石材幕墙节能计算书.doc

*外装饰工程石材幕墙节能计算设计： 校对： 审核： 批准： *建筑装饰有限公司二一二年十一月二十三日目录1 计算引用的规范、标准及资料12 计算中采用的部分条件参数及规定12.1 计算所采纳的部分参数12.2 居住建筑节能设计标准 意见稿的部分规定23 幕墙结构基本参数73.1 地区参数73.2 建筑参数73.3 单元参数84 幕墙保温计算84.1 设计依据84.2 围护结构的传热阻84.3 U值计算85 结露计算95.1 水(冰)表面的饱和水蒸汽压计算95.2 在空气相对湿度f下，空气的水蒸汽压计算95.3 空气的结露点温度计算95.4 围护结构内表面的计算温度95.5 结露性能评价10非透明幕墙结构热工设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料建筑幕墙 GB/T21086-2007民用建筑热工设计规范 GB50176-93公共建筑节能设计标准 GB50189-2005严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ26-2010夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ134-2010夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准 JGJ75-2003居住建筑节能设计标准 意见稿 建标2006-46号 建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程 JGJ/T151-2008 建筑玻璃应用技术规程 JGJ113-2009玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000 建筑玻璃可见光、透射比等以及有关窗玻璃参数的测定GB/T2680-94建筑节能工程施工质量验收规范 GB50411-2007 居住建筑节能检测标准 JGJ/T132-2009公共建筑节能改造技术规范 JGJ176-2009 公共建筑节能检测标准 JGJ/T177-2009既有居住建筑节能改造技术规程 JGJ129-2000 节能建筑评价标准 GB/T50668-2011 建筑幕墙工程技术规范 DGJ08-56-20122 计算中采用的部分条件参数及规定2.1 计算所采纳的部分参数按建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程JGJ/T151-2008采用(1)冬季标准计算条件应为： 室内空气温度：Tin=20； 室外空气温度：Tout=-20； 室内对流换热系数：hc,in=3.6W/(m2K)； 室外对流换热系数：hc,out=16W/(m2K)； 室内平均辐射温度：Trm,in=Tin 室外平均辐射温度：Trm,out=Tout 太阳辐射照度：Is=300W/m2；(2)夏季标准计算条件应为： 室内空气温度：Tin=25； 室外空气温度：Tout=30； 室内对流换热系数：hc,in=2.5W/(m2K)； 室外对流换热系数：hc,out=16W/(m2K)； 室内平均辐射温度：Trm,in=Tin 室外平均辐射温度：Trm,out=Tout 太阳辐射照度：Is=500W/m2；(3)计算传热系数应采用冬季标准计算条件，并取Is=0W/m2；(4)计算遮阳系数、太阳光总透射比应采用夏季标准计算条件；(5)结露性能计算的标准边界条件应为： 室内环境温度：20； 室内环境湿度：30%，60%； 室外环境温度：0，-10，-20(6)框的太阳光总透射比gf应采用下列边界条件： qin=Is ：框表面太阳辐射吸收系数； Is：太阳辐射照度(W/m2)； qin：框吸收的太阳辐射热(W/m2)；2.2 居住建筑节能设计标准 意见稿的部分规定(1)结构所在的建筑气候分区应该按下面表格取用。表4.1.1 居住建筑节能设计气候分区气候分区分区依据严寒地区（区）严寒A区5500HDD188000严寒B区5000HDD185500严寒C区3800HDD185000寒冷地区(区)寒冷A区2000HDD183800，CDD26100寒冷B区2000HDD183800，100CDD26200夏热冬冷地区(区)夏热冬冷A区1000HDD182000，50CDD26150夏热冬冷B区1000HDD182000，150CDD26300夏热冬冷C区600HDD181000，100CDD26300夏热冬暖地区(区)夏热冬暖地区HDD18600，CDD26200温和地区（区）温和A区600HDD182000，CDD2650温和B区HDD18600，CDD2650居住建筑的设计，用采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26衡量当地寒冷和炎热的程度。依据不同的采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26范围，将全国划分为表4.1.1所示的五个气候区，十一个气候子区。