xx幕墙工程热工计算书.docx
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xx幕墙工程热工计算书
热工计算
参考资料:
《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分》JGJ26-95
《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001
《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003
《民用建筑热功设计规范》GB50176-93
《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003
《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008
相关计算和定义均按照ISO10077-1和ISO10077-2的方法进行计算和定义
一、基本计算参数:
本计算塔楼标准位置基本幕墙热工计算。
1、设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时,所采用的环境边界条件应统一采用本标准规定的计算条件。
2、计算实际工程所用的建筑门窗和玻璃幕墙热工性能所采用的边界条件应符合相应的建筑设计或节能设计标准。
3、各种情况下都应选用下列光谱:
S(入标准太阳辐射光谱函数(ISO9845-1
D(入标准光源光谱函数(CIED65,ISO10526
R(入视见函数(ISO/CIE10527。
4、冬季计算标准条件应为:
室内环境温度:
Tin=20C
室外环境温度:
Tout=-20C
室内对流换热系数:
hc,in=3.6W/m2.K
室外对流换热系数:
hc,out=16W/m2.K
室外平均辐射温度:
Trm=Tout
太阳辐射照度:
Is=300W/m2
5、夏季计算标准条件应为:
室内环境温度:
Tin=25C
室外环境温度:
Tout=30C
室内对流换热系数:
hc,in=2.5W/m2.K
室外对流换热系数:
hc,out=16W/m2.K
室外平均辐射温度:
Trm=Tout
太阳辐射照度:
Is=500W/m2
&计算传热系数应采用冬季计算标准条件,并取Is=0W/m2.计算门窗的传热系数时,门窗周边框的室外对流换热系数hc,out应取8W/m2.K,周边框附近玻璃边缘(65mm内的室外对流换热系数hc,out应取12W/m2.K
7、计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件
8、抗结露性能计算的标准边界条件应为
室内环境温度:
Tin=20C
室外环境温度:
Tout=0C-10C-20E
室内相对湿度:
RH=30%、60%
室外对流换热系数:
hc,out=20W/m2.K
9、计算框的太阳能总透射比gf应使用下列边界条件
qin=a*Is
qin:
通过框传向室内的净热流(W/m2
a框表面太阳辐射吸收系数
Is:
太阳辐射照度(Is=500W/m2
10、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005有关规定:
(1各城市的建筑气候分区应按表4.2.1确定
S42.1-1主要城市所处吕候分区
冗候分区
代喪性城市
严寒地区A区
海件博克翌伊畜呼玛、海拉長满洲里、齐齐哈長爲哈尔濒牡丹江⑴克拉玛依、隹木斯、安达
严瘙地区B£
长春r乌鲁木齐、延吉捍通辽、通化、四平、呼和浩特、抚大柴旦\沈阳'大同、本溪,阜新、哈密、鞍山、抿家口酒熱伊宁、叶會舔西宁、银川、丹东
寒冷地区
兰州、太風唐山、阿坝、喀什、北京.夭津、大臺阳雯平原、石家庄、徳州、晋城、天水、西劳拉萨、康宦、挤音乐安浪郑灿洛阳、宝琢徐州
厘热冬冷地冈
南艮萍埠、益岖南匾、合肥、安庆、九江、武风黄*岳阳r況中=安康、上齊杭地宁派宜昂长沃南总株淋零陵、轄灿韶共桂林、重庆、达艮万州、涪雅南充、宜宾、戚都,贵阳、直义、凯里、绵阳
夏热冬暖地区
福孙莆田、龙岩、梅汕兴宁、英慝河址柳地則泉州“廈门、厂州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北刃梧州
(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表422-
1、表422-2、表422-3、表422-4、表422-5以及表422-6的规定,其中外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值Km
表主要城帘所处气候分区
气候分区
代表性城市
严寒地区A区
严寒地区B区
海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、衙洲里、齐齐哈尔、锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、隹木斯、安达
长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口酒泉、伊宁、吐箸番、西宁、银川、丹东
寒冷地区
兰州、太原、扈山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳雯平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康宦济青自、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州
厘热冬冷地区
安庆、九江、宁波、宜昌、重庆、这且、凯里、綿阳
武汉、黄*长沙、南首万州、涪R
南京、姊埠、盐城、南通、合肥、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、株洲、零陵、赣州、韶关、桂林、南充、宜宾、成都、贵阳、湮义、福州、莆田、龙岩、悔州、兴宁、英應、河也柳州、贺》
表4,2.2-2严寒地区B区H护结构传热系数限值
围护结构都位
体型系数WO.3传热系数K
w/(m:
・K)
0.3V体型系数w传热系数KV/(m:
・K)
屋面
WO.45
WO.35
外墙(包括驻诱朋幕墙)
W0.50
WO.45
底页接触室外空气的架空或外班楼板
W0・50
WO.45
非采暖房頂]与采暖房间的隔墙或楼板
WO.8
WO.8
*“窗墙而积比W0.2.
W3.2
W2.8
里匚雪。
・2<窗墻而积比W0.3
W2・9
W2・5
叱逹未0.3<积比W0.4
W2.6
W2.2
I吕魁0.4W2・l
Wl・8
明無瑙)0.5<窗墙面积比wo・7
=^1.8
W1.6
屋顶透明部分
W2.6
裏422・2严票地区B区團护结构传热系数限值
瓯护结构祁位
体型系数WO.3传热系数KV/(n:
•K)
0.3V体型系数W0・4传热系数KV/(n:
•K)
屋血
<0.45
WO.35
外墙(包括齐逶BE幕壇)
W0.50
WO.45
WO.50<0.45
“窗墙而积比W0.2.
