熱工計算公式及參數(shù)

附錄一建筑熱工設(shè)計計算公式及參數(shù)（一）熱阻的計算單一材料層的熱阻應(yīng)按下式計算：式中R——材料層的熱阻，皿?K/W；—材料層的厚度，m；入c——材料的計算導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m?K），按附錄三附表3.1及表注的規(guī)定采用。多層圍護結(jié)構(gòu)的熱阻應(yīng)按下列公式計算：R=R1+R2+……+Rn（1.2）式中R1、R2……Rn——各材料層的熱阻，皿?K/W。由兩種以上材料組成的、兩向非均質(zhì)圍護結(jié)構(gòu)（包括各種形式的空心砌塊，以及填充保溫材料的墻體等，但不包括多孔粘土空心磚），其平均熱阻應(yīng)按下式計算：R=[ （噩+乩）]裂（1.3）式中 ——平均熱阻，皿?K/W；Fo——與熱流方向垂直的總傳熱面積，皿；Fi——按平行于熱流方向劃分的各個傳熱面積，皿；（參見圖3.1）；Roi——各個傳熱面上的總熱阻，皿?K/WRi——內(nèi)表面換熱阻，通常取0.11皿-K/W；Re——外表面換熱阻，通常取0.04皿-K/W；—修正系數(shù)，按本附錄附表1.1采用。

圖3.1計算圖式修正系數(shù)6值附表1.1入2/入1或平/入160.09?0.190.860.20?0.390.930.40?0.690.960.70?0.990.98注：(1)當圍護結(jié)構(gòu)由兩種材料組成時，入2應(yīng)取較小值，入1應(yīng)取較大值，然后求得兩者的比值。當圍護結(jié)構(gòu)由三種材料組成，或有兩種厚度不同的空氣間層時，6值可按比值/入1確定。當圍護結(jié)構(gòu)中存在圓孔時，應(yīng)先將圓孔折算成同面積的方孔，然后再按上述規(guī)定計算。圍護結(jié)構(gòu)總熱阻應(yīng)按下式計算：Ro=Ri+R+Re(1.4)式中Ro——圍護結(jié)構(gòu)總熱阻，皿?K/W；Ri——內(nèi)表面換熱阻，皿?K/W；按本附錄附表1.2采用；Re——外表面換熱阻，皿-K/W，按本附錄附表1.3采用；圍護結(jié)構(gòu)熱阻，m*K/W。圍護結(jié)構(gòu)熱阻，m*K/W。內(nèi)表面換熱系數(shù)ai及內(nèi)表面換熱阻Ri值附表1.2表面特性ai[W/(m*K)]Ri[(m?K/W)]墻、地面；表面平整的頂棚、屋蓋或樓板以及帶肋的頂棚h/sW0.38.720.11有井形突出物的頂棚、屋蓋或樓板h/s>0.37.560.13注：表中h為肋高，、為肋間凈距。空氣間層熱阻值的確定不帶鋁箔，單面鋁箔、雙面鋁箔封閉空氣間層的熱阻值應(yīng)按附表1.4采用。通風(fēng)良好的空氣間層熱阻，可不予考慮。這種空氣間層的間層溫度可取進氣溫度，表面換熱系數(shù)可取11.63W/(m2?K)。外表面換熱系數(shù)ae及外表面換熱阻Re值附表1.3外表面狀況ae(W/^-K)Re(m*K/W)與室外空氣直接接觸的表面23.260.04不與室外空氣直接接觸的表面：閣樓樓板上表面不采暖地下室頂棚下表面8.145.820.120.17圍護結(jié)構(gòu)熱惰性指標D值的計算1.單一材料層的D值應(yīng)按下式計算：D=R?S (1.5)式中R——材料層的熱阻，皿?K/W；S——材料的蓄熱系數(shù)，W/(^-K)；空氣間層熱阻值[皿-K/W]附表1.4位置、冬季狀況夏季狀況間層厚度[cm]間層厚度[cm]

熱流狀況及材料特性0.5123456以上0.5123456以上一般空氣間層熱流向下（水平、傾斜）熱流向上（水平、傾斜）垂直空氣層0.100.100.100.140.140.140.170.150.160.180.160.170.190.170.180.200.170.180.200.170.180.090.090.090.120.110.120.150.130.140.150.130.140.160.130.150.160.130.150.150.130.15單面鋁箔空氣間0.160.160.160.280.260.260.430.350.390.510.400.440.570.420.470.600.420.470.640.430.500.150.140.150.250.200.220.370.280.310.440.290.340.480.300.360.520.300.370.540.280.37

