夏熱冬冷地區(qū)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計

1、夏熱冬冷地區(qū)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計9C?:wVd  本篇以一個夏熱冬冷地區(qū)居住建筑熱工節(jié)能計算的實例介紹圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部位節(jié)能設(shè)計的計算過程。例:某商品住宅，點式建筑，體型系數(shù)0.38，底部架空，鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)。D/z-_L3  第一節(jié) 熱工計算公式+4r?c +J  一、建筑節(jié)能設(shè)計計算當(dāng)中有幾個指標(biāo)及計算部位必須掌握:C3KWSv)Z  （一）、指標(biāo)：1、體型系數(shù)，規(guī)范規(guī)定條式建筑物不應(yīng)超過0.35, 點式建筑物不應(yīng)超過0.40，體型系數(shù)越大，對建筑節(jié)能越不利；2、傳熱系數(shù)K值（w/m2.k）;3、熱惰性指標(biāo)D值；4、窗墻比。 NECF!  （

2、二）、部位：1、屋面；2、外墻；3、外窗（含陽臺門透明部分）；4、分戶墻和樓板；5、戶門；6、底部自然通風(fēng)的架空樓板。nu O-:)$  （三）、規(guī)范要求的圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分的傳熱系數(shù)（Kw/m2.k）和熱惰性指標(biāo)（D）：eQY5/w  e!u :c,E  9Wr&iU/V  6KcYc4W'X  :CxH9S d  屋頂*VAR<3  x an'$2K  外墻*J 8x:;  N0h9Q_/;G  外窗（含陽臺門透明部分）+=9uTP;$  +U vO &#

3、160;分戶墻和樓板eO-Wf  f l%#f3+  底部自然通風(fēng)的架空樓板i5 KGk  e=)fx/O  戶門mGeGQ  Q8A6j8oe  4ihm0  K1.0 fN=:p  D3.0h!z?#k  3 |/kg%  K1.57 |=hIj  D3.0m2q2iwm  qcrx-9e  按夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.4的規(guī)定n756qOO  (H  K2.0zTwYdyV:  tBwaQV S=  GC

4、S Kh?ya  K1.5=dlln$F  NB B:q g  NB:5VZ  K3.0r >9gr729  b.F_)5  "5hgcU  L)_QCIT  K0.838l  D2.5j7:mE,  RzWW a.3  K1.00"V$%5e  K2.5GrzL:FV4  *注:當(dāng)屋頂和外墻的K值滿足要求,但D值不滿足要求時,應(yīng)按照民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB50176-93第條來驗算隔熱設(shè)計要求.32Lv 04f  二、熱工計算公

5、式s% qF L  （一）熱阻R (m2.k/ w)eg'| )  1、單一材料熱阻R=d/S +je mR+  2、組合熱阻R=R i=（d/） i AZYd&E  3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻R0=Ri+R+Re=0.11+R+0.04d<l,vzW  （二）、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K(w/m2.k)*,0OO"  1、K=1/ R0)q?.U  2、外墻平均傳熱系數(shù)（考慮結(jié)構(gòu)性冷橋的影響和保溫材料的修正系數(shù)）?5$"hfA#  Km=( Kp* Fp+ KB1* FB1+ KB2*

6、FB2+ KB3* FB3)/(Fp+ FB1+FB2+FB3)5jhD;4   =修正系數(shù)a*KpW|M"B%P4  式中 Km-外墻的平均傳熱系數(shù)w/m2.kCHn77xBKx   Kp-外墻主體部位的傳熱系數(shù)w/m2.kLSL$ TMk   KB1、KB2、KB3-外墻周邊熱橋部位的傳熱系數(shù)w/m2.k'HQxicsl   Fp-外墻主體部位的面積（m2）(10vi q   FB1、FB2、FB3-外墻周邊熱橋部位的面積（m2）HN7PmaRN  （三）、熱惰性指標(biāo)D（無量綱）"odI%w