W3.2
W2.8
f兰0.2<窗埴而积比W0.3
W2.9
W2.5
叱巴.0.3V觎页积比W0.4
W2.6
W2.2
民慾0.4<
<2.1
<1.8
期再用0.5<窗墙面积比W0.7
W1.8
W1.6
屋顶透明部分
W2.6
義422-3寒冷地区1S护结构传热系数和遮阳系敎很值-
国护结构部位
依型系数W0.3传热系数KV/(m:
•K)
0.3V休型系数W0.4传热系数K¥/(m2•K)
星面
W0.55
W0・45
外墙(包括菲删驀壇)
WO.60
WO.50
表42.2-4夏热冬冷地区IS护结构传热系数和遮阳系数限值
围护结构部位
传热系数kw/(y・K)
屋面
W0.70
外墙(包拈菲透明幕墙)
<1.0
底面接触室外空气的架空或外琳楼扳
W1.0
外窗(包括透明幕埴)
传热系数K
W/(7R:
•K)
遮阳系数SC
(东、南、西向力加
单一朝向外窗(包
括透朋幕墙)
窗墙面积比W0.2
W4.7
—
0.2<窗墙面积比W0.3
W3.5
W0.55/—
0・3<窗积比W0.4
W3・0
W0.50/0.60
0.4<®®E积比W0.5
W2.8
W0.45/0.55
0.5<窗墙面积比W0.7
W2.5
W0.40/0.50
屋顶透明部分
W3.0
W0.40
注:
有外遮阳时,遮阳系数二玻璃的遮阳系数x外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳玻璃的媳阳系数。
表n夏热峯冷地区圍护结构传热系数和遮阳系数限值
IS护结构部位
传热系数K-K)
屋面
茎0.70
外墙(包洁菲透阴幕墙)
<1.0
底面接触室外空气的架空或外挑楼扳
夕卜窗(包抵透明幕埴)
传迪系数K耐S•K)
遮阳系教SC(东、南、西向/北n
单一朝向外窗(fe括透朋慕暗)
窗墙面积匕匕W62
W4.7
——■
0,2<®埴面积比W63
W3.5
W0.55/—
0.3W乩0
W0.50/0.00
0.4<®墻面积比WQ・5
W2用
W0.46/0.55
0.5<®tS面积比MO.7
W2.5
W0.40/0,E0
屋顶透明部分
€王0
Wo.do
注:
有外遮阳时,噓阳系数二玻璃的遮阳系数X外遮阳的遮阳系数:
无外遮阴时,遮妊玻璃的iffi阳系数.
表4,2..2-6不同气倏区地面和地下室外墙热阻限值
吒候分区
围护结构韶位
热阻R京・K
严塞地区i区
地更:
周边地面
韭周边地面
>2.0
>1,8
采腹地F窒外墙(写土壤接触的墙)
>2.0
严寒地区乃区
地E:
周迫地面
非周边地面
>2.0
>1,3
采暖地下室外墙(与土壤摻融的墙)
>1,8
地E:
周边地面
菲周边地面
王1.5
采除空调地下室外墙(与土壤接融的墙)
>1.5
夏热圣冷地区
地面
>1,2
地下室外墙(与土壤接触的墙)
>1.2
夏热琴暖地区
地面
>1.0
地下室外墻(与土壌接触的擋)
>1.0
汪:
周边地面系扌評包外墙內表面2米%內的地面;地面热阻系扌旨建筑基础持力层以上各层材料K热阻之和j地下室外墙热阻系指土壊以內各层材科的热阳之和.
11、设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时,门窗框或幕墙框
与墙的连接界面应作为绝热边界条件处理
、塔楼标准位置传热系数计算
竖向标准节点
横向标准节点
ISO
总面积:
At=W和=16.8m2
透明部分总面积:
Ag0=12m2
非透明部分总面积:
Ag0=4.8m2
透明部分玻璃总面积:
Ag=10.13m2
透明部分框总投影面积:
Af=1.87m2
透明部分区域周长:
I书=26m
1.框的传热系数Uf
框的传热系数Uf:
本系统中给出的所有的数值全部是窗垂直安装的情况。
传热系数的数值包括了外框面积的影响。
计算传热系数的数值时取内表面换热系数hin=8.0W/m2K和外
表面换热系数hout=23W/m2K。
框的传热系数Uf的数值可以通过下列程序获得:
a对没有热断桥的金属框,使用Uf0=5.9W/(m2K;-
b对具有断桥的金属框,Uf0的数值从图E.0.2-3中粗线中选取;
hm
UW(m2K}
图E.0.2-3带热断桥的金属窗框的传热系数值
金属窗框Rf的热阻通过下式获得:
17.01
ffUR(E.0.2-1金属窗框Uf的传热系数公式为:
e
deeffi
diiffAhARAhAU,,,,1
+
+=
(E.0.2-2
图E.0.2-4截面类型1(采用导热系数低于0.3W/m.K的隔热条
式中:
Ad.i,Ad,e,Af,i,Af,e窗各部件面积,m2;其定义如图E.0.2-5所示
图