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21世纪北方节能建筑的热工设计行政论文范文大全 21世纪北方节能建筑的热工设计 摘要： 在3年的时间内，通过国内外调查研究，设计论证、实施及热工测试工作。达到了第三阶段节能30％的目标，单位面积的耗热量为15.95w/㎡，比设计值还要小。当然作好建筑物的节能工作，在结构、采暖系统、照明等方面都有大量的工作要作。在这暗无天日里只介绍热工方面的设计工作，供设计人员参考。 关键词： 节能建筑 耗热量 结构 热工设计 建筑节能在国内外一直是倍受重视的研究课题，优其在我国建筑行业科技发展与产业的建设中更是一个紧迫的、重要的研究课题。 一、前言 我国是能源短缺的国家，人均能源占有率不足美国等发达国家的1/5。但我国的能源浪费又十分严重，能源便用不合理。在建筑方面有人作过统计，我国以采暖、空调为主的建筑能耗占全国能耗的10.7％，占采暖地区社会能耗的21.4％。具体表现为外墙、屋顶耗能为发达国家的4倍，门窗为2倍，空气渗透为5倍。为此国家建设部制订了建筑节能规划，提出了从1996年至2005年分三个阶段，每阶段逐级节能30％。为此1999年我校同德国奥尔登堡高等专科学校、长春星宇集团合作在吉林省立顶“21世纪北方节能建筑的研究”。研究确定建筑耗热量指标不高于17.4w/㎡。课题结束后，在长春工程学院建成306㎡的示范性绿色节能建筑，在星宇名家住宅小区建成6871㎡的示范工程。本文以306㎡的示范工程为基准，对该顶目的热工设计作以简单介绍。 二、外墙的热工设计 为保证建筑耗热指标17.4w/㎡的限制，外墙的传热系数限值为≤0.3w/㎡k。 1、外墙主体部位的传热系数计算 主墙体结构见图一： 图一主墙结构图 墙体的传热系数的计算用下式： w/ ㎡.℃ (4) 式中：k---墙体的传热系数，w/㎡．℃； ---墙体内外表面的对流换热系数，w/㎡.℃； ---墙体各层的厚度，m; ---墙体各层的导热系数，w/m．℃。 对于围护结构内表面的换热系数，查暖通空调设计技术措施p28得r=0.133；则=7.52w/ m.℃；查查暖通空调设计技术措施p30得=23w/ m.℃。查得：水泥沙浆面层的导热系数为0.93；增强纤维网布的导热系数为0。058；苯板的导热系数为0.027；聚合砂浆的导热系数为0.93；混凝土空心砖的导热系数为0.29；聚合砂浆内饰面的导热系数为0.93。 代入已知条件得： w/㎡．℃ 主墙体部分的面积为外墙总面积减去窗洞面、窗台上部冷桥的面积、窗台下部冷桥的面积、楼处冷桥的面积、外门洞面积、二楼门连窗的面积，本建筑的窗洞面积为，6×1.5×1.6+12×1.8×1.6+6×0.9×1.6=57.6㎡，外门洞的面积有一楼二个m4，二楼二个m1，总面积为：1×2×2+0.7×2×2=7.8㎡， 所以主墙体部分的面积为： ㎡ 2、外墙周边热桥部分的传热系数 （1）窗台下边部分的传热系数 窗台部分见图二： 图二窗台下部墙体图 窗台板取100㎜厚，材料为钢筋混凝土，导热系数为1.512w/m．℃，中间苯板的导热系数为0.027w/m．℃，内表面对流换系数为7.52w/㎡.℃，外表对流换热系数为23w/㎡.℃。则传热系数如下： w/㎡.℃ 窗台下部冷桥的面积计算，一、二层c1（洞口尺寸1500*1600）窗共6个，c2（洞口尺寸1800*1600）窗共12个，c3（洞口尺寸900*1600）窗共6个，二楼两个门连窗的下部冷桥的面积，窗台板伸出窗洞一侧为120㎜总面积为： ㎡ （2）窗台上边部分的传热系数 窗台上边部分的结构见图三： 图三窗台上部墙体图 各层的导热系数同上，代入见下式： w/㎡．℃ 窗台上部冷桥的面积为过梁长乘厚度，过梁厚为200㎜，过梁长伸出窗洞每侧为240㎜，同时包括一楼两个m4外门的过梁的冷桥，二楼两个m1的过梁的冷桥，二楼两个mc-1的过梁冷桥，所以面积为： （3）楼板部分冷桥传热系数 楼板部分结构见图四： 图四楼板部墙体图 代入已知条件计算得： w/㎡．℃ 楼板部分冷桥的面积用楼板厚乘楼板的外截面积，楼板厚取120㎜，则面积为： ㎡ 外墙的平均传热系数为： 从设计看出外墙的传热系数为0.203w/㎡k，小于0.3的限定值，符合设计要求。 墙体总面积为：238.258㎡。 三、屋顶热工设计 屋顶传热系数的限值为0.4w/㎡k。 屋顶的结构见下图五： 图五屋顶结构图 屋顶各层结构的热工性能同上，代入已知条件得如下所示： w/㎡．℃ 从计算值看出屋顶的传热系数基本符合限定值的要求。 屋顶的面积为：f屋=14.86×10.