建筑物理第三讲_建筑围护结构的传热计算与应用.ppt

* 室外综合温度及其组成 广州夏季某建筑物的平屋顶和东西向外墙的室外综合温度变化曲线实例 平屋顶、西墙、东墙、西南向墙和东南向墙所受室外热作用较大。因此，在设计时对他们进行隔热是非常必要的。 北京地区建筑物顶夏季在综合温度下内外表面温度实测资料 * 室外综合温度 室外综合温度是以一天为周期波动的，用tsa 表示的公式只是一般表达式，为了进行隔热计算，还必须确定综合温度的最大值、昼夜平均值和昼夜温度波动振幅。 1）综合温度的平均值： 我国主要城市夏季的日平均辐射强度（照度）值，按《民用建筑热工设计规范》采用 * 2）综合温度波动振幅：即综合温度最大值与平均值之差，℃。其公式为： 太阳辐射强度最大值及平均值可查规范（GB50176—93） 室外综合温度 见教材26页 * 3）综合温度最大值的计算： 综合温度最大值与平均值之差 室外综合温度 * 3.5.3 隔热设计标准 隔热设计标准：就是围护结构的隔热应当控制到什么程度。 它与地区气候特点、生活习惯、对地区气候的适应能力以及当前的技术经济水平有密切关系。 对于自然通风的房间，外围护结构的隔热设计主要控制其内表面温度值。 要求外围护结构具有一定的衰减度和延迟时间。 衡量围护结构的隔热优劣： 主要采用的指标：是围护结构对周期性热作用的衰减倍数和延迟时间，内表面最高温度和最高湿度出现时间。 白天使用的房间，将内表面最高温度出现的时间和使用时间错开。 * 按照《民用建筑热工设计规范》（GB50176—93）要求，自然通风房屋的外围护结构应满足如下隔热控制指标： 1）屋顶和东（西）外墙内表面最高温度θi,max ≤夏季室外计算温度最大值te,max 。 θi,max ≤ te,max 2）对于夏季特别炎热地区（南京、武汉、长沙、重庆等），屋顶和东西墙内表面最高温度值θi,max 应＜室外气温最高值。 θi,max ＜ te,max 3）当外墙和屋顶采用轻型结构时θi,max应满足下式： θi,max≤te,max +o.5℃ 4）当外墙和屋顶内侧用复合轻质材料（岩棉、泡沫塑料、石膏板）， θi,max 应满足下式： θi,max≤te,max +1℃ 5）对于夏季炎热，冬季又寒冷的地区，建筑设计应考虑屋顶和外墙冬季防寒夏季防热。 隔热设计标准 * 3.5.4 围护结构夏季隔热评价方法 ---围护结构的衰减倍数----根据夏季热作用的特点，衡量围护结构的隔热优劣，主要采用的指标是围护结构对周期性热作用的衰减倍数和延迟时间，以及由此而得出在具体气象情况下的内表面最高温度，和最高湿度出现时间。 围护结构衰减倍数 围护结构在室外综合温度波的作用下，温度沿着厚度方向逐渐衰减，振幅越来越小，室外综合温度振幅与围护结构内表面的温度振幅的比值，称为该围护结构的衰减倍数。 [nju:] * 在同样的综合温度作用下，衰减倍数愈大的围护结构，其内表面的温度波动振幅越小；而内表面的最高温度就越低，即隔热性能越好。 围护结构的衰减倍数与热惰性指标总和（各材料层D之和）有关。 外层衰减大—内层衰减小------相对有利 外层衰减小—内层衰减大-------不利 最好采用外保温材料，尽量在外层衰减。 围护结构的衰减倍数 * 围护结构的延迟时间 延迟时间是指温度波通过围护结构的相位延迟，即内表面的最高温度出现时间与室外综合温度最大值的出现时间之差，以小时表示。 温度波的衰减和延迟 [gzai:] * The end !! 知识回顾Knowledge Review 清华38页图 * 3.2 建筑保温与节能的计算 在寒冷和严寒地区，采暖建筑物耗热量指标是建筑围护结构热工性能权衡判断的依据，又是评价采暖建筑节能设计的重要指标。 建筑物耗热量指标：是指在采暖期室外平均温度条件下，采暖建筑为保持室内计算温度，单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖设备供给的热量，单位瓦每平米。 建筑物耗热量指标由通过围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透、空气调节耗热量三部分组成。 * 3.2.1 建筑物耗热量计算 1、计算单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量： 2、计算单位建筑面积的空气渗透耗热量： * 3、建筑物耗热量指标计算： 当建筑物耗热量指标小于《民用建筑节能设计标准》JCJ26-95所规定值，判断建筑符合建筑围护结构热工设计性能要求 * 3.2.2 建筑采暖耗煤量 采暖耗煤量是指在采暖期室外平均温度条件下，为保持室内计算温度，单位建筑面积在一个采暖期内消