1、1银泰中心单元体热工性能计算第一章、计算依据及参考资料1、 采暖通风与空气调节设计规范(GB 50019-2003);2、 民用建筑热工设计规范(GB 50176-93);3、 建筑玻璃应用技术规程(JGJ 113-2003);4、 全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力 ;5、 空气调节设计手册中国建筑工业出版社;6、 高层建筑空调与节能同济大学出版社;7、 空气调节的科学基础中国建筑工业出版社。8、 建筑物理华南理工大学出版社9、 工程流体力学高等教育出版社第二章、热工性能计算单元体主要由主要由玻璃、石材、铝型材组成。玻璃面板采用 TP8+12A+TP8LOW-E 中空玻璃,型材采用异型
2、界面铝型材,石材为 36mm 厚天然花岗岩,石材背后加 50mm 厚保温棉。一、玻璃 K 值计算根据建筑设计总说明,本次采用的玻璃计算传热系数为:夏季 2.6 W/m 2K冬季 3.1 W/m 2K二、铝合金型材 K 值计算铝材的导热系数为 203 W/mK,由于铝型材截面复杂,故将其简化为 3mm厚单层铝板和 2mm 厚 PVC 胶条,PVC 胶条的导热系数为 0.14 W/mK3mm 铝型材热阻为 R=0.003/203=0.000015 m 2K/ W 2mmPVC 胶条热阻为 R=0.002/0.14=0.0143 m 2K/ W2铝合金型材系统的 K 值为 K=1/R=1/(0.01
3、43+0.000015)=69.9 W/m 2K三、石材 K 值计算天然花岗岩的导热系数为 3.49 W/mK 36mm 厚花岗岩热阻为 R0.036/3.490.01032 m 2K/ W石材系统 K 值为 K=1/R=1/10.32=0.097 W/m 2K 四、50mm 厚保温棉 K 值计算根据建筑设计总说明保温棉计算导热系数为 0.028 W/mK。50mm 厚保温棉热阻为 R0.05/0.0281.786 m 2K/ W50mm 厚保温棉 K 值为 K=1/R=1/1.786=0.56 W/m 2K 五、单元体 K 值计算计算公式:K=1/R依据民用建筑热工设计规范 (GB 5017
4、693)附录二K:单元体玻璃部分的 K 值,单位 W/m2KR:单元体玻璃部分总热阻,单位 m2K/WR= R0+Re+Ri依据民用建筑热工设计规范 (GB 5017693)附录二Re:外表面换热阻Re=0.05 m2K/W依据民用建筑热工设计规范 (GB 5017693)附录二Ri:内表面换热阻Ri=0.11 m2K/W依据民用建筑热工设计规范 (GB 5017693)附录二1、单元体各个材料构件的热阻计算(1)玻璃热阻RG:玻璃热阻RG=1/KGKG:玻璃的 0值,单位 W/m2K3夏季 R G=1/ G=1/2.6=0.385m2K/W冬季 R G=1/ G=1/3.1=0.323 m2
5、K/W(2)铝合金型材系统热阻RF:铝合金型材系统热阻RF=1/KFKF:铝合金型材系统的 0值,单位 W/m2KKF=69.9 W/m2KRF=1/KF=1/69.9=0.0143 m2K/W(3)三元乙丙密封胶条热阻R0M:三元乙丙密封胶条材料热阻R0M=/依据民用建筑热工设计规范 (GB 5017693)附录二:材料的厚度=10mm:材料的导热系数=0.05 W/mKR0M=/=1010 -3/0.05=0.2 W/m2K(4)石材系统热阻石材热阻 Rs0.01032 m 2K/ W保温棉热阻 Rb1.786 m 2K/ W石材系统热阻夏季 RRsRb+R e+Ri0.010321.78
6、6+0.11+0.051.96 m 2K/ W冬季 RRsRb+R e+Ri0.010321.786+0.11+0.041.95 m 2K/ WRi内表面换热阻(m 2K/W),取 0.11;Re外表面换热阻(m 2K/W) ,冬季取 0.04,夏季取 0.05。窗间墙部位只有石材系统,根据招标技术文件要求,此处热阻不小于 1.902 m2K/ W,故石材系统保温性能满足!2、单元体材料的组合热阻计算R0:单元体材料组合热阻AG:玻璃面积,单位 m24AG=3.93 m2AF:型材系统面积,单位 m2AF=0.232 m2AM:三元乙丙密封胶条面积,单位 m2AM=0.1 m2As:石材系统面
7、积,单位 m2As=2.04 m2A:单元体总面积A=6.302 m2 G:玻璃的导热系数夏季 R 00.385A G/A+0.0143AF/A+0.2AM/A+1.96As/A0.3853.93/6.302+0.01430.232/6.302+0.20.1/6.302+1.962.04/6.3020.878 m 2K/ W冬季 R 00.323A G/A+0.0143AF/A+0.2AM/A+1.95As/A0.3233.93/6.302+0.01430.232/6.302+0. 20.1/6.302+1.952.04/6.3020.87 m 2K/ W3、单元体总热阻R:单元体总热阻,单位
8、 m2K/W夏季 R= R 0+Re+Ri=0.878+0.11+0.05=1.04 m2K/W冬季 R= R 0+Re+Ri=0.87+0.11+0.04=1.02 m2K/W4、单元体传热系数夏季 K=1/R=1/1.04=0.962 W/ m 2K冬季 K=1/R=1/1.02=0.98 W/ m 2K单元体的 K 值是小于 2.8 W/m2K 的,满足要求。5第三章、防结露计算一、中空玻璃防结露计算冬季总热阻计算R0= Ri+Ra+Re=0.11+1/3.1+0.04=0.473 m2K/W传热系数 U G= 1/R0=1/0.473=2.1 W/m2K 夏 季 总热阻计算R0= Ri
9、+Ra+Re=0.11+1/2.6+0.05=0.54 m2K/W传热系数 K= 1/R 0=1/0.54=1.85W/m2K中空玻璃内表面温度 i高于室内空气露点温度 tD,则玻璃内表面不会结露。校核依据: i= t D0Rtteii根据以往经验,北京市冬季室外计算温度 te取-12,室内计算温度 ti取 20,相对湿度取 45%,查表得:室内空气露点温度为 tD=7.7。(表如下)内表面换热阻(m 2K/W) Ri= 0.11冬季夜间总热阻 R0= 0.76 m2K/W i= 0ttei= 473.122=12.6 t D7.7 中空玻璃内表面不会结露。Correspondence bet
10、ween dew point temperature and percentage of indoor relative humidity.6二、型材内表面防结露计算参考图纸 JD-05 铝型材系统为 2mmPVC 胶条+11A+2mmPVC 胶条+3mm 铝R:铝型材系统总热阻,单位 m2K/WR= R0+Re+Ri=(0.0143+0.11+0.05+0.0143+0.000015)+0.11+0.05=0.3486 W/m2K传热系数 K= 1/R 0=1/0.605=1.65 W/m2K断热型材传热系数满足设计要求。型材内表面温度 i高于室内空气露点温度 tD,则玻璃内表面不会结露。校核依据: i= t D0tteii根据以往经验,北京市冬季室外计算温度 te取-12,室内计算温度 ti取 20,相对湿度取 45%,查表得:室内空气露点温度为 tD=7.7。内表面换热阻(m 2K/W) Ri= 0.11冬季夜间总热阻 R0= 0.348 m2K/W i= 0ttei= 3486.122=9.9t D7.7 型材内表面不会结露。