
幕墙热工计算.doc
29页幕墙热工计算一、计算依据业主提供的图纸和幕墙设计方案招标任务书;《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005;《民用建筑热工设计规范》GB50176-93;城市气候分区: 上海地区为夏热冬冷地区二、外帷幕节能标准规范围护结构部位传热系数KW/(m2·K)屋面≤0.70外墙(非透明幕墙)≤1.0底面接触室外空气的架空或外挑楼板≤1.0外窗(透明幕墙)传热系数KW/(m2·K)遮阳系数SC(东、南、西向/北向)单一朝向外窗(包括透明幕墙)窗墙面积比≤0.2≤4.7—0.2<窗墙面积比≤0.3≤3.5≤0.55/—0.3<窗墙面积比≤0.4≤3.0≤0.50/0.600.4<窗墙面积比≤0.5≤2.8≤0.45/0.550.5<窗墙面积比≤0.7≤2.5≤0.40/0.50屋顶透明部分≤3.0≤0.40有外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数×外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数1、说明本计算书是针对本公司设计的幕墙系统而进行的热工计算本工程位于上海市,属于夏热冬冷地区,本计算采用软件为Therm5.2。
Therm5.2是由美国劳伦斯伯克利国家实验室开发的热工计算软件本计算遵照以下标准及规范:[1] GB50176-93《民用建筑热工设计规范》[2] GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》[3] JGJ 113-2003《建筑玻璃应用技术规程》[4] GB 50178-93《建筑气候区划标准》[5] 06J908-2《公共建筑节能构造(夏热冬冷和夏热冬暖地区)》[6] 06J123《墙体节能建筑构造》[7] 03J603-2《铝合金节能门窗》[8] GB/T 21086-2007《建筑幕墙》2、边界条件设定2.1透明幕墙表面换热系数:根据JGJ 113-2003《建筑玻璃应用技术规程》规定如下:室外表面换热系数取he=23W/(m2×K)室内表面换热系数取hi=8W/(m2×K)2.2非透明幕墙表面换热系数根据GB50176-93《民用建筑热工设计规范》规定如下:室外表面换热系数取he=23W/(m2×K)室内表面换热系数取hi=8.7W/(m2×K)2.3计算用环境温度本计算采用标准计算环境温度:室外 Te=0℃ 室内 Ti=20℃二、外帷幕墙节能计算 (一)、对于本工程外墙(非透明幕墙)部分:A.办公楼塔楼8mm钢化压花玻璃背衬50mm保温岩棉幕墙热工计算有关参数:厚度:玻璃:8mm 空气:大于90mm 镀锌钢板:1.5mm 保温岩棉:50mm 铝单板:3mm 导热系数:玻璃:λ=0.76W/(mK)镀锌钢板:λ=58.2W/(mK)保温岩棉:λ=0.05W/(mK)铝板:λ=203W/(mK)热阻:内表面换热阻:(冬季和夏季)R=0.11 m2k/W外表面换热阻:冬季:R=0.04 m2k/W 夏季:R=0.05 m2k/W围护结构的传热阻应按下式计算: R0=RI+R+Re 式中: R0 --围护结构的传热阻m2k/W; RI --内表面换热阻m2k/W; Re --外表面换热阻m2k/W; R --围护结构热阻m2k/W;冬季: R冬季=R玻璃+R空气+R镀锌板+R保温+R铝板 =δ玻璃/λ玻璃+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温+δ铝板/λ铝板 =8/(1000×0.76)+0.18+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+3/(1000×203) =1.192k/W;夏季: R冬季=R玻璃+R空气+R镀锌板+R保温+R铝板 =δ玻璃/λ玻璃+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温+δ铝板/λ铝板 =8/(1000×0.76)+0.15+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+3/(1000×203) =1.16m2k/W;其中:δ保温--为保温材料层的厚度,mm ; λ保温--为保温材料层的导热系数,W/m·k ; 则冬季 R0=RI+R冬季+Re =0.11+1.19+0.04=1.34m2k/WK=1/ R0=1/1.34=0.75<1.0 W/m2k;则夏季 R0 =RI+R夏季+Re =0.11+1.16+0.05 =1.32m2k/W K=1/ R0=1/1.32=0.76<1.0 W/m2k所以满足规范要求。
