热系数U值的计算............................................................................错误！
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5.1框的传热系数Uf.................................................................................................错误！
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5.2幕墙框与玻璃结合处的线传热系数ψ..............................................................错误！
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6门窗系统整体的传热系数U值....................................................................................错误！
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7太阳光透射比及遮阳系数计算.....................................................................................错误！
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7.1太阳光总透射比gt..............................................................................................错误！
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7.2门窗系统计算单元的遮阳系数..........................................................................错误！
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7.3门窗系统计算单元可见光透射比计算..............................................................错误！
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8结露计算.........................................................................................................................错误！
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8.1水表面的饱和水蒸气压计算..............................................................................错误！
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8.2在空气相对湿度f下，空气的水蒸气压计算...................................................错误！
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8.3空气的结露点温度计算......................................................................................错误！
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8.4门窗系统玻璃内表面的计算温度......................................................................错误！
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8.5结露性能评价......................................................................................................错误！
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建筑门窗系统热工设计计算书
1计算引用的规范、标准及资料
《建筑幕墙》GB/T21086-2007
《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-2010
《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010
《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-20031《居住建筑节能设计标准意见稿》[建标2006-46号]
《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009《玻璃幕墙光学性能》GB/T18091-2000《建筑玻璃可见光、透射比等以及有关窗玻璃参数的测定》GB/T2680-94
2计算中采用的部分条件参数及规定
2.1计算所采纳的部分参数