7、 1、單一材料Di=R*S08TVw uHR  2、組合熱惰性指標(biāo)D=D iDT%H#)|k  第二節(jié) 建筑熱工節(jié)能計算Usf'=T%A3m  一、屋面熱工計算ks4Ig*|  Ti$Z5+2:  E9F.w4Xq  -!)3u S$/  DyBBFY2j  構(gòu)造層次及材料uO.G3c ,  e&E9hi7S  層厚d?Mc<W$kAr  （mm）e%K)qXEz  !KR; !5  導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.k)4y )  P y

8、;cTf  蓄熱系數(shù)S(w/m2.k)W'iNsJ w  # 1-(UF?L  熱阻R=d/m2SQRiTiDr  (m2.k /w)i3,.C  ,T/  熱惰性指標(biāo)D=RSep )n+  3+Z (  3-aC+KUi  混合砂漿內(nèi)抹灰Rq<7HAP G  g$d.D  20m(.bZ$   P Ic?/  087yp;dekcU  c 9<:5n!  1075Lm%b_*qF  OCk$oK  002

9、vdfS/fi  F%pN.A  025?K$Cv  (xtAdEh  ,$6OG4*  鋼筋砼屋面板ufII;C>  P"T1pWfeQ  120i,7HaJb  hbjWL!p  17441 6H1r  8QIZM7|  1720X>zFVx  EA vK|  0.069  2Z%IO&v  1.19s,/CPf"  gk!v)Ov  C">8  C7.5爐

10、渣砼=lrsCs  gpH?UqRo  最薄處30KK4ID d  4,=_ Lr_v:  0.76x6' 2;9Y  XqxfsT*  9.548'<N1<nh  t,jeaP:R  0.039tF&egOo  5<wrI<GM(  0.75:U-k* 3e  re2'6  E/rsenI  水泥砂漿找平R11BPfu  k'k?Syc2  20C*2m*'lRG 

11、0;xK2YJ.ggC  093zO. kY4o  FTaRK3  1137:<QEl- (Q  .Tzu0JVar  002>B -4fU  6dMM9CSN  024"EY->%yp*  wZrFQc$  ?QWF#  防水層KCJ.aC  T"8 wi  不計入yt4R+q  pmdA c!  k,'j9Y4  XPS擠塑板t+Q9g  _H"<B#  30s

12、9MuSF_  AnAJzBh  0033B&IH4rKsI  TrMhQ  0.36#9bz<f  ?d#(CHbfu  0.909N!4e5#  ol IoUC  033-2 -t4x  l.Xi  '1"Ga8xVt  細(xì)石砼剛性防水層g<YR  fbEeOT $  40F/j/Zg;Z  Z!a&U  1.515-TX%>mk  )p"*-m&h)  

13、;15.36P|ItXf  v6cS"8  0.0265|D& i7)j  %JaapH8a  0.41i p"XM#  KGI=zQ  i:CkJIJd  B2'=Q2J  l:ceDP   1$d_l5$  組合構(gòu)造層次之和RaM&.vC'>  x X:E-L  xWLq  88p0>P  R=1.0835r>b- Q6I  $Z  D=3.17>h*)%

14、$  9(.O2vl  Jhy+<.G;  屋面?zhèn)鳠嶙鑂0R7(<PaD  qO#3I" )'  R0= Ri+R+Re=0.11+R+0.04=1.2335a-CW >l  J%JGtx  M2.k /w<Y|' h  FO !C d  8Y4kd  屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)K0 !i-$  14GNd>  K=1/ R0=1/1.2335=0.811.0MQh=eY  滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8#

15、bl$>H  eFBR1X39Y#  w/m2.kf*- #  uA!cgGw  $  屋面熱惰性指標(biāo)Da3_=C!A7H  n|fKIPz  D=D=3.173.0滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8>#yZ MwM  二、外墻熱工計算>lFl%Ny+  xxDn(  ,+  _Dc&Dr7  D xoAeV  構(gòu)造層次及材料0*LNU.D  cFs'Hd!  層厚dL;r)+Q  （mm