B.办公楼塔楼层间30mm花岗石背衬50mm保温岩棉幕墙热工计算有关参数:厚度:石材:30mm 空气:大于60mm 保温岩棉:50mm 镀锌钢板:1.5mm导热系数:石材:λ=3.49W/(mK)保温岩棉:λ=0.05W/(mK)镀锌钢板:λ=58.2W/(mK)热阻:内表面换热阻:(冬季和夏季)R=0.11 m2k/W外表面换热阻:冬季:R=0.04 m2k/W 夏季:R=0.05 m2k/W围护结构的传热阻应按下式计算: R0=RI+R+Re 式中: R0 --围护结构的传热阻m2k/W; RI --内表面换热阻m2k/W; Re --外表面换热阻m2k/W; R --围护结构热阻m2k/W;冬季: R冬季=R石材+R空气+R镀锌板+R保温+R镀锌板 =δ石材/λ石材+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 +δ钢板/λ钢板 =30/(1000×3.49)+0.18+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+1.5/(1000×58.2) =1.192k/W;夏季: R冬季=R石材+R空气+R镀锌板+R保温+R镀锌板 =δ石材/λ石材+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 +δ钢板/λ钢板 =30/(1000×3.49)+0.15+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+1.5/(1000×58.2) =1.16m2k/W;其中:δ保温--为保温材料层的厚度,mm ; λ保温--为保温材料层的导热系数,W/m·k ; 则冬季 R0=RI+R冬季+Re =0.11+1.19+0.04=1.34m2k/WK=1/ R0=1/1.34=0.75<1.0 W/m2k;则夏季 R0 =RI+R夏季+Re =0.11+1.16+0.05 =1.32m2k/W K=1/ R0=1/1.32=0.76<1.0 W/m2k所以满足规范要求。
C.办公楼裙楼层间8mm钢化压花玻璃背衬50mm保温岩棉幕墙热工计算有关参数:厚度:玻璃:8mm 空气:大于90mm 镀锌钢板:1.5mm 保温岩棉:50mm 导热系数:玻璃:λ=0.76W/(mK)镀锌钢板:λ=58.2W/(mK)保温岩棉:λ=0.05W/(mK)热阻:内表面换热阻:(冬季和夏季)R=0.11 m2k/W外表面换热阻:冬季:R=0.04 m2k/W 夏季:R=0.05 m2k/W围护结构的传热阻应按下式计算: R0=RI+R+Re 式中: R0 --围护结构的传热阻m2k/W; RI --内表面换热阻m2k/W; Re --外表面换热阻m2k/W; R --围护结构热阻m2k/W;冬季: R冬季=R玻璃+R空气+R镀锌板+R保温 =δ玻璃/λ玻璃+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 =8/(1000×0.76)+0.18+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05) =1.192k/W;夏季: R冬季=R玻璃+R空气+R镀锌板+R保温 =δ玻璃/λ玻璃+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 =8/(1000×0.76)+0.15+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05) =1.16m2k/W;其中:δ保温--为保温材料层的厚度,mm ; λ保温--为保温材料层的导热系数,W/m·k ; 则冬季 R0=RI+R冬季+Re =0.11+1.19+0.04=1.34m2k/WK=1/ R0=1/1.34=0.75<1.0 W/m2k;则夏季 R0 =RI+R夏季+Re =0.11+1.16+0.05 =1.32m2k/W K=1/ R0=1/1.32=0.76<1.0 W/m2k所以满足规范要求。
D.办公楼裙楼屋面25mm花岗石背衬50mm保温岩棉幕墙热工计算有关参数:厚度:石材:25mm 空气:大于60mm 保温岩棉:50mm 镀锌钢板:1.5mm导热系数:石材:λ=3.49W/(mK)保温岩棉:λ=0.05W/(mK)镀锌钢板:λ=58.2W/(mK)热阻:内表面换热阻:(冬季和夏季)R=0.11 m2k/W外表面换热阻:冬季:R=0.04 m2k/W 夏季:R=0.05 m2k/W围护结构的传热阻应按下式计算: R0=RI+R+Re 式中: R0 --围护结构的传热阻m2k/W; RI --内表面换热阻m2k/W; Re --外表面换热阻m2k/W; R --围护结构热阻m2k/W;冬季: R冬季=R石材+R空气+R镀锌板+R保温+R镀锌板 =δ石材/λ石材+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 +δ钢板/λ钢板 =25/(1000×3.49)+0.18+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+1.5/(1000×58.2) =1.192k/W;夏季: R冬季=R石材+R空气+R镀锌板+R保温+R镀锌板 =δ石材/λ石材+R空气+δ钢板/λ钢板+δ保温/λ保温 +δ钢板/λ钢板 =25/(1000×3.49)+0.15+1.5/(1000×58.2)+50/(1000×0.05)+1.5/(1000×58.2) =1.16m2k/W;其中:δ。