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★ [留意] ▲ 50%尺度中

  建建节能设想计较实例阐发_建建/土木_工程科技_专业材料。建建节能设想计较 鲁性旭 (mobile:) 2005.11 ■建建节能设想计较 建建节能设想计较步调(50%尺度) 建建节能设想现状 05年9月,由国务院组织,国度发改委

  建建节能设想计较 鲁性旭 (mobile:) 2005.11 ■建建节能设想计较 建建节能设想计较步调(50%尺度) 建建节能设想现状 05年9月,由国务院组织,国度发改委、河山资本部、扶植部、 农业部结合召开的“全国推进墙体材料改革和推广节能建建” 电视德律风会议。 全国:扶植部副部长仇宝兴指出: 施工图设想文件施行节能尺度的 严寒和寒冷地域 90% 现实施工的 50% 夏热冬冷地域 20% 现实施工的 14% 我省(本年 10 月节能专项查抄,不完全统计),30 %地市新建 建建 100 %按节能尺度设想, 15 %的没有节能设想, 55 %执 行节能尺度的30%~80%。按图纸施工的更少。 ? 2 ■建建节能设想计较 ? 建建节能设想计较常用公式 1、体形系数: S=F0/V0 ; 2、热阻(单一材料层): R=δ/ λ ; 3、热阻(多层围护布局层): R= R 1 +R 2 +…… + R n ; 4、传热系数: K=1/ R 0=1/ (R i+R +R e ) ; 此中: R i=0.11(0.115);R e=0.04(0.043); 3 ■建建节能设想计较 ? 建建节能设想计较常用公式 各层材料名称 1、水泥砂浆 例: 厚 度 δ(m) 0.02 导热系数 λ[w/(m· K)] 0.93 热 阻 R(m2· K/w) 0.022 2、砖墙 3、硅酸铝保温砂浆 4、麻刀灰 0.24 0.025 0.002 0.81 0.062 0.81 0.296 0.403 0.002 4 ■建建节能设想计较 建建节能设想计较常用公式 表中的导热系数查表得出,热工规范P63,材料集第2集 P205 热阻R=δ/λ,热工规范P25,λ的值详热工规范P63, 材料集第2集P205。传热阻R0=Ri+R+Re,热工规范P 27。 式中R0——围护布局的传热阻(m2· K/w); Ri——内概况换热阻(m2· K/w) ,0.115,一般取0.11; Re——外概况换换阻(m2· K/w) ,0.043,一般取0.04; R——围护布局热阻(m2· K/w) ; R=R1+R2+……+Rn,热工规范P25。 则R0=0.115+0.022+0.296+0.403+0.002+0.043 =0.881(m2· K/w) ? 5 ■建建节能设想计较 ? 建建节能设想计较常用公式 本工程中由于有麻刀灰热阻0.002,故取小数点后3位, 一般环境下取小数点后两位即可。 外墙传热系数K=1/R0,材料集第二集P189, 则K=1/0.881=1.135 ,取1.14W/(m2· K)。 6 ■建建节能设想计较 ? 建建节能设想计较常用公式 5、热惰性目标(单一材料围护布局): D=R· S 6、热惰性目标(多层围护布局): D= D 1 + D 2 +…… + D n 7 ■建建节能设想计较 ? 建建材料热物能计较参数 1、凡是有以下5个: 干密度(ρ0),单元:k g/m3 导热系数(λ ),单元:W/(m2 ·K) 蓄热系数( S ),单元:W/(m2 ·K) [周期24h] 比热容(C ),单元:kJ/(kg ·K) 蒸汽渗入阻(μ ),单元:g / (m ·h ·Pa) 2、导热系数λ 及蓄热系数S 的批改系数a: 详《平易近用建建热工设想规范》GB 50176-93,P71 正在某些环境下, λ 及S 是要批改的。 8 ■建建节能设想计较 建建节能设想计较步调(50%尺度) 1、非室第栖身建建 ? 1.1 确定节能方案、统计建建体积、外概况积、计 算分歧构制外墙的传热面积和传热系数; 1.2 工程概况 扶植地址、层数、朝向、阳台类型、建建体积、 外概况积、体形系数、 等; 1.3 计较外墙平均传热系数 1.4 计较各部门围护布局的传热系数; 1.5 围护布局热桥部位内概况温度验算。 9 建建节能设想计较步调 2、室第建建 2.1 鉴定能否满脚三个前提 2.1.1 S≤0.3; 2.1.2 Ki≤限值; 2.1.3 窗墙面积比≤的数值。 2.2 若满脚三个前提 2.2.1 按1.1~1.5的方式计较,添加2.2.2 2.2.2 分歧朝向的窗墙面积比; 10 ■建建节能设想计较 建建节能设想计较步调 2、室第建建 ? 