混凝土热工计算公式

1、混凝土热工计算公式 冬季施工混凝土热工计算步骤冬季施工混凝土热工计算步骤如下：1、混凝土拌合物的理论温度：T0=【0.9( mceTce+msaTsa+mgTg )+4.2T(mw+wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wg mgTg)-c2(wsamsa+wgmg)】【4.2mw+0.9(mce+msa+mg)】式中T0 混凝土拌合物温度C)mw、mce、msa、mg水、水泥、砂、石的用量(kg)T0、Tee、Tsa、Tg水、水泥、砂、石的温 度(C)wsa、wg砂、石的含水率(% )cl、c2水的比热容【KJ/ ( KG*K )】及熔解 热(kJ/kg)当骨料温度0C时，c仁

2、4.2,c2=0;< 0C 时， c1=2.1,c2=335。2、混凝土拌合物的出机温度：T仁T0-0.16 (T0-T1 )式中T1 混凝土拌合物的出机温度(C)T0 搅拌机棚内温度(C)3、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度：T2=T1-(at+0.032n) (T1-Ta)式中T2 混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度(C)；tt 混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间；a温度损失系数当搅拌车运输时，a=0.254、考虑模板及钢筋的吸收影响，混凝土浇筑成 型时的温度：T3= ( CcT2+CfTs)/( Ccmc+Cfmf+Csms)式中T3 考虑模板及钢筋的影响，混凝土成型完成时的温度(C)

3、；Cc、Cf、Cs混凝土、模板、钢筋的比热容【kJ/ (kg*k )】；混凝土取 1 KJ/ (kg*k );钢材取 0.48 KJ/ (kg*k );mc每立方米混凝土的重量(kg);mf、mc与每立方米混凝土相接触的模板、 钢筋重量(kg);Tf、Ts模板、钢筋的温度未预热时可采用当 时的环境温度(C)。根据现场实际情况，C30混凝土的配比如下： 水泥：340 kg,水：180 kg，砂:719 kg,石子： 1105 kg。砂含水率：3% ;石子含水率：1%。材料温度：水泥：10C，水：60C，砂：0C, 石子：0C。