xx幕墙工程热工计算书

1、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

2、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(标:准太阳辐射光谱函数 (ISO 9845-1D(标:准光源光谱函数 (CIE D65,ISO 10526R(视:见函数 (ISO/CIE 10527。4、冬季计算标准条件应为 :室内环境温度 :T in=20室外环境温度 :T out=-20室内对流换热系数 :h c,in=3.6 W/m2.K室外对流换热系数 :h c,out=16 W/m2.K室外平均辐射温度 :T rm=T out太阳辐射照度 :I s=300 W/m25

3、、夏季计算标准条件应为 :室内环境温度 :T in=25室外环境温度 :T out=30室内对流换热系数 :h c,in=2.5 W/m2.K室外对流换热系数 :h c,out=16 W/m2.K室外平均辐射温度 :T rm=T out太阳辐射照度 :I s=500 W/m26、计算传热系数应采用冬季计算标准条件 ,并取 I s= 0 W/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 h c,out 应取 8 W/m2.K,周边框附近玻璃边 缘（65mm内的室外对流换热系数 h c,out应取 12 W/m2.K7、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

4、能计算的标准边界条件应为室内环境温度 :T in=20室外环境温度 :T out=0 -10 -20室内相对湿度 :RH=30%、60%室外对流换热系数 :h c,out=20 W/m2.K9、计算框的太阳能总透射比 g f应使用下列边界条件q in= * I sq in: 通过框传向室内的净热流 (W/m2 框:表面太阳辐射吸收系数I s: 太阳辐射照度 (I s=500W/m210、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(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 4.2.2-1、表 4.2.2

5、-2、表 4.2.2-3、表 4.2.2-4、表 4.2.2-5以及表 4.2.2-6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 K m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、

6、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Kw/（m： K）0. 3V体型系数w 传热系数K V/（m: K）屋面WO.45WO. 35外墙（包括驻诱朋幕墙）W0.50WO.45底页接触室外空气的架空或外班楼板W0 50WO.45非采暖房頂与采暖房间的隔墙或楼板WO. 8WO

7、.8* “窗墙而积比W0.2.W3.2W2.8里匚雪。2窗墻而积比W0. 3W29W25叱逹未0. 3积比W0.4W2.6W2.2I吕魁0.4 E墙页积比W0.5W2lWl8明無瑙）0. 5窗墙面积比wo7=1.8W1.6屋顶透明部分W2.6裏4 2 22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K V/（n： K）0.3 V体型系数W04 传热系数K V/（n: K）屋血0.45WO. 35外墙（包括齐逶BE幕壇）W0.50WO. 45WO. 50 n q0.45n q“窗墙而积比W0.2.W3.2W2.8f兰 0. 2窗埴而积比W0.3W2.9W2.5叱巴.0.

8、3V觎页积比W0.4W2.6W2.2民慾 0.42.11.8期再用0. 5窗墙面积比W0.7W1.8W1.6屋顶透明部分W2.6義4 2 2-3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K V/（m： K）0.3V休型系数W0.4 传热系数K /（m2 K）星面W0.55W0 45外墙（包括菲删驀壇）WO. 60WO. 50表4 2. 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k w/（yK）屋面W 0. 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W 1.0外窗（包括透明幕埴）传热系数KW/（7R： K）遮

9、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. 2W 4. 70.2窗墙面积比W0. 3W 3.5W 0. 55/03窗积比W0.4W 30W 0. 50/0.600.4E积比W0. 5W 2.8W 0.45/0.550.5窗墙面积比W0. 7W 2.5W 0.40/0. 50屋顶透明部分W3.0W0.40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。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总面积: A t

10、=W H=16.8 m2透明部分总面积 : A g0=12 m2非透明部分总面积 : A g0=4.8 m2透明部分玻璃总面积 : A g=10.13 m2透明部分框总投影面积 : A f=1.87 m2透明部分区域周长 : l = 26 m1. 框的传热系数 U f框的传热系数 U f: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h in=8.0 W/m2 K和外表面换热系数 h out=23 W/m2 K。框的传热系数 U f 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 U f0 =5.9 W/

