《民用建筑热工设计规范》GB50176.docx

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《民用建筑热工设计规范》GB50176

民用建筑热工设计规范

Codeforthermaldesignofcivilbuilding

自2017年4月1日起实施

GB50176-2016

规范的主要技术内容是：

1．总则；2．术语和符号；3．热工计算基本参数和方法；4．建筑热工设计原则；5．围护结构保温设计；6．围护结构隔热设计；7．围护结构防潮设计；8．自然通风设计；9．建筑遮阳设计。

规范修订的主要技术内容是：

1．细化了热工设计分区；2．细分了保温、隔热设计要求；3．修改了热桥、隔热计算方法；4．增加了透光围护结构、自然通风、遮阳设计的内容；5．补充了热工设计计算参数。

1总则

1．0．1为使民用建筑热工设计与地区气候相适应，保证室内基本的热环境要求，符合国家节能减排的方针，制定本规范。

1．0．2本规范适用于新建、扩建和改建民用建筑的热工设计。

本规范不适用于室内温湿度有特殊要求和特殊用途的建筑，以及简易的临时性建筑。

1．0．3民用建筑的热工设计，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号

2．1术语

2．1．1建筑热工buildingthermalengineering

    研究建筑室外气候通过建筑围护结构对室内热环境的影响、室内外热湿作用对围护结构的影响，通过建筑设计改善室内热环境方法的学科。

2．1．2围护结构buildingenvelope

    分隔建筑室内与室外，以及建筑内部使用空间的建筑部件。

2．1．3热桥thermalbridge

    围护结构中热流强度显著增大的部位。

2．1．4围护结构单元buildingenvelopeunit

    围护结构的典型组成部分，由围护结构平壁及其周边梁、柱等节点共同组成。

2．1．5导热系数thermalconductivity，heatconductioncoeffi-cient

    在稳态条件和单位温差作用下，通过单位厚度、单位面积匀质材料的热流量。

2．1．6蓄热系数coefficientofheataccumulation

    当某一足够厚度的匀质材料层一侧受到谐波热作用时，通过表面的热流波幅与表面温度波幅的比值。

2．1．7热阻thermalresistance

    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。

2．1．8传热阻heattransferresistance

    表征围护结构本身加上两侧空气边界层作为一个整体的阻抗传热能力的物理量。

2．1．9传热系数heattransfercoefficient

    在稳态条件下，围护结构两侧空气为单位温差时，单位时间内通过单位面积传递的热量。

传热系数与传热阻互为倒数。

2．1．10线传热系数linearheattransfercoefficient

    当围护结构两侧空气温度为单位温差时，通过单位长度热桥部位的附加传热量。

2．1．11导温系数thermaldiffusivity

    材料的导热系数与其比热容和密度乘积的比值，表征物体在加热或冷却时，各部分温度趋于一致的能力，也称热扩散系数。

2．1．12热惰性thermalinertia

    受到波动热作用时，材料层抵抗温度波动的能力，用热惰性指标（D）来描述。

2．1．13表面换热系数surfacecoefficientofheattransfer

    围护结构表面和与之接触的空气之间通过对流和辐射换热，在单位温差作用下，单位时间内通过单位面积的热量。

2．1．14表面换热阻surfaceresistanceofheattransfer

    物体表面层在对流换热和辐射换热过程中的热阻，是表面换热系数的倒数。

2．1．15太阳辐射吸收系数solarradiationabsorbilityfactor

    表面吸收的太阳辐射热与投射到其表面的太阳辐射热之比。

2．1．16温度波幅temperatureamplitude

    当温度呈周期性波动时，最高值与平均值之差。

2．1．17衰减倍数dampingfactor

    围护结构内侧空气温度稳定，外侧受室外综合温度或室外空气温度周期性变化的作用，室外综合温度或室外空气温度波幅与围护结构内表面温度波幅的比值。

2．1．18延迟时间timelag

    围护结构内侧空气温度稳定，外侧受室外综合温度或室外空气温度周期性变化的作用，其内表面温度最高值（或最低值）出现时间与室外综合温度或室外空气温度最高值（或最低值）出现时间的差值。

2．1．19露点温度dew-pointtemperature

    在大气压力一定、含湿量不变的条件下，未饱和空气因冷却而到达饱和时的温度。

2．1．20冷凝condensation

    围护结构内部存在空气或空气渗透过围护结构，当围护结构内部的温度达到或低于空气的露点温度时，空气中的水蒸气析出形成凝结水的现象。

2．1．21结露dewing

    围护结构表面温度低于附近空气露点温度时，空气中的水蒸气在围护结构表面析出形成凝结水的现象。

2．1．22水蒸气分压partialvaporpressure，partialpressureofwatervapor

    在一定温度下，湿空气中水蒸气部分所产生的压强。

2．1．23蒸汽渗透系数coefficientofvaporpermeability

    单位厚度的物体，在两侧单位水蒸气分压差作用下，单位时间内通过单位面积渗透的水蒸气量。

2．1．24蒸汽渗透阻vaporresistivity

    一定厚度的物体，在两侧单位水蒸气分压差作用下，通过单位面积渗透单位质量水蒸气所需要的时间。

2．1．25辐射温差比theratioofverticalsolarradiationandin-dooroutdoortemperaturedifference