按《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008采用
（1）冬季标准计算条件应为：
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=3.6W/（m
2·K）；2
室外对流换热系数：
hc,out=16W/（m·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=300W/m
2；
（2）夏季标准计算条件应为：
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=2.5W/（m
2·K）；2
室外对流换热系数：
hc,out=16W/（m·K）；
室内平均辐射温度：
Trm,in=Tin
室外平均辐射温度：
Trm,out=Tout
2
太阳辐射照度：
Is=500W/m
；
2
（3）计算传热系数应采用冬季标准计算条件，并取Is=0W/m
；
（4）计算遮阳系数、太阳光总透射比应采用夏季标准计算条件；
（5）结露性能计算的标准边界条件应为：
室内环境温度：
20℃；
室内环境湿度：
30%，60%；
室外环境温度：
0℃，-10℃，-20℃
（6）框的太阳光总透射比gf应采用下列边界条件：
qin=α·Is
α：
框表面太阳辐射吸收系数；
Is：
太阳辐射照度（W/m
2）；
qin：
框吸收的太阳辐射热（W/m
2）；
2.2《居住建筑节能设计标准意见稿》的部分规定
（1）结构所在的建筑气候分区应该按下面表格取用。
表4.1.1居住建筑节能设计气候分区
气候分区分区依据
严寒地区
（Ⅰ区）
严寒A区5500≤HDD18＜8000
严寒B区5000≤HDD18＜5500
严寒C区3800≤HDD18＜5000
寒冷地区
（Ⅱ区）
寒冷A区2000≤HDD18＜3800，CDD26≤100
2000≤HDD1＜83800，100＜CDD2≤6
寒冷B区
200
夏热冬冷A1000≤HDD1＜82000，50＜CDD26≤
区150
夏热冬冷地区（Ⅲ夏热冬冷B1000≤HDD1＜82000，150＜CDD2≤6
区）300
区
夏热冬冷C600≤HDD1＜81000，100＜CDD26≤
区300
夏热冬暖地区（Ⅳ
区）
夏热冬暖地
区
HDD1＜8600，CDD2＞6200
温和A区600≤HDD18＜2000，CDD26≤50温和地区
（Ⅴ区）温和B区HDD1＜8600，CDD26≤50
居住建筑的设计，用采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26衡量当地寒冷和炎热的程度。
依
据不同的采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26范围，将全国划分为表，十一个气候子区。
（2）根据建筑所处城市的建筑气候分区，围护结构的热工性能应分别符合下面各表的相关规定。
表4.1.4居住建筑的体形系数限值
建筑层数
≤3层4～6层7～9层≥10层
严寒地区≤0.55≤0.30≤0.26≤0.24
寒冷地区≤0.55≤0.35≤0.30≤0.26
夏热冬冷地
区、温和地≤0.55≤0.40≤0.35≤0.30
区A区
夏热冬暖地
区、温和地不限
区B区
表严寒地区A区围护结构传热系数限值
围护结构部位传热系数KW/（m2·K）
≥10层建筑0.48
外墙
7～9层的建筑0.40
4～6层的建筑0.40
≤30.33层建筑
窗墙面积比≤20%2.5
外窗
（含阳
20%＜窗墙面积比≤
30%
2.2
台门透
明部
30%＜窗墙面积比≤
40%
2.0
分）
40%＜窗墙面积比≤
50%
1.7
表严寒地区B区围护结构传热系数
围护结构部位传热系数KW/（m2·K）
≥10层建筑0.45
外墙
7～9层的建筑0.45
4～6层的建筑0.45
≤30.40层建筑
窗墙面积比≤20%2.8
外窗
（含阳
20%＜窗墙面积比≤
30%
2.5
台门透
明部
30%＜窗墙面积比≤
40%
2.1
分）
40%＜窗墙面积比≤
50%
1.8
表严寒地区C区围护结构传热系数
围护结构部位传热系数KW/（m2·K）
≥10层建筑0.50
外墙
7～9层的建筑0.50
4～6层的建筑0.50
≤30.40层建筑
窗墙面积比≤20%2.8
外窗
（含阳台
门透明
部分）
20%＜窗墙面积比≤
30%
30%＜窗墙面积比≤
40%
40%＜窗墙面积比≤
50%
2.5
2.3
2.1
表寒冷地区A区围护结构传热系数
围护结构部位传热系数KW/（m2·K）
外墙
≥10层建筑0.50
7～9层的建筑0.50
4～6层的建筑0.50
≤3层建筑0.45
外窗窗墙面积比≤20%2.8
（含阳20%＜窗墙面积比≤30%2.8
台门透
30%＜窗墙面积比≤40%2.5
明部
分）
40%＜窗墙面积比≤50%2.0
表寒冷地区B区围护结构传热系数和遮阳系数限值
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、
轻质
墙板等围护结构
重质围护结构
≥10层建筑0.500.60
外墙
7～9层的建筑0.500.60
4～6层的建筑0.500.60
≤30.450.50层建筑
传热系数K遮阳系数SC（东、西
W/（m2·K）向/南、北向）
窗墙面积比≤20%3.2---
外窗
（含阳台
门透明
部分）
20%＜窗墙面积比≤
30%
30%＜窗墙面积比≤
40%
40%＜窗墙面积比≤
50%
3.2---
2.80.70/---
2.50.60/---
表夏热冬冷地区A区围护结构传热系数和遮阳系数限值表
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、轻
质
重质围护结构
墙板等围护结构
≥10层建筑≤0.5≤1.0
外墙
7～9层的建筑≤0.5≤1.0
4～6层的建筑≤0.5≤1.0