層熱流向下水平、傾斜）熱流向上水平、傾斜）垂直空層（水平、傾斜）熱流向上水0.10.10.10.30.290.30.560.450.490.70.502590.80.550.650.90.560.691.00.50：0.160.150.150.30.250.20.490.30.390.60.30.460.70.30.490.80.30.50.860.350.5

平、傾斜）垂直空氣層地面吸熱計算系數(shù)K值附表1.5序號皈業(yè)0.0050.010.050.100.150.200.250.300.400.500.600.801.001.502.003.001234567891011121314151617180.20.30.40.50.60.70.80.91.11.21.31.41.51.0.820.700.60—0.50—0.40—0.30—0.20—0.100.100.20.800.700.60—0.50—0.40—0.30—0.20—0.100.100.0.800.690.59—0.49—0.39—0.29—0.19—0.100.090.0.790.690.58—0.48—0.38—0.28—0.19—0.090.090.0.780.680.57—0.47—0.37—0.27—0.18—0.090.090.0.780.670.56—0.46—0.36—0.26—0.17—0.080.080.0.770.660.55—0.45—0.35—0.25—0.16—0.080.080.0.760.640.54—0.43—0.34—0.24—0.16—0.180.070.0.730.610.51—0.41—0.31—0.22—0.14—0.070.070.0.700.580.47—0.38—0.29—0.21—0.13—0.060.060.0.65—0.54—0.44—0.35—0.26—0.19—0.21—0.060.050.100.560.460.37—0.29—0.22—0.16—0.10—0.050.040.0.470.390.31—0.24—0.18—0.13—0.08—0.040.040.0.300.240.19—0.15—0.11—0.08—0.05—0.020.020.0.180.150.12—0.09—0.07—0.05—0.03—0.010.010.0.700.050.040.03—0.03—0.020.000.000.000.000.01

192021222361.71.81.92.02.22.42.62.83.000.300.400.500.600.700.790.890.991.181.371.571.771.95200.300.400.490.590.680.780.880.971.161.351.531.721.89190.280.380.460.550.630.710.800.881.031.191.331.471.60180.260.340.420.500.580.650.720.760.921.041.161.271.37170.240.320.390.460.530.600.660.720.830.941.041.131.21160.230.300.370.430.490.550.610.660.760.850.941.021.09150.220.280.340.400.460.510.560.610.700.780.860.930.9914—0.20—0.26—0.32—0.38—0.430.480.520.570.650.720.790.850.91130.180.240.290.330.380.420.460.490.560.620.980.730.78110.160.210.250.300.330.370.400.440.490.550.600.660.680.150.190.230.260.300.330.360.390.440.480.520.560.60080.130.150.180.210.240.260.290.310.350.380.420.450.47070.100.120.150.170.190.210.230.250.280.310.340.360.38040.060.080.090.100.120.130.140.150.170.190.200.210.23030.040.050.050.060.070.080.090.090.100.110.120.130.140.020.020.020.030.030.030.030.040.040.040.050.052.多層圍護結(jié)構(gòu)的D值應(yīng)按下式計算:D=D1+D2+……+Dn=R1S1+R2S2+……+RnSn (1.6)式中R1,R2……Rn——分別為各層材料的熱阻，皿?K/W；S1,S2……Sn——分別為各層材料的蓄熱系數(shù)，W/(^-K)，空氣間層的蓄熱系數(shù)取S=O。

