內(nèi)表面溫度計算書

1、表面最高溫度計算書、概述1. 節(jié)能目標滿足省公共建筑節(jié)能設(shè)計標準實施細則 DBJ 41/ 2006第 4.3.5條 在自然通風條件下， 房間的 屋頂和東、西外墻表面的最高溫度滿足現(xiàn)行國家標準民用建筑熱工設(shè)計規(guī) GB 50176 的要求2. 計算依據(jù)民用建筑熱工設(shè)計規(guī) (GB50176-93 ) 省公共建筑節(jié)能設(shè)計標準實施細則 DBJ 41/ 2006、構(gòu)造說明1. 屋頂構(gòu)造屋頂類型 每層材料名稱厚度 (mm)導熱系數(shù) W/(m K)蓄熱系數(shù) W/( K)熱阻值(K)/W熱惰性指 標D=R.S修正系數(shù) 水泥砂漿20.00.93011.370.020.241.00碎石，卵石混凝土 140.01.5

2、1015.360.030.411.00擠塑聚苯板50.00.0300.321.520.531.10鋼筋混凝土120.01.74017.200.071.191.00水泥砂漿20.00.93011.370.020.241.00各層之和250.01.652.62熱阻 Ro=Ri+ R+Re=1.804( K/W)Ri= 0.110( K/W);Re=0.040( K/W)傳熱系數(shù) K =1/Ro=0.552. 東向外墻構(gòu)造東向外墻類型每層材料名稱厚度 (mm)導熱系數(shù)W/(m K)蓄熱系數(shù) W/( K)熱阻值(K)/W熱惰性指 標D=R.S修正系數(shù) 水泥砂漿20.00.93011.370.020.2

3、41.00半硬質(zhì)巖 (礦 )棉板50.00.0.770.870.801.20加氣混凝土砌塊 (B05 級)200.00.1902.810.842.961.25水泥砂漿20.00.93011.370.020.241.00各層之和290.01.754.25熱阻 Ro=Ri+ R+Re=1.903( K/W)Ri= 0.110( K/W);Re=0.040( K/W)傳熱系數(shù) K =1/Ro=0.53、計算分析屋頂?shù)谋砻鏈囟扔嬎阍诜块g自然通風情況下，屋頂?shù)谋砻孀罡邷囟龋瑧?yīng)滿足下式要求：maxi max式中 i max 圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二 中（八）的規(guī)定計算；em

4、axtemax 夏季室外計算溫度最高值（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附 表 3.2 采用。在自然通風條件下，非通風圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度按附錄式（附 2.21 計算）：i maxi (AtsaAti )0i1）表面平均溫度其中表面平均溫度按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.22 計算）：i titsa tiRo iti 室計算溫度平均值（） ；ti te1.5；1） 室計算溫度平均值：1.5= 34，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表ti te 其中， te 室外計算溫度平均值（） 3.2 采用 32.5 ；（2） 室外綜合溫度平均值 tsa 按照附錄式（附 2.14 計算）Itsa te=

5、43.8105 e其中， I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè) 計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 307 W/；外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ K）； 太陽輻射吸收系數(shù)，取 0.7；3）材料的傳熱阻：Ro=1.804 ( K)/ W表面換熱系數(shù)： i=8.7 W/（ K）可計算出表面平均溫度：iti tsa ti =34.625Ro i2）相位差修正系數(shù)（1） Ate 與 Ats比值其中， Ate 室外空氣溫度波幅 （），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄三附表 3.2 采用 6.3 ；Ats 太陽輻射當量溫度波幅（） ：(I max I)=23.137其中， 太陽輻射吸收系

6、數(shù)，取 0.7；I max 水平或垂直面上太陽輻射照度最大值（ W/），按民用建筑熱工 設(shè)計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 935 W/；I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè) 計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 307 W/；e 外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ .K） ；根據(jù)以上結(jié)果，取 Ats與 Ate中較大值為分子，按照 Ats A 的比值計算結(jié)果為 3.673。 （2） te與 I 差值te 室外空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取 15 時；I 太陽輻射照度最大值出現(xiàn)時間，通常取 12時； 根據(jù)以上條件， te I =3 （h）。（3） 查民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.7

7、，相位差修正系數(shù) ：0.94 ；表 1 民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.73）室外綜合溫度波幅值室外綜合溫度波幅值 Atsa ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.15 計算）：Atsa （Ate Ats ） =27.6714）室計算溫度波幅值 AtiAti Ate 1.5=4.85）圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù) o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.17 計算）：0.9e 2 S1i S2 Y1S1 Y1 S2 Y2Yk 1YkSn Yn 1Sn YnYnee（1）其中熱惰性指標 D 值，取 2.567；（2）構(gòu)造各層材料的表面蓄熱系數(shù)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二中（七）1.的規(guī)定計算，由