2.3 若不满脚三个前提 2.3.1 计较建建面积; 2.3.2 按1.1~1.5的方式计较;添加2.3.3~2.3.7; 2.3.3 计较围护布局各部门的传热系数和传热面积; 2.3.4 计较围护布局的传热耗热量; 2.3.5 计较建建物空气渗入耗热量; 2.3.6 计较建建物耗热量目标; 2.3.7 围护布局热桥部位内概况温度验算。 11 ■建建节能设想计较 ★ 内部冷凝 t 线(温度分布线) Ps线(θm对应的饱 和水蒸气分压力) Pm线(现实水蒸 气分压力) ti θi 室内 θm θ 室外 e e t 不呈现内部冷凝时的三线 ■建建节能设想计较 ★ 内部冷凝 t 线(温度分布线) Ps线(θm对应的饱 和水蒸气分压力) Pm线(现实水蒸 气分压力) ti θi 室内 θm θ 室外 e e t 冷凝界面 冷凝点 呈现内部冷凝时的三线 ■建建节能设想计较 之内部冷凝 ● 两种环境 ▲ 内部冷凝(冷凝界面呈现正在墙体内部) ▲ 内概况结露(冷凝界面或温度td出 现正在墙体内概况) ● 以上两种环境城市导致外墙内概况潮湿、 长霉 这是规范不答应的。 14 ■建建节能设想计较 ★ 内部冷凝 ● 《平易近用建建热工设想规范》GB50176-93第4.3.1条: 【强条】 “围护布局热桥部位的内概况温度不该低于室内 空气温度” ● 《公共建建节能设想计较尺度》GB50189-2005第4.2.3条: “外墙取屋顶的热桥部位的内概况温度不该低于室内空 气 温度” ● 可见,并不是由于搞建建节能,才要求θi ≥ td,即便不搞建 建节能,也该当θi≥ td 。由于这是平易近用建建的最低要求。 15 ■建建节能设想计较 ★ 内部冷凝 ● 常用室内空气温度(td)(℃) ti (oC) td(oC) 18 20 22 25 10.12 12.01 13.88 16.71 16 ■建建节能设想计较 保暖和隔热的区别 ● 保温 凡是是指正在冬季室表里温度前提下,围护布局 由室内向室热,从而使室内连结恰当温度 的能力。 ● 隔热 凡是是指正在夏日天然通风前提下,围护布局正在 室外分析温度(室外空气和太阳辐射合成)和室外 空气温度波感化下,其内概况连结恰当温度的能力 17 ■建建节能设想计较 之保暖和隔热的区别 ★ 保暖和隔热的次要区别(3分歧) ▲ 分歧1:传热过程分歧 保温:冬季 单向:室内向室热 不变:按稳态传热考虑 隔热:夏日 双向:室内向室热 室外向室内传热 波动:周期性波动传热(24h) 18 ■建建节能设想计较 之保暖和隔热的区别 ★ 保暖和隔热的次要区别(3分歧) ▲ 分歧2:评价目标分歧 保温:Ki, R 隔热:夏日计较前提下 θi·max(围护布局内概况最高温度) θ i·max≤ te·max(大体上相当于240厚实心粘土砖 的内概况温度) 19 ■建建节能设想计较 之保暖和隔热的区别 ★ 保暖和隔热的次要区别(3分歧) ▲ 分歧3:构制办法分歧 保温:K小, R大的材料为优 如:彩色钢板EPS板,聚氨酯泡沫加芯板,等,多孔轻 质材料 如: [EPS100,R=2.13, D=1.5; 加气砼100,R=0.46, D=1.63] 隔热:K小,D大(即R大,S大)的材料为优 如:上述多孔轻质材料,其保温机能好,热不变性差 保温:受构制条理陈列影响较小 隔热:受构制条理陈列影响较大 不异材料、厚度,构制条理陈列分歧,对保温影响小 对隔热影响大 20 ■节能尺度中的相关 ■合用范畴的 ▲ (JGJ26-95)总则1.0.2:本尺度合用于严寒 和寒冷地域设置集中采暖的新建和扩建 栖身建建建建热工设想取采暖节能设想。 暂无前提设置集中采暖的栖身建建,其 围护布局宜按本尺度施行。(尺度中P1) 21 ■节能尺度中的相关 ■合用范畴的 ▲申明: 暂无前提设置集中采暖的栖身建建,其围护结 构按本尺度施行,一则有益于节能和改善室内 热,二则为未来前提许可时设置集中采暖 创制有益前提。也就是说,不管设置集中采暖 取否,栖身建建的围护布局都按本尺度施行。 详新尺度P36。 22 ■节能尺度中的相关 ■建建物耗热量目标计较方式的 3.0.1 建建耗热量目标应按下式计较 建建耗热量目标应按下式计较 qH=qH·T+ qINF- qI·H 式中 qH——建建物耗热量目标(W/m2); qH·T——单元建建面积通过围护布局的传热耗热量 (W/m2); qINF——单元建建面积的空气渗入耗热量W/m2); qI·H——单元建建面积的建建物内部得热(包罗伙食、 照明、家电和人体散热),室第建建,取3.80 W/m2。 