    累年1月南向垂直面太阳平均辐照度与1月室内外温差的比值。

2．1．26建筑遮阳shading

    在建筑门窗洞口室外侧与门窗洞口一体化设计的遮挡太阳辐射的构件。

2．1．27水平遮阳overhangshading

    位于建筑门窗洞口上部，水平伸出的板状建筑遮阳构件。

2．1．28垂直遮阳flankshading

    位于建筑门窗洞口两侧，垂直伸出的板状建筑遮阳构件。

2．1．29组合遮阳combinedshading

    在门窗洞口的上部设水平遮阳、两侧设垂直遮阳的组合式建筑遮阳构件。

2．1．30挡板遮阳frontshading

    在门窗洞口前方设置的与门窗洞口面平行的板状建筑遮阳构件。

2．1．31百叶遮阳bladeshading

    由若干相同形状和材质的板条，按一定间距平行排列而成面状的百叶系统，并将其与门窗洞口面平行设在门窗洞口外侧的建筑遮阳构件。

2．1．32建筑遮阳系数shadingcoefficientofbuildingelement

    在照射时间内，同一窗口（或透光围护结构部件外表面）在有建筑外遮阳和没有建筑外遮阳的两种情况下，接收到的两个不同太阳辐射量的比值。

2．1．33透光围护结构遮阳系数shadingcoefficientoftrans-parentenvelope

    在照射时间内，透过透光围护结构部件（如：

窗户）直接进入室内的太阳辐射量与透光围护结构外表面（如：

窗户）接收到的太阳辐射量的比值。

2．1．34透光围护结构太阳得热系数solarheatgaincoefficient（SHGC）oftransparentenvelope

    在照射时间内，通过透光围护结构部件（如：

窗户）的太阳辐射室内得热量与透光围护结构外表面（如：

窗户）接收到的太阳辐射量的比值。

2．1．35内遮阳系数shadingcoefficientofcurtain

    在照射时间内，透射过内遮阳的太阳辐射量和内遮阳接收到的太阳辐射量的比值。

2．1．36综合遮阳系数generalshadingcoefficient

    建筑遮阳系数和透光围护结构遮阳系数的乘积。

2．2符号

2．2．1通用符号：

    A——面积； 

    C——宽度；

    c——比热容；

    CDD26——以26℃为基准的空调度日数；

    d≤5——日平均温度≤5℃的天数；

    d≥25——日平均温度≥25℃的天数；

    fi——复合围护结构中，第i部分面积占总面积的百分比；

    h——高度；

    HDD18——以18℃为基准的采暖度日数；

    l——长度；

    s——间距；

    T——波动周期；

    tmin·m——最冷月平均温度；

    tmax·m——最热月平均温度；

    π——圆周率；

    ρ——密度；

    ρ0——干密度；

    δ——材料层的厚度。

2．2．2传热计算：

    a——保温材料导热系数的修正系数；

    D——热惰性指标；

    D——非匀质复合围护结构的热惰性指标；

    Droof——屋面构造层的热惰性指标；

    Dsoil——种植屋面绿化构造层的热惰性指标；

    g——门窗、幕墙中透光部分的太阳辐射总透射比；

    I——太阳辐射照度；

    I——太阳辐射照度平均值；

    IRT——辐射温差比；

    K——传热系数；

    Km——平均传热系数；

    K*x——不同朝向外墙的非平衡传热系数，脚注x用s、n、e、w表示南、北、东、西朝向；

    Q2D——二维传热计算得到的传热量；

    R——热阻；

    R——非匀质复合围护结构的热阻；

    R0——传热阻；

    Ri——内表面换热阻；

    Re——外表面换热阻；

    Rmin·x——满足允许温差要求的非透光围护结构热阻最小值，脚注x用w、r、g、b表示墙体、屋面、地面、地下室墙；

    Rgreen——种植屋面植被层的附加热阻；

    Rroof——屋面构造层的热阻；

    Rsoil——种植屋面绿化构造层的热阻；

    S——蓄热系数；

    SHGC——透光围护结构太阳得热系数；

    td——空气露点温度；

    te——室外空气温度；

    te——采暖期室外平均温度；

    te·min——累年最低日平均温度；

    te·max——累年日平均温度最高日的最高温度；

    ti——室内空气温度；

    tse——室外综合温度；

    tse·x——不同朝向外墙的采暖期平均室外综合温度，脚注x用s、n、e、w表示南、北、东、西朝向；

    tw——采暖室外计算温度；

    △tx——非透光围护结构内表面温度与室内空气温度的温差，脚注x用w、r、g、b表示墙体、屋面、地面、地下室墙；

    αe——外表面换热系数；

    αi——内表面换热系数；

    ε1——热阻最小值的密度修正系数；

    ε2——热阻最小值的温差修正系数；

    θe——地面、地下室外墙与土体接触面的温度；

    θi——围护结构内表面温度；

    θi·max——围护结构内表面最高温度