節(jié)能建筑耗熱量

1、節(jié)能建筑耗熱量摘要：在3年的時間內(nèi)，通過國內(nèi)外調(diào)查研究，設(shè)計論證、實(shí)施及熱工測試工作。達(dá)到了第三階段節(jié)能30的目標(biāo)，單位面積的耗熱量為15.95w/，比設(shè)計值還要小。當(dāng)然作好建筑物的節(jié)能工作，在結(jié)構(gòu)、采暖系統(tǒng)、照明等方面都有大量的工作要作。在這暗無天日里只介紹熱工方面的設(shè)計工作，供設(shè)計人員參考。關(guān)鍵詞：節(jié)能建筑耗熱量結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計建筑節(jié)能在國內(nèi)外一直是倍受重視的研究課題，優(yōu)其在我國建筑行業(yè)科技發(fā)展與產(chǎn)業(yè)的建設(shè)中更是一個緊迫的、重要的研究課題。一、前言我國是能源短缺的國家，人均能源占有率不足美國等發(fā)達(dá)國家的1/5。但我國的能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重，能源便用不合理。在建筑方面有人作過統(tǒng)計，我國以采暖、空調(diào)

2、為主的建筑能耗占全國能耗的10.7，占采暖地區(qū)社會能耗的21.4。具體表現(xiàn)為外墻、屋頂耗能為發(fā)達(dá)國家的4倍，門窗為2倍，空氣滲透為5倍。為此國家建設(shè)部制訂了建筑節(jié)能規(guī)劃，提出了從1996年至2005年分三個階段，每階段逐級節(jié)能30。為此1999年我校同德國奧爾登堡高等?？茖W(xué)校、長春星宇集團(tuán)合作在吉林省立頂“21世紀(jì)北方節(jié)能建筑的研究”。研究確定建筑耗熱量指標(biāo)不高于17.4w/。課題結(jié)束后，在長春工程學(xué)院建成306的示范性綠色節(jié)能建筑，在星宇名家住宅小區(qū)建成6871的示范工程。本文以306的示范工程為基準(zhǔn)，對該頂目的熱工設(shè)計作以簡單介紹。二、外墻的熱工設(shè)計為保證建筑耗熱指標(biāo)17.4w/的限制，外

3、墻的傳熱系數(shù)限值為0.3w/k。1、外墻主體部位的傳熱系數(shù)計算主墻體結(jié)構(gòu)見圖一：圖一主墻結(jié)構(gòu)圖墻體的傳熱系數(shù)的計算用下式：W/.(4)式中：K-墻體的傳熱系數(shù)，W/；-墻體內(nèi)外表面的對流換熱系數(shù)，W/.；-墻體各層的厚度，m;-墻體各層的導(dǎo)熱系數(shù)，W/m。對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的換熱系數(shù)，查暖通空調(diào)設(shè)計技術(shù)措施P28得R=0.133；則=7.52W/m.；查查暖通空調(diào)設(shè)計技術(shù)措施P30得=23W/m.。查得：水泥沙漿面層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.93；增強(qiáng)纖維網(wǎng)布的導(dǎo)熱系數(shù)為0。058；苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.027；聚合砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.93；混凝土空心磚的導(dǎo)熱系數(shù)為0.29；聚合砂漿內(nèi)飾面的導(dǎo)熱系數(shù)為0.

4、93。代入已知條件得：W/主墻體部分的面積為外墻總面積減去窗洞面、窗臺上部冷橋的面積、窗臺下部冷橋的面積、樓處冷橋的面積、外門洞面積、二樓門連窗的面積，本建筑的窗洞面積為，61.51.6+121.81.6+60.91.6=57.6，外門洞的面積有一樓二個M4，二樓二個M1，總面積為：122+0.722=7.8，所以主墻體部分的面積為：2、外墻周邊熱橋部分的傳熱系數(shù)（1）窗臺下邊部分的傳熱系數(shù)窗臺部分見圖二：圖二窗臺下部墻體圖窗臺板取100厚，材料為鋼筋混凝土，導(dǎo)熱系數(shù)為1.512W/m，中間苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.027W/m，內(nèi)表面對流換系數(shù)為7.52W/.，外表對流換熱系數(shù)為23W/.。則傳熱