23 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■ 3.0.2 单元建建面积通过围护布局的传热耗热量应按下 式计较: 式中 ti——全数房间平均室内计较温度,一般室第建建,取160C; te——采暖期室外平均温度(0C),应按本尺度附录A附表A采 用;新尺度P17,省标P19; 新尺度P22,省标P20、P21,热工规范P7~P8,材料集 第2集P193表2; εi——围护布局传热系数的批改系数,应按本尺度附录B采用; 24 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■ 单元建建面积通过围护布局的传热耗热量的计较: 式中 KI——围护布局的传热系数[W/(m2· K)],对于外 墙应取其平均传 热系数,计较方式见本尺度附录C;新尺度P24。 FI——围护布局的面积(m2),应按本尺度附录D 的计较;新尺度P25,省标P22;省标的C.O.5条后 面少了一句话:当楼梯间不采暖时,应减去楼梯间的 外墙面积; A0——建建面积(m2),应按本尺度附录D 计较,新尺度P25, 省标P22。 25 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■ 3.0.3 单元建建面积的空气渗入耗热量应按下式计 算: 式中 Cρ——空气比热容,取0.28w· h/(kg· K); ρ——空气密度(kg/m3),取前提下的值;新标 准P5,单元kg/m2误,应为kg/m3,省标P19,河南省 除安阳和濮阳ρ=1.30外,其他采暖城市ρ=1.29; N——换气次数,室第建建取0.5 1/h,其它栖身建建 有响应。如:托长建建1.5 1/h。 V——换气体积(m3),应按本尺度附录D的计 算。新尺度P6, 单元m2误,应为m3。新尺度P25,省标P22。 26 QINF=(ti-te)· Cρ· ρ· N· V ? ti i ■节能尺度中的相关 ■关于非室第栖身建建 3.0.6 集体宿舍、款待所、旅店、托长建建 等采暖栖身建建围护布局的保温应达到本地采 暖室第建建不异的程度。 ★ [留意] ▲ 50%尺度中,室第取非室第是分隔的; ▲ 65%尺度中,室第取非室第是不分隔的; 65%尺度1.0.2条,栖身建建包罗室第、集体宿舍、公 寓、款待所、病院病房楼、托长建建等。正在当前的各章节中 均用的是“栖身建建”。 27 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■关于非室第栖身建建 50%尺度中,的建建耗热量目标和采暖耗煤量 目标,是对采暖室第的,不包罗室第外的其他栖身建 建(集体宿舍、款待所、旅店、托长建建等)。六中 了非室第栖身建建围护布局的保温应达到本地采 暖室第建建不异的程度。换句话说,对非室第栖身建 建只要围护布局的传热系数要求(新尺度P8,表 4.2.1),而没有耗热量目标和耗煤量目标的要求。 28 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■关于非室第栖身建建 这是由于非室第栖身建建,人居密度较大, 其换气次数和换气耗热量一般都高于室第,但 目前对此还缺乏调研和测试数据,难以做出定 量阐发,故新尺度只对采暖室第建建的耗热量 目标做出,而对集体宿等非室第栖身建建 的耗热量目标不做。但它们的围护布局保 温应达到本地采暖室第建建不异的程度。详新 尺度P39。 29 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.1 一般 4.1.1 建建物朝向宜采用南北向或接近南北向, 次要房间宜避开冬季从导风向。 申明: 建建朝向是由多种要素决定的,并不只仅是取决 于采暖能耗。因而,正在的用词上用 “宜”。 30 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.1.2 建建物体形系数宜节制正在0.3及0.3以下;若体形系 数大于0.3,则屋顶和外墙应加强保温,其传热系数应 合适表4.2.1的。(新尺度P7,省标P8) ? 申明: 河南省的采暖期室外平均温度为0.2~1.70C,所以此 不合用于我省,正在省标中就将此条点窜为(省标 P7):采暖栖身建建的楼梯间和外廊应设置外窗, 楼梯间可不设采暖设备,但楼梯间隔墙和户门应采纳 保温办法,并应计较其传热耗热量。 31 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2 围护布局设想 4.2.1 分歧地域采暖栖身建建各部门围护布局 的传热系数不该跨越表4.2.1的限值(此条 为强制性条则)。新尺度P8~P9。省标正在 这句话的后面添加了下边内容:若体形系数大 于0.3或者围护布局的部门传热系数达不到表 4.2.1要求时,应按本细则3.0.3~3.0.5条, 对整个建建的耗热量目标进行验算,确保达到 表3.0.1的要求。 32 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.2 当现实采用的窗户传热系数比表4.2.1 的限值低0.5及0.5以上时,正在满脚本尺度 的耗热量目标前提下,可按本尺度3.0.1~ 3.0.3条的方式,从头计较确定外墙和屋顶 所需的传热系数。 申明: 窗户保温机能好了,外墙和屋顶的传热系数可 以大一些,但建建物的耗热量目标不变。 33 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.3 外墙受周边混凝土梁、柱等热桥 影响前提下,其平均传热系数不该跨越 表4.2.1的限值。 申明: 正在表4.2.1(新尺度P8)中,表下面注: ①表中外墙的传热系数限值系指考虑周 边热桥影响后的外墙平均传热系数。 34 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.4 窗户(包罗阳台门上部通明部门)面 积不宜过大,分歧朝向的窗墙面积比不该跨越 表4.2.4的数值。 分歧朝向的窗墙面积比 表4.2.4 朝向 北 东、西 南 窗墙面积比 0.25 0.30 0.35 35 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 注:如窗墙面积比跨越上表的数值,则应调 整外墙和屋顶等围护布局的传热系数,使建建 物耗热量目标达到要求。 申明: 目前的室第设想中,窗墙面积比一般都大于上 表中的数值,正在这种环境下,就要调整外墙和 屋顶的传热系数,目标是节制建建物耗热量指 标。 36 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.5 设想中应采用气密性优良的窗户(包罗阳台门), 其气密性品级,正在1~6层建建中,不该低于现行国 家尺度《建建外窗空气渗入机能分级及其查验方式》 (GB7107)的Ⅲ级程度;正在7~30层建建中,不 应低于上述尺度的Ⅱ级程度。 申明: 此条是对窗的气密性的,这只是个定性的, 现实上,空气渗入耗热量目标的计较取外窗的空气渗 透机能品级没相关系。正在公式 qINF=(tite)(Cρ· ρ· N· V)/A0中,没有外窗的气密性品级参数。 37 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 Ⅲ级: qL≤2.5m3/(m·h) Ⅱ级: qL≤1.5m3/(m·h) 《建建外窗空气渗入机能分级及其查验方式》 (GB7107)现正在是 3级: qL≤2.5m3/(m·h) 4级: qL≤1.5m3/(m·h) 38 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.6 正在建建物采用气密窗或窗户加设密封 条的环境下,房间应设置能够调理的换气安拆 或其他可行的换气设备。 申明: 此条次要是从卫生方面考虑的,同时考虑到今 后的成长。有些发财国度室第中有换气设备。 39 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.7 围护布局的热桥部位应采纳保温办法, 以其内概况温度不低于室内空气温度 并削减附加传热热丧失。 申明: 此条正在新尺度中不是强制性条则,但正在热工规 范和《采暖栖身建建节能查验尺度》中是强制 性条则。 40 ? ti i ■节能尺度中的相关 ■建建热工设想的 4.2.8 采暖期室外平均温度低于-5.00C的地域,建 建物外墙正在室内地坪以下的垂曲地面,以及周边间接 接触土壤的地面应采纳保温办法。正在室内地坪以下的 垂曲地面,其传热系数不该跨越表4.2.1的周边地 面传热系数限值。正在外墙周边从外墙内侧算起2.0m范 围内,地面的传热系数不该跨越0.30W/(m2·K)。 申明: 此条是关于严寒地域周边地面保温办法的。我省是 寒冷地域,所以,省标中打消了这一条。但我们需要 领会这一点,当我们设想严寒地域工程时,就要考虑 这一。 41 ■建建节能设想计较 1.3-2、室外和室内温度波 室外分析温度波 Atsa 室内分析温度波 Ati 室外 室内 室外和室内温度波正在内概况的合成示企图 42 谢 谢

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