8、到外逐層進行計算；可以求出圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)：=71.8786）多層圍護結(jié)構(gòu)的總延遲時間總延遲時間 o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.18）計算：1 (40.5D15arctgii Yi 2arctgRKarctgYee 2)其中， o 圍護結(jié)構(gòu)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/（m2K） ，取最 后一層材料的外表面蓄熱系數(shù)，即 Ye=9.671；RK 空氣間層熱阻（ m2K/W）；YKi 空氣間層表面蓄熱系數(shù) W/（m2K） 。計算得：0 =6.7187）室諧波傳至表面的延遲時間室諧波傳至表面的延遲時間i ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄式（附 2.2

9、0 計算）：1 Yiarctg i=1.89815Yii 28）室空氣到表面的衰減倍數(shù)室空氣到表面的衰減倍數(shù)，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.19 計算）：Yi 0.95 i i =2.543i9）的計算和 的再確定根據(jù) o和 i ，參照民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二附表2.7 計算：tsao ) ( tii)其中， tsa 室外綜合溫度最大值出現(xiàn)時間，查附表 2.7 ， tsa=13； ti 室空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取 16。計算得=1.819，這里再計算 Atsa 和 Ati 的比值：0i由上述計算 ， Atsa =0.385， Ati =1.888， 取其中較大值作為分子，計算得出兩

10、者比值為 0i4.904，按照 5 取值，查民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄二附表 2.7（見表 3 ），重新得 =0.98 10）表面最高溫度計算由此可以求出表面最高溫度：i max0Ati ) =36.85i根據(jù)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表3.2 可得夏季室外計算溫度最高值temax =38.80 i maxemax11）小結(jié)在房間自然通風情況下， 屋頂表面最高溫度 36.85 小于等于夏季室外計算溫度最 高值 38.80 ，能夠滿足民用建筑熱工設(shè)計規(guī) GB50176-93的要求。東向外墻的表面溫度計算在房間自然通風情況下，東向外墻的表面最高溫度，應(yīng)滿足下式要求：i maxe max式中 i ma

11、x 圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二 中（八）的規(guī)定計算；temax 夏季室外計算溫度最高值（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附 表 3.2 采用。在自然通風條件下，非通風圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度按附錄式（附 2.21 計算）：AtsAtii max1）表面平均溫度其中表面平均溫度按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.22 計算）：tsa ti i tiRo iti 室計算溫度平均值（） ； ti te 1.5；（1）室計算溫度平均值：ti te 1.5= 34其中， te 室外計算溫度平均值（） ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表 3.2 采用 32.5 ；（2）室外綜合溫

12、度平均值 tsa 按照附錄式（附 2.14 計算）Itsa te= 37.9637 e其中， I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 148.3 W/；外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ K）； 太陽輻射吸收系數(shù)，取 0.7；（3）材料的傳熱阻：Ro=1.903 ( K)/ W表面換熱系數(shù)： i=8.7 W/（ K）可計算出表面平均溫度：i titsa ti =34.239Ro i2）相位差修正系數(shù)（1） Ate 與 Ats比值其中， Ate 室外空氣溫度波幅（），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄三附表 3.2采用 6.3 ；Ats 太陽輻射當量溫

13、度波幅（） ：(I max I)=16.973其中， 太陽輻射吸收系數(shù)，取 0.7；I max 水平或垂直面上太陽輻射照度最大值（ W/），按民用建筑熱工 設(shè)計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 609 W/；I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè) 計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 148.3 W/；e 外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ .K） ；根據(jù)以上結(jié)果，取 Ats與Ate中較大值為分子，按照 Ats A 的比值計算結(jié)果為 2.694。2） te與 I 差值te 室外空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取 15 時；I 太陽輻射照度最大值出現(xiàn)時間，通常取 8 時； 根據(jù)以上條件，

14、te I =7（h）。（3）查民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.7 ，相位差修正系數(shù) ：0.69 ；表 2 民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.73）室外綜合溫度波幅值室外綜合溫度波幅值 Atsa ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.15 計算）：Atsa （Ate Ats ） =16.4）室計算溫度波幅值 AtiAti Ate 1.5=4.85）圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)1Sn Yn 1 YneS1 Y1 S2 Y2YkSn Yn圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù) o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.17 計算）： o 0.9e 2 S1 i S2 Y1Yk（1）其中熱惰性指標 D 值，取 3.514；（2）構(gòu)造各層材料的表

15、面蓄熱系數(shù)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二中（七）1.的規(guī)定計算，由到外逐層進行計算；可以求出圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)：o =46.6）多層圍護結(jié)構(gòu)的總延遲時間總延遲時間 o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附2.18）計算：1io(40.5 D arctg i arctg15 i Yi 2RK ?YKi?YKi2arctgYe)Yee 2圍護結(jié)構(gòu)延遲時間（ h）； 圍護結(jié)構(gòu)外表面（亦即最后一層外表面）蓄熱系數(shù) W/（m2K） ，取最 后一層材料的外表面蓄熱系數(shù)，即 Ye=9.671；RK 空氣間層熱阻（ m2K/W）；YKi 空氣間層表面蓄熱系數(shù) W/（m2K） 。 計算得：其中，oYe0 =8.7）室諧波