≤30.40.8层建筑≤≤
传热系数K遮阳系数SC（东、南、
W/（m2·K）西向/北向）
窗墙面积比≤20%≤4.7-----
外窗
20%＜窗墙面积比≤30%≤3.2≤0.80/----（含阳台
30%＜窗墙面积比≤40%≤3.2≤0.70/0.80门透明
部分）
40%＜窗墙面积比≤50%≤2.5≤0.60/0.70
天窗
天窗面积占屋顶面积≤
4%
≤3.2≤0.6
表
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、轻
质
重质围护结构
墙板等围护结构
≥10层建筑≤0.5≤1.0
外墙
7～9层的建筑≤0.5≤1.0
4～6层的建筑≤0.5≤1.0
≤30.40.8层建筑≤≤
传热系数K遮阳系数SC（东、、南、
W/（m2·K）西向/北向）
窗墙面积比≤20%≤4.7-----
外窗
20%＜窗墙面积比≤30%≤3.2≤0.70/0.80
（含阳台
30%＜窗墙面积比≤40%≤3.2≤0.60/0.70门透明
部分）
40%＜窗墙面积比≤50%≤2.5≤0.50/0.60
天窗
天窗面积占屋顶面积≤
4%
≤3.2≤0.5
表区围护结构传热系数和遮阳系数限值
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、
轻质墙板等围护结
构
重质围护结构
≥10层建筑≤0.75≤1.5
外墙
7～9层的建筑≤0.75≤1.5
4～6层的建筑≤0.75≤1.5
≤30.61.2层建筑≤≤
传热系数K遮阳系数SC（东、南、西
W/（m2·K）向/北向）
外窗窗墙面积比≤20%≤4.7-----
（含20%＜窗墙面积比≤30%≤4.0≤0.70/0.80
阳台
30%＜窗墙面积比≤40%≤3.2≤0.60/0.70门透
明部
40%＜窗墙面积比≤50%≤2.5≤0.50/0.60分）
天窗
天窗面积占屋顶面积≤
4%
≤4.0≤0.5
表夏热冬暖地区围护结构传热系数和遮阳系数限值
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、轻
质墙板等围护结构
重质围护结构
≥10层建筑≤1.0≤2.0
外墙
7～9层的建筑≤1.0≤2.0
4～6层的建筑≤1.0≤2.0
≤30.71.5层建筑≤≤
传热系数K遮阳系数SC（东、
W/（m2·K）南、西向/北向）
外窗窗墙面积比≤20%----------（含阳20%＜窗墙面积比≤30%-----≤0.65/0.75
台门透30%＜窗墙面积比≤40%-----≤0.55/0.65
明部
分）
40%＜窗墙面积比≤50%-----≤0.45/0.55
天窗
天窗面积占屋顶面积≤
4%
-----≤0.4
表温和地区A区围护结构传热系数和遮阳系数限值表
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、轻
质
墙板等围护结构
重质围护结构
≥10层建筑≤0.5≤1.0
外墙
7～9层的建筑≤0.5≤1.0
4～6层的建筑≤0.5≤1.0
≤30.40.8层建筑≤≤
传热系数K遮阳系数SC（东、南、西
W/（m2·K）向/北向）
外窗窗墙面积比≤20%≤4.7-----
（含阳
台门透
20%＜窗墙面积比≤
30%
≤4.0≤0.80/0.80
明部
分）
30%＜窗墙面积比≤
40%
≤3.2≤0.70/0.70
40%＜窗墙面积比≤
50%
≤2.5≤0.60/0.60
天窗
天窗面积占屋顶面积
≤4%
≤4.0≤0.6
表温和地区B围护结构传热系数和遮阳系数限值
传热系数KW/（m2·K）
围护结构部位
轻钢、木结构、轻
质墙
板等围护结构
重质围护结构
外墙--------
传热系数K遮阳系数SC（东、南、西向
W/（m2·K）/北向）
外窗（含阳台门透明部分及天
窗）
--------
注:
1、外墙的传热系数是指考虑了热桥影响后计算得到的平均传热系数，软件按传统加权平均
法进行计算；
2、建筑朝向的范围：
北（偏东600至偏西600）；东、西（东或西偏北300至偏南600）；南
（偏东300至偏西300）；
3、表中的窗墙面积比按不同朝向分别计算；
4、表中的遮阳系数系指外窗透明部分的遮阳系数:
有外遮阳时，遮阳系数＝玻璃的遮阳系数×外遮阳的遮阳系数；
无外遮阳时，遮阳系数＝玻璃的遮阳系数；
3门窗系统结构基本参数
3.1地区参数：
sh，地区类别属于夏热冬冷地区A区；
3.2建筑参数：
建筑物长度：
100m；建筑物宽度：
30m；
建筑物高度：
60m；建筑物朝向：
东；建筑物体形系数：
0.103；
建筑物窗墙比：
0.4；计算项目类型：
门窗系统；
3.3环境参数
建筑物采用集中取暖系统：
3.4单元参数
中空玻璃：
6+12（中空层）+6（mm）；
外片：
LOW-E镀膜；
内片：
普通玻璃；
中空气体间层气体：
空气；
2
门窗系统的面积：
A=9m
；
2
门窗系统玻璃的面积：
Ag=7.783m
；
门窗系统框的面积：
Af=1.217m
2；
门窗系统框的总表面面积：
Asurf=1.385m
2；
玻璃区域的总周长：
lψ=27.12m；
门窗系统角度：
θ=90度；
计算单元高度：
H=3000m；m
3.5框传热系数相关参数
2Ad,i=1.5m
2
Ad,e=0.5m
2
Af,i=1m
2
Af,e=0.3m
4玻璃的传热系数U值的计算
玻璃传热分析简图如下：
4.1计算基础及依据
计算玻璃的传热系数U值，依据《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008进行计
算。
U值是表征玻璃传热的参数。
表示热量通过玻璃中心部位而不考虑边缘效应，稳态条件下，
玻璃两表面在单位环境温度差条件时，通过单位面积的热量。
U值的单位是W/（m
2·K
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