注：如某層有兩種以上材料構(gòu)成，則可按下式求得其平均導(dǎo)熱系數(shù):Fi十巳| Fi7入*1+如玨+，j?+W31A=~ ,Lh"二?.Fi十巳| Fi(1.7)然后按下式計算其平均熱阻:該層的平均蓄熱系數(shù)按下式計算:S】Fl+SwF2I……IS*.(1.8)Fi+F?+ -Fi(1.8)式中F1,F2……Fn——按平行于熱流方向劃分的各個傳熱面，皿；入1,入2……XN——各個傳熱面積上材料的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m?k）。（三）地面吸熱指數(shù)B值的計算地面吸熱指數(shù)B值，應(yīng)根據(jù)地面中影響吸熱的界面位置，按下列幾種情況計算：影響吸熱的界面在最上一層內(nèi)，即當：魚23.0y （1.9）式中51——最上一層材料的厚度，m；a1——最上一層材料的導(dǎo)溫系數(shù)，m7h；t——人腳與地面接觸的時間，取0.2H。這時，B值可按下式計算rH—s一?1 （110）式中bl——最上一層材料的熱滲透系數(shù)，W/(皿- ?K)；入1——最上一層材料的導(dǎo)熱系數(shù)°W/(m?K)；cl 最上一層材料的比熱，W?h/(kg?K)；1——最上一層材料的容重，kg/。影響吸熱的界面在第二層內(nèi)，即當：(1.11)—+—>3.0ajT(1.11)式中52——第二層材料的厚度，m；a2——第二層材料的導(dǎo)溫系數(shù)，m7h。這時，B值可按下式計算：(1.12)B=b1(1+K1,2)(1.12)式中K1，2——第1，2兩層地面吸熱計算系數(shù)，根據(jù)b2/b1和「兩值按附表1.5查得；b2——第2層材料的熱滲透系數(shù)，W/m* ?K)。影響吸熱的界面在第二層以下，即按(1.11)式求得的結(jié)果小于3.0,則影響吸熱的界面位于第三層或更深處。此時可仿照(1.12)式求出B2，3或B3，4等，然后按順序依此求出B1，2值，這時式中的K1，2值a；,i折應(yīng)根據(jù)」和「值按附表1.5查得。太陽輻射吸收系數(shù)P值附表1.6序號外表面材料表面狀況色澤P1紅瓦屋面舊紅褐色0.702灰瓦屋面舊淺灰色0.523石棉水泥瓦屋面淺灰色0.754油氈屋面舊，不光滑黑色0.855水泥屋面及墻面青灰色0.706紅磚墻面紅褐色0.757硅酸鹽磚墻面不光滑灰白色0.508石灰粉刷墻面新，光滑白色0.489水刷石墻面舊，粗糙灰白色0.7010淺色飾面磚及淺色涂淺黃、淺綠色0.5011料草坪綠色0.80室外綜合溫度的計算室外綜合溫度各小時值按下式計算：卜_卜_LP1—叫 (1.13)式中tsa——室外綜合溫度，°C；te——室外空氣溫度，C；I—水平或垂直面上的太陽輻射強度，W/皿P——太陽輻射吸收系數(shù)，按附表1.6采用；ae——外表面換熱系數(shù)，通常取23.26W/(m2?K)。注：tsa計算式中未考慮外表面的長波輻射散熱，它對頂層房間的降溫是有一定作用的。室外綜合溫度平均值按下式計算：次 (1.14)式中【 室外綜合溫度平均值，C；室外計算溫度平均值，C，按附錄二附表2.2采用;水平或垂直面上太陽輻射強度平均值，W/mL按附錄二附表2.4采用;P——太陽輻射吸收系數(shù)，按附表1.6采用；ae——外表面換熱系數(shù)，W/(m-K)o室外綜合溫度波幅按下式計算：At?sa=(Ate+Ats)B(1.15)式中At?sa——室外綜合溫度波幅，°C；Ate——室外計算溫度波幅，C,按附錄二附表2.2采用；Ats——太陽輻射當量溫度波幅，C，按下式計算：* pQmnwI、Al—-—)七 (1.16)Imax 水平或垂直面上太陽輻射強度最大值，W/mL按附錄二附表2.4采用；—I——水平或垂直面上太陽輻射強度平均值，W/m，按附錄二附表2.4采用;ae——外表面換熱系數(shù)，W/(m-K)；B——相位差修正系數(shù)，根據(jù)Ate與Ats的比值以及6te與61之間的差值按附表1.7采用；6te——室外空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取15:00；61 太陽輻射強度最大值出現(xiàn)時間。通常取：水平及南向12:00，東向8:00，西向16:00；P——太陽輻射吸收系數(shù)，按附表1.6采用。圍護結(jié)構(gòu)總衰減倍數(shù)和總延遲時間的計算多層圍護結(jié)構(gòu)的總衰減倍數(shù)按下式計算:""■'Au-:.:,?…&?..：?；?」. (1.17)式中vo——圍護結(jié)構(gòu)的總衰減倍數(shù)；SD——圍護結(jié)構(gòu)的熱惰性指標，按本附錄(二)的規(guī)定計算；ai,ae——分別為內(nèi)、外表面換熱系數(shù)，W/(/?K),S1,s2……Sn——由內(nèi)到外各層材料的蓄熱系數(shù)，W/(m、K),這氣間層取S=O；y1,y2……yn——由內(nèi)到外各層材料外表面蓄熱系數(shù)，W/(/?K),按本附錄(七)1的規(guī)定計算。多層圍護結(jié)構(gòu)總延遲時間按下式計算：521**5，—-^rrctg ) , 、?、 比"?一"廠(1.18)式中E。一一圍護結(jié)構(gòu)的總延遲時間，h；ye——圍護結(jié)構(gòu)外表面(亦即最后一層外表面)蓄熱系數(shù)，W/(/?K)；yi——圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面蓄熱系數(shù)，W/(^-K)，按本附錄(七)2的規(guī)定計算。室內(nèi)空氣到內(nèi)表面的衰減倍數(shù)及延遲時間的計算室內(nèi)空氣到內(nèi)表面的衰減倍數(shù)按下式計算：￥?=0.95冬土查CQ(1.19)室內(nèi)空氣到內(nèi)表面的延遲時間按下式計算：—1 」Vi&=酣物本客(1.20)式中Vi——內(nèi)表面衰減倍數(shù)；Ei——內(nèi)表面延遲時間，h；ai——內(nèi)表面換熱系數(shù)，W/(^-K)；yi——內(nèi)表面蓄熱系數(shù)，W/(^-K)o表面蓄熱系數(shù)的計算1.多層圍護結(jié)構(gòu)各層的外表面蓄熱系數(shù)，按下列規(guī)定由內(nèi)到外逐層進行計算:如果任何一層的DN1，則y=S，即為該層材料的蓄熱系數(shù)。如果第一層的D1V1，則：RiSi+偶yi=i+Ri如果第二層的D2V1，則:_R2Si+yiy2=I+R^7余類推，直到最后一層(第n層):/、RX+y^-i式中S1，S2???Sn——各層材料的蓄熱系數(shù)，W/(m?K)；R1，R2???Rn——各層材料的熱阻，皿?K/W；y1，y2???yn 各層外表面蓄熱系數(shù)，W/(m*K)；a——內(nèi)表面換熱系數(shù)，W/(m?K)。2.多層圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面蓄熱系數(shù)按下列規(guī)定計算:

如果多層圍護結(jié)構(gòu)中的第一層（即緊接內(nèi)表面的一層）D1N1,則取圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面蓄熱系數(shù)yi=Si。如果多層結(jié)構(gòu)中最接近內(nèi)表面的第m層，其DmN1,則取ym=Sm,然后從第m—1層開始，由外向內(nèi)逐層計算，直至第1層的y1即為所求的圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面蓄熱系數(shù)。如果多層結(jié)構(gòu)中的每一層D值均小于1,則計算應(yīng)從最后一層（第n層）開始，然后由外向內(nèi)逐層計算，直至第1層的y1即為所求的圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面蓄熱系數(shù)。（八）內(nèi)表面最高溫度的計算1.非通風(fēng)圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面最高溫度按下式計算：~=~=&+（牛+渺內(nèi)表面平均溫度按下式計算：(1.21)R.jQ： （1.22）式中Oimax 內(nèi)表面最高溫度，°C；Oi——內(nèi)表面平均溫度，C； ti——室內(nèi)計算溫度平均值，C，取t=te+1.5Cte——室外計算溫度平均值，按附錄二附表2.2采用;Ati 室內(nèi)計算溫度波幅，C，取Ati=Ate—1.5C，（Ate為室外計算溫度波幅，按附錄二附表2.2采用）；tse——室外綜合溫度平均值，C，按本附錄（1.14）式計算；Atsa——室外綜合溫度波幅，C，按本附錄（1.15）式計算；vo——圍護結(jié)構(gòu)總衰減倍數(shù)，按本附錄（1.17）式計算；E。一一圍護結(jié)構(gòu)總延遲時間，按本附錄（1.18）式計算；

Vi——室內(nèi)空氣至內(nèi)表面的衰減倍數(shù)，按本附錄（1.19）式計算;Ei——室內(nèi)空氣至內(nèi)表面的延遲時間，按本附錄（1.20）式計算;B——相位差修正系數(shù)，根據(jù)孔與的比值及（6tsa+E。）與（6ti+Ei）的差值，按本附錄附表1.7采用；6tsa——室外綜合溫度最大值出現(xiàn)時間，取值見本附錄附表1.7；6ti——室內(nèi)空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取16:00。2.通風(fēng)屋頂內(nèi)表面最高溫度的計算對于薄型面層（如混凝土薄板、大階磚等），厚型基層（如混凝土實心板、空心板等）、間層高度為20cm左右的通風(fēng)屋頂，其內(nèi)表面最高溫度可近似地按下列規(guī)定計算：相位差修正系數(shù)B值附表1.7序號. ArtA#■jt *飛■與沖的比值或Ate與Ats的比值^=(^t*sG+Eo)—(^ti+Ei)或6=(6te—6f[h]1234567891011.00.980.970.920.870.790.710.600.500.380.2621.50.990.970.930.870.800.720.630.530.420.3232.00.990.970.930.880.810.740.660.580.490.4142.50.990.970.940.890.830.760.690.620.550.4953.00.990.970.940.900.850.790.720.650.600.5563.50.990.970.940.910.8