5、系數(shù)如下：W/.窗臺下部冷橋的面積計算，一、二層C1（洞口尺寸1500*1600）窗共6個，C2（洞口尺寸1800*1600）窗共12個，C3（洞口尺寸900*1600）窗共6個，二樓兩個門連窗的下部冷橋的面積，窗臺板伸出窗洞一側(cè)為120總面積為：（2）窗臺上邊部分的傳熱系數(shù)窗臺上邊部分的結(jié)構(gòu)見圖三：圖三窗臺上部墻體圖各層的導(dǎo)熱系數(shù)同上，代入見下式：W/窗臺上部冷橋的面積為過梁長乘厚度，過梁厚為200，過梁長伸出窗洞每側(cè)為240，同時包括一樓兩個M4外門的過梁的冷橋，二樓兩個M1的過梁的冷橋，二樓兩個MC-1的過梁冷橋，所以面積為：新晨范文網(wǎng)（3）樓板部分冷橋傳熱系數(shù)樓板部分結(jié)構(gòu)見圖四：圖四樓

6、板部墻體圖代入已知條件計算得：W/樓板部分冷橋的面積用樓板厚乘樓板的外截面積，樓板厚取120，則面積為：外墻的平均傳熱系數(shù)為：從設(shè)計看出外墻的傳熱系數(shù)為0.203w/k，小于0.3的限定值，符合設(shè)計要求。墻體總面積為：238.258。三、屋頂熱工設(shè)計屋頂傳熱系數(shù)的限值為0.4w/k。屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)見下圖五：圖五屋頂結(jié)構(gòu)圖屋頂各層結(jié)構(gòu)的熱工性能同上，代入已知條件得如下所示：W/從計算值看出屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)基本符合限定值的要求。屋頂?shù)拿娣e為：F屋=14.8610.46-3.21.52-241.1=137.04m2四、地面熱工設(shè)計地面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的限定值為0.3w/k。地面的結(jié)構(gòu)見圖六：圖六地面結(jié)構(gòu)圖直接鋪設(shè)

7、在地面上的保溫地面，各地帶的傳熱阻用下式計算：/W（7）式中：R0-非保溫地面各地帶的熱阻，分別如下：第一地帶R0=2.15/W第二地帶R0=4.3/W第三地帶R0=8.62/W第四地帶R0=14.22/W-保溫層厚度，m;-保溫層材料的導(dǎo)熱系數(shù)，W/m所以各地帶的導(dǎo)熱系數(shù)如下：第一地帶R0=2.15+0.12/0.027=6.59/W第二地帶R0=4.3+0.12/0.027=8.74/W第三地帶R0=8.62+0.12/0.027=13.06./W第四地帶R0=14.22+0.12/0.027=18.664/W各層的傳熱系數(shù)為：第一地帶K0=1/R0=0.152W/第二地帶K0=0.114

8、4W/第三地帶K0=0.077W/從計算值看出地面的傳熱系遠(yuǎn)小于0.3限定值。各地面的面積為：第一地帶F0=14.8622+(10.46-4)22=85.28第二地帶F0=(14.86-4)22+(10.46-8)22=53.28第三地帶F0=(14.86-8)22=27.44第四地帶F0=0五、窗和門的熱工設(shè)計窗和門的傳熱系數(shù)限定為1.6w/k。1、窗的熱工設(shè)計外窗全部為鋼塑窗單框雙玻，傳熱系數(shù)均為：K=1.6W/，屬合要求。各朝向的面積分別為：F南=81.81.6=23.04F西=21.81.6+21.51.6=10.56F北=80.91.6+21.51.6=16.32F東=21.51.6

9、+21.81.6=10.562、門的熱工設(shè)計門的傳熱系數(shù)限定值為1.6w/k。外門均采用雙層保溫門，傳熱系數(shù)為：K=1.6W/，屬合要求。各朝向的外門面積為：F南=20.72=2.8，F(xiàn)北=412=8把空氣滲入耗熱量等計算后得出，單位面積耗熱指標(biāo)為15.55w/。六、熱工測試星宇名家的6871節(jié)能建筑2002年6月完工，2002年12月至2003年1月請哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑節(jié)能檢測中心進(jìn)行了熱工測試。檢測內(nèi)容是；1）建筑物單位耗熱量；2）建筑物室內(nèi)平均溫度；3）建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)；4）建筑熱橋部位的內(nèi)表面溫度；5）建筑物的熱工缺陷等。檢測結(jié)果如下：1）室內(nèi)平均溫度19.51；2）室外溫度-10.24；3）供熱量44.73kw；4）建筑物單位采暖耗熱量15.95w/。5）熱橋內(nèi)表面溫度12.25。七、結(jié)論在3年的時間內(nèi)，通過國內(nèi)外