16、）>o?c><  e$y<  導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.k)vR/LV  Lszf/=PW  蓄熱系數(shù)S(w/m2.k)q"*'?JqV  r6J;=H  熱阻R=d/=p5 cem  (m2.k /w)WqZ9Dn3l  E $/G>e  熱惰性指標(biāo)D=RS:).u'fj  qziMl  .q$,6yCb_  混合砂漿內(nèi)抹灰xK e1vts  -e"KlIo  20ax=#QCngo8  

17、;PJF$  087c8=MZvM  Q2-q.#  1075wC?8  8hk!LjW  002JjEwFW83   .3H(:"  025Sy)R/=3  MBiS3u 4  TugN.IK  鋼筋砼剪力墻Q8Li%  h=9gHC)  200u9Q/7*BE  5Z+>R  174 b)zC  jgL 1y0  17202HKG t0  o boudQe  0124? jjkPo  9

18、aj"y8"  2102qfGD%_  JPmJ  m</iR  水泥砂漿找平 AfH#4E  FMLPmFP  20uzNGMDe  ?4eeklY  0930kmWFq  r+pSuT1:  1137zT_eo41  DB1dj%=  002uxxyQz2 q  :AiKG  024t1H5Z$D  s"&B&!E7,k  3_M:JUU  EPS聚苯板T<!,H&

19、amp;#n  a<y84_Bl|  35yAL _  o?v/32CS-  006q_*s5Z1  LO92Lrz#  0543A-t8IY  U/CjF*d&f  0583qED& ?(84  W Mhj !)  032t Bhv  Nw(M1?  GXtPrM  10厚抗裂砂漿#G9RE  <)(mH(  10?bVwx!  4NA5 H+i  09307,Hs  EHio. I &

20、#160;1137)B,bR'4kO  &jKOT.dGW1  0011P-ef"|Tf  UXDQ(),  012xd?De.  yD4Cu31c  bhcTI3W%4  飾面層uNb75  4 Y_qA  不計入cU6M7U  2BO B  3:MY  5Pc#4CWUP  u+k8:O  k%g#i  組合構(gòu)造層次之和RXTOEo  uGrBR  G>_(rfNij  aDB#(

21、q_  R=0.754M5- .H;  AywdDA  D=3.03?K<JTPs  p1>q'Q1  Yh4#n3  外墻傳熱阻R0& :bxv;/  N $f>!gpq  R0= Ri+R+Re=0.11+R+0.04=0.904$1$UvHv1  % mVp88  M2.k /w|?3Pd  GjIEXGZL2  _w$vrA  外墻傳熱系數(shù)Kp3/+U)h94  '_<P=uF  Kp=1/

22、 R0=1/0.904=1.106B/?.)Yj/E0  I( d=/Qj  w/m2.ko?8Dy$C)o  PN_6gO"a  '< z6W  外墻平均傳熱系數(shù)Km"UzvVaNB;  HJ<u/-#F  Km= Kp*a=1.106 1.5滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8的規(guī)定Ii dWkWH  +2Q 6(>d   &U "v+2  外墻熱惰性指標(biāo)DV B"I>ZuC  u"

23、; ,/+(A  D=D=3.033.0滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8的規(guī)定_ -u7(&Q  注：由于外墻采用200mm混凝土剪力墻進(jìn)行熱工分析，與梁、柱為同樣鋼筋混凝土材料，不存在圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同材料所形成的冷熱橋問題。因此，外墻平均傳熱系數(shù)：y<W (8Aoc  Km = 1.106W/（m2.K) 熱惰性指標(biāo)D=3.03BC !+G:<  三、底部架空自然通風(fēng)樓隔板的熱工計算d%1_ T S  J-sX=:  f HxVu,   8 iA   o$ &iR 

24、0;構(gòu)造層次及材料lY%L;  $ zybhd  層厚ds!it  （mm）,g4;U D  RsFCVEi  導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.k)V $w7oP.*d  =IU"odK s  蓄熱系數(shù)S(w/m2.k)tHlh?jU7  cYLG#:et  熱阻R=d/C|-*/(i  (m2.k /w)qi!(yGP  -Ed 'h>c  熱惰性指標(biāo)D=RSKp8kBP)  9WG Bn,vk5  1;()skO  水泥砂漿找平G_