16、傳至表面的延遲時間室諧波傳至表面的延遲時間8）室空氣到表面的衰減倍數(shù)i ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄式（附 2.20 計算）：1 Yiarctg ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.19 計算）：Yi 0.95 i i =1.526 i=1.11315Yii 2室空氣到表面的衰減倍數(shù)9）的計算和 的再確定根據(jù) o和 i ，參照民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二附表 2.7 計算： （ tsa o ） （ ti i ）tsa oti室外綜合溫度最大值出現(xiàn)時間，查附表 2.7 ， tsa =9； 室空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取 16。計算得 =-0.054，其中，tsa ti這里再計算 Atsa 和 A

17、ti 的比值：由上述計算 ， Atsa =0.349， Ati =3.146， 取其中較大值作為分子，計算得出兩者比值為 0i9.025，按照 5 取值，查民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二附表 2.7（見表 3 ），重新得=0.9910）表面最高溫度計算由此可以求出表面最高溫度：i maxAtsa i( 0Ati ) =37.7 i根據(jù)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表3.2 可得夏季室外計算溫度最高值temax =38.80 i maxemax11）小結(jié)在房間自然通風情況下， 東向外墻表面最高溫度 37.70 小于等于夏季室外計算溫 度最高值 38.80 ，能夠滿足民用建筑熱工設(shè)計規(guī) GB50176-93

18、的要求。西向外墻的表面溫度計算在房間自然通風情況下，西向外墻的表面最高溫度，應(yīng)滿足下式要求：i maxe max式中 i max 圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二 中（八）的規(guī)定計算；temax 夏季室外計算溫度最高值（） ，應(yīng)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附 表 3.2 采用。在自然通風條件下，非通風圍護結(jié)構(gòu)表面最高溫度按附錄式（附 2.21 計算）：i max0Atii1）表面平均溫度其中表面平均溫度按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.22 計算）：tsa titi iiRo i 室計算溫度平均值（） ； ti te1.5；（1）室計算溫度平均值：ti te1.5= 3

19、4其中，te 室外計算溫度平均值（），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表3.2 采用 32.5 ；（2） 室外綜合溫度平均值 tsa 按照附錄式（附 2.14 計算）Itsa te= 35.8084 e其中， I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè) 計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 89.8 W/ ；e 外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ K）； 太陽輻射吸收系數(shù)，取 0.7；（3）材料的傳熱阻：Ro=1.903 （ K）/ W表面換熱系數(shù)： i=8.7 W/（ K）可計算出表面平均溫度：i titsa ti=34.109Ro i2）相位差修正系數(shù)（1） Ate 與 Ats比值

20、其中， Ate 室外空氣溫度波幅（），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 附錄三附表 3.2采用 6.3 ；Ats 太陽輻射當量溫度波幅（） ：Ats(Imax I ) =9.218e其中， 太陽輻射吸收系數(shù)，取 0.7；max水平或垂直面上太陽輻射照度最大值（ W/），按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 340 W/；I 水平或垂直面上太陽輻射照度平均值（ W/），按民用建筑熱工設(shè) 計規(guī)附錄三附表 3.3 采用 89.8 W/ ；e 外表面換熱系數(shù)，取 19 W/（ .K） ；根據(jù)以上結(jié)果，取 Ats與 Ate中較大值為分子，按照 Ats A 的比值計算結(jié)果為 1.463。 （2） te與 I

21、差值te 室外空氣溫度最大值出現(xiàn)時間，通常取 15 時；I 太陽輻射照度最大值出現(xiàn)時間，通常取 12時； 根據(jù)以上條件， te I =3 （h）。（3）查民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.7 ，相位差修正系數(shù) ：0.93 ；表 3 民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附表 2.73）室外綜合溫度波幅值室外綜合溫度波幅值 Atsa ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.15 計算）：Atsa （Ate Ats） =14.4324）室計算溫度波幅值 AtiAti Ate 1.5=4.85）圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù) o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.17 計算）：0.9e 2 SS11 Y1i SS22 Y

22、Y12Yk 1YkSn Yn 1Sn YnYnee（1）其中熱惰性指標 D 值，取 3.514； （2）構(gòu)造各層材料的表面蓄熱系數(shù)按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄二中（七）1.的規(guī)定計算，由到外逐層進行計算；可以求出圍護結(jié)構(gòu)衰減倍數(shù)：=46.6）多層圍護結(jié)構(gòu)的總延遲時間總延遲時間 o ，按民用建筑熱工設(shè)計規(guī)附錄式（附 2.18）計算：1 (40.5D15arctgii Yi 2arctg RKR?KYK?iYKi 2arctgYee 2)其中， o 圍護結(jié)構(gòu)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/（m2K） ，取最 后一層材料的外表面蓄熱系數(shù)，即 Ye=9.671；RK 空氣間層熱阻（ m2K/W）；YKi 空氣間層表面蓄熱系數(shù) W/（m2K） 。 計算得：0 =8.7）室諧波傳至表面的延遲時間室諧波傳至表面的