11、(m2 K;b对具有断桥的金属框 ,U f0的数值从图 E.0.2-3中粗线中选取 ;图 E.0.2-3 带热断桥的金属窗框的传热系数值 金属窗框 R f 的热阻通过下式获得 : 17.01f f U R (E.0.2-1 金属窗框 U f 的传热系数公式为 : e d e e f f id i i f f A h A R A h A U ,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:A d.i, A d,e, A f,i, A f,e 窗各部件面积 ,m2;其定义如图 E.0.2-5所示 图 E.0.2-5 窗各部件面积划分示意

12、图h i 窗框的内表面换热系数 ,W/m2K;h e 窗框的外表面换热系数 ,W/m2K;R f窗框截面的热阻 （隔热条的导热系数为 0.20.3W/m.K,m2K/W 。d 热断桥对应的铝合金截面之间的最小距离 ;b j 热断桥 j 的宽度 ;b f窗框的宽度 （ j fb2.0图 E.0.2-6 截面类型 2(采用导热系数低于 0.2W/m.K 的泡沫材料其中 :d热断 桥对应的铝合金截面之间的最小距离 ;b j 热断桥的宽度 j;b f窗框的宽度 ( j fj bb3.0。本工程按非断桥型材计算 ,框的传热系数 : U f=5.9W/m2.K2. 框与玻璃结合处的线传热系数 框与玻璃结合

13、处的线传热系数 :框与玻璃结合处的线传热系数 主,要描述了在框、玻璃和间隔层之间交互作 用下附加的热传递 ,线性热传递传热系数 主要受间隔层材料传导率的影响。采用 表 E.0.3 估算窗框与玻璃结合处的线传热系数 :线传热系数取 =0.02W/m.K3. 玻璃的传热系数 U g根据厂家数据取 1.45W/m2.K4. 幕墙计算单元的总传热系数 U t 的计算U t=( A gU g+A f U f+ l /A t =(10.13 1.45+1.87 5.9+26 0.02/12=2.187W/m2.K2.2W/m2.K 满足要求 !5、非透明部分： 18mm 玻璃 2mm 厚铝单板(忽略不计)

14、 80mm 厚保温岩棉 188mm 厚空气层 1) 、空气层热阻 查民用建筑热工设计规范 (GB 50176 93)附表 2.4可得空气层的热阻： 冬季取 Ra 0.5m2K/W 2) 、80mm 厚保温岩 棉热阻 此部分采用 80mm 厚保温岩棉，保温岩棉的导热系数取 F=0.030 Wm/K 保温岩棉层热阻 R1 1 / 1 = 0.080/0.030=2.67m2 式中K，/W 保温岩棉厚 度，m 3) 、内外表面的换热阻 查民用建筑热工设计规范 (GB 5017693) 附表 2.2可得幕墙系统内表面换热阻： Riw 0.11 m2K/W 室内外存在着风的流 动，幕墙外表面属于强制对流

15、，故外表面换热阻 R01/U0 其中， U010+4.1V； U0外表面换热系数 ; V 室外风速，冬季取 2.8m/s，故 Row =0.0466； 4) 、层间玻璃幕墙的综合 U 值计算 由上面参数，根据公式 R = Ri + R + R可o 得层间玻璃幕墙冬季的总热阻 冬季： Rw3.52 于是可得到层间玻璃幕墙冬季的综 合 U 值： UW1/RW1/3.520.284W/m2K0) ，a=7.5，b237.3；对于冰面( t 0) ， a=9.5， b265.5 (a*t/(b+t Es=E0*10 (7.5*20/(237.3+20 =6.11*10 =23.389 2、在相 对湿度

16、 f=30%下，空气的水蒸汽压 (e的计算： 空气相对湿度 f 为： 30% 室内空气 的饱和水蒸汽压 (Es：23.389 e=f*Es =0.30*23.389 =7.017 3、空气结露点温度 (Td 计 算： Td=b/(a/lg(e/6.11-1 注： lg(e/6.11表示取以 10 为底， e/6.11 的对数。 式中： Td - 空气的结露点温度， e - 空气的水蒸汽压， hPa a、b - 参数，对于水面 (t0) ，a=7.5，b237.3；对于冰面( t0) ，a=9.5， b265.5 Td=b/(a/lg(e/6.11-1 注： lg(e/6.11表示取以 10 为底， e/6.11 的对数。 =237.3/(7.5/lg(7.017