25、rUS9  RX Y h  20arqII1%k  =0KO:4yMhf  093p>!LsS29Q  !>7=9A  1137,Nwc44F  xz0aQ=:6  0020|Bzv_  RhYQtNS  0237(z$W5 C  f !S;"  (c'7tKA  鋼筋砼樓板Ta yr1"  J+L T8; J  120(97O  Rs,8zh  174xU5 yB%g  -O

26、H'P  1720Qs| s  #v#o S  0.072mwBw  /:#JS'  1.193e2K1(#  ,CA3> Wm  Q.l/_ZU  EPG保溫系統(tǒng)（下保溫）x8KAQP>  M9B)vhst  30$ovDsfZ#x  T>EHTm  007Dh<HI M  t4>&  2.41e7YMJ3Yo  +FAArYZD  043m4<:,= O  |1F

27、Mw2x  1.04rtPQI  Dwo&>_  F (o+=XI  YP(*G.2d  |>/(JLR  RU)tyK?  組合構(gòu)造層次之和Ro11W%  c*rQ2_%k  _V3P|0e$  _Mpyl'ChR  R=052#g>JJ;>gO  X_ p<.e  )NLw0jPZ  s$' w?  )1i n hj  樓板傳熱阻R0s8v *O7)m  3rWzuK

28、 R0= Ri+R+Re=0.11+R+0.04=0.67N0 ub$aN"  g:BsR  m2.k /wiRdoj=05  FWvL  t7+N-*"?  樓板傳熱系數(shù)KoO : )1  6: CsR  K=1/ R0=1/0.67=1.491.5H|-y9o  滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8的要求GWA"n+!p:  8B=NT />  w/m2.k& N% J  四、戶門QQ 16G  門類型：雙

29、層金屬門板，中間填充保溫材料;戶門構(gòu)造措施與熱工參數(shù)如表所示HIc;YuZ  2Th00  - c"8CF-  <F+qyx q  -erJ>Cc9b9  戶門類型號* X>'mK  N,_d_:pS  門扇類型J-u  >d( t!  傳熱系數(shù)K (W/(m2.K)QW kQ*  <&/ mE  K限值&VPWDm=ej  9 q3j  jh3  入戶防盜門5klvdQ" 

30、0;Ggn %#xl  雙層金屬門板，中間填充25mm厚礦棉板6 7qwt>P  DmAjNn1<  2.47'=mqu 4,/   W :H  3.0Cbj>ZLS%  5kCR5%  ad>Z!TP6  滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JGJ134-2001中4.0.8條K3.0的要求KdM%2;h   注：門扇中間也可以填充其它保溫材料，關(guān)鍵是填充材料的傳熱系數(shù)在K限值之內(nèi)。11L)sb   c<*(0lu  五、分戶墻和樓梯間隔墻熱工計

31、算93N+c91  '/XGL  D_5-x m  !X!.MEZ ;  :* lEQ  構(gòu)造層次及材料'B2T<  M4PV#BI  層厚dA1"vh  （mm） Yyx & j  y,)f)lM  導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.k)$83ns9F  n;qq ( C  蓄熱系數(shù)S(w/m2.k)r5_!F  P1L=5  熱阻R=d/1T(spG$&  (m2.k /w)| CI>  <

32、;ue'-y Pg  熱惰性指標(biāo)D=RS<9a'-OC>%A  _F-(b  WvJd:f  混合砂漿內(nèi)抹灰6-g'bcER  j_xOwxZn  20_BGw74!.cy  L=V  087b*XHL=8  Kp=4 tW_9  1075$-MV& vS0  )lt!ZQ>5  002a> 25  BgA)L  025?)y 6$+  9pw*)mm  bA+N4<

33、60;頁巖空心磚q;:  6.Po;fSW  200.OwFnO!E9  Y+BU1L(  0.58AaJbd;oa  fpR 3C$  7.92l_,z?:l.?  IXeGLm$T#  0.345hn(7Oo  Y$ CVC  2.73hGp?=5v.  !2%f<t  A/zbfLlz  混合砂漿內(nèi)抹灰S&|r5  "VKT0sjtr  20H0tOz;  6|l| 7?  087b-u1<

34、QbR  .w=FnHeJ  1075V=E8HC  <c3 k/C  002+ h&Ah  J>e8  0258 Xi4hk  4>a U+7S  SIR*gMV  =<k Kz:  -& Oe P  TcsKt  組合構(gòu)造層次之和Rfo6i4+q  g=e?=5Y  kDF0j!  U xDnT/L  R=0.385)h>mX"C#  Q*1b.x$M  2

35、(<-e   j&,VA  _$%h r0=M8  傳熱阻R0ydbe4  e_6f_ WH  R0= Ri+R+Re=0.11+R+0.04=0.535>lV9V;Kj'c  dj(M>d5"  M2.k /w%!*K$  zs5)&hbY  gBI  分戶墻傳熱系數(shù)KuApk E  1mnN(Tk  K=1/ R0=1/0.535=1.872.0Z4>iu3  滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0

36、.8DX1r<+  F# 582  w/m2.k7'-dj #  注：樓梯間為開放式時，其間隔墻的傳熱系數(shù)限值K1.5 w/m2.k。#4eX  六、樓板熱工計算)4|=vpD  Q!.n:gk(  9bUr il  <?G?'  <whzLcom  構(gòu)造層次及材料%zo/1Zd M  pH gr,#'uZ  層厚d4W=9;p  （mm）J!G yxe  :AMO  導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.k)( Tu,j6 

37、0;:sP1A6.V  蓄熱系數(shù)S(w/m2.k)h |Z:4n  -+5:Sa  熱阻R=d/SgxT2wRu  (m2.k /w)09ooe  gn-OdGWO  熱惰性指標(biāo)D=RSPFT WD8hl  Aggq+Dj  oJ)IUF  水泥砂漿找平it.ERGwL  wl &8C:  208ITWKr|  L$vzp&  093+ e,c?_g  3a>FmC  1137XR&|Jm4  *5:X6

38、 002XcyV'e  #*t#O1H  024x >Y-  9sKjP=U2b  ufWbw!  鋼筋砼樓板Z%$9TN7  &jgAX<"  100'1vMw4V+  T oMfGvi  174hzG%1  _l<$  1720u q_&*$  LjNZ2;t  0.06M1mo |96  'ZfFH1bk  1.00lGf 0W  hg1; I(

39、60;DLAlsN  EPG保溫系統(tǒng)（下保溫）/w=#+ ?tA  I9A"Y(e  20sa =:j4 #  sNmd9E?7  007O0 RY$"  VBlEko  2.41c<f&d5  p<YT  029J2/:(W  QN8M  069yWpu#(!   l& WK  aM<&ZCNA6C  IXb-R>hq  n8"s>V  9)+pww)

40、l  組合構(gòu)造層次之和RfSurHu-w  E>R6.  KnLqUnkW)  ay;q4h'  037jiE_j  mSv"9j  g4$GZK|  at%A$"Se  nY; 'fR  傳熱阻R0JK H#t  %#xuT  R0= Ri+R+Re=0.11+R+0.04=0.52b#* d=&%  Gg?rNB <  M2.k /w?AWh K  G#pU,oL1K  A(V

41、M_:  樓板傳熱系數(shù)K;4>lY|q>-  B|5Su  K=1/ R0=1/1.37545=1.922.0滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表4.0.8:nThsGQPu  QFlN, a  w/m2.kD+DQh'uw  七、外門窗:#LXz/  建筑的門窗構(gòu)造措施與熱工參數(shù)如表所示#gko+Wp  ddWO  PM13_ 3  7$lpq:0  j2B%eY3"  規(guī)格型號(gcXB.&Gp  e+O P*B  窗墻比O' y,=D7  :$+aPBkF  朝向1R% MGU  V4VSf9  傳熱系數(shù)hJI!rs >  w/（m2·k）K bI4Kp<  h%yhQ  氣密性4CYUMN;  N-ps*  K限值OOC&LT;!  .!b6  >iW.W S  塑鋼中空玻璃QpP