(2)根据建筑所处城市的建筑气候分区，围护结构的热工性能应分别符合下面各表的相关规定。表4.1.4 居住建筑的体形系数限值建筑层数3层46层79层10层严寒地区0.550.300.260.24寒冷地区0.550.350.300.26夏热冬冷地区、温和地区A区0.550.400.350.30夏热冬暖地区、温和地区B区不限表4.2.2-1 严寒地区A区围护结构传热系数限值围护结构部位传热系数K W/(m2K)外墙10层建筑0.4879层的建筑0.4046层的建筑0.403层建筑0.33外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%2.520%窗墙面积比30%2.230%窗墙面积比40%2.040%窗墙面积比50%1.7表4.2.2-2 严寒地区B区围护结构传热系数围护结构部位传热系数K W/(m2K)外墙10层建筑0.4579层的建筑0.4546层的建筑0.453层建筑0.40外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%2.820%窗墙面积比30%2.530%窗墙面积比40%2.140%窗墙面积比50%1.8表4.2.2-3 严寒地区C区围护结构传热系数围护结构部位传热系数K W/(m2K)外墙10层建筑0.5079层的建筑0.5046层的建筑0.503层建筑0.40外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%2.820%窗墙面积比30%2.530%窗墙面积比40%2.340%窗墙面积比50%2.1表4.2.2-4 寒冷地区A 区围护结构传热系数围护结构部位传热系数K W/(m2K)外墙10层建筑0.5079层的建筑0.5046层的建筑0.503层建筑0.45外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%2.820%窗墙面积比30%2.830%窗墙面积比40%2.540%窗墙面积比50%2.0表4.2.2-5 寒冷地区B区围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑0.500.6079层的建筑0.500.6046层的建筑0.500.603层建筑0.450.50传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC （东、西向 / 南、北向）外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%3.2-20%窗墙面积比30%3.2-30%窗墙面积比40%2.80.70 / -40%窗墙面积比50%2.50.60 / -表4.2.2-6 夏热冬冷地区A区围护结构传热系数和遮阳系数限值表围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑0.51.079层的建筑0.51.046层的建筑0.51.03层建筑0.40.8传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC （东、南、西 向 / 北 向）外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%4.7-20%窗墙面积比30%3.20.80 / -30%窗墙面积比40%3.20.70 / 0.8040%窗墙面积比50%2.50.60 / 0.70天窗天窗面积占屋顶面积4%3.20.6表4.2.2-7夏热冬冷地区B区围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑0.51.079层的建筑0.51.046层的建筑0.51.03层建筑0.40.8传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC (东、南、西 向 / 北 向)外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%4.7-20%窗墙面积比30%3.20.70 / 0.8030%窗墙面积比40%3.20.60 / 0.7040%窗墙面积比50%2.50.50 / 0.60天窗天窗面积占屋顶面积4%3.20.5表4.2.2-8夏热冬冷地区C 区围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑0.751.579层的建筑0.751.546层的建筑0.751.53层建筑0.61.2传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC (东、南、西向 / 北 向)外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%4.7-20%窗墙面积比30%4.00.70 / 0.8030%窗墙面积比40%3.20.60 / 0.7040%窗墙面积比50%2.50.50 / 0.60天窗天窗面积占屋顶面积4%4.00.5表4.2.2-9 夏热冬暖地区围护结构传热系数和遮阳系数限值 围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑1.02.079层的建筑1.02.046层的建筑1.02.03层建筑0.71.5传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC(东、南、西 向 / 北 向)外窗（含阳台门透明部分）窗墙面积比20%-20%窗墙面积比30%-0.65 / 0.7530%窗墙面积比40%-0.55 / 0.6540%窗墙面积比50%-0.45 / 0.55天窗天窗面积占屋顶面积4%-0.4表4.2.2-10 温和地区A 区围护结构传热系数和遮阳系数限值表围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙10层建筑0.51.079层的建筑0.51.046层的建筑0.51.03层建筑0.40.8传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC(东、南、西 向 / 北 向)外窗（含阳台门透明部分） 窗墙面积比20%4.7-20%窗墙面积比30%4.00.80 / 0.8030%窗墙面积比40%3.20.70 / 0.7040%窗墙面积比50%2.50.60 / 0.60天窗天窗面积占屋顶面积4%4.00.6表4.2.2-11 温和地区B围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位传热系数K W/(m2K)轻钢、木结构、轻质墙板等围护结构重质围护结构外墙-传热系数K W/(m2K)遮阳系数SC(东、南、西 向 / 北 向)外窗（含阳台门透明部分及天窗）-注: 1、外墙的传热系数是指考虑了热桥影响后计算得到的平均传热系数，软件按传统加权平均法进行计算； 2、建筑朝向的范围：北（偏东600至偏西600）；东、西（东或西偏北300至偏南600）；南（偏东300至偏西300）； 3、表中的窗墙面积比按不同朝向分别计算；4、表中的遮阳系数系指外窗透明部分的遮阳系数: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；3 幕墙结构基本参数3.1 地区参数 南通，地区类别属于夏热冬冷地区B区；3.2 建筑参数 建筑物长度：46.6m； 建筑物宽度：17.5m； 建筑物高度：97.45m； 建筑物体形系数：0.31；3.3 单元参数 幕墙的结构组成如下： 第1层材料为：加气混凝土、泡沫混凝土，厚度为：250mm，导热系数为：0.19W/mK； 第2层材料为：复合发泡水泥板，厚度为：40mm，导热系数为：0.046W/mK； 第3层材料为：花岗岩、玄武岩，厚度为：30mm，导热系数为：3.49W/mK；4 幕墙保温计算4.1 设计依据采用冬季计算标准条件，利用加权平均法进行计算。4.2 围护结构的传热阻按民用建筑热工设计规范(GB50176-93)设计计算： Ro=Ri+R+Re 附2.4GB50176-93在上面的公式中： Ro：围护结构的传热阻(m2K/W)； Ri：围护结构内表面换热阻，按规范取0.11m2K/W； Re：围护结构外表面换热阻，按规范取0.04m2K/W； R：围护结构热阻(m2K/W)；1m2K/W R=Ri+R空气 =i/aii+R空气 =1/a11+2/a22+3/a33+R空气 =250/1000/(1.250.19)+40/1000/(1.30.046)+30/1000/(13.49)+0.18 =1.91m2K/W在上面的公式中： ai：幕墙各层材料的修正系数，按GB50176-93附表4.2情况选择，其它取1.0； i：幕墙各层材料的厚度(m)； i：幕墙各层材料的导热系数W/(mK)； R空气：空气层的热阻m2K/W； Ro=Ri+R+Re =0.11+1.91+0.04 =2.06m2K/W4.3 U值计算 U：围护结构的传热系数(W/(m2K)； Ro：围护结构的传热阻(m2K/W)； U=1/Ro =1/2.06 =0.485W/(m2K) 0.485W/(m2K)1W/(m2K)所以，幕墙保温性能满足设计要求！5 结露计算5.1 水(冰)表面的饱和水蒸汽压计算 Es=E010(at)/(b+t)式中： E0：空气温度为0时的饱和水蒸汽压，取E0=6.11hPa； t：空气温度，； a、b：参数，对于水面(t0)，a=7.5，b=237.3；对于冰面(t0)，a=9.5，b=265.5。 Es=E010(at)/(b+t) =6.1110(7.520)/(237.3+20) =23.3895.2 在空气相对湿度f下，空气的水蒸汽压计算 e=fEs式中： e：空气的水蒸汽压，hPa； f：空气的相对湿度，； Es：空气的饱和水蒸汽压，hPa； e=fEs =0.323.389 =7.0175.3 空气的结露点温度计算 Td=b/(a/lg(e/6.11)-1) 5.2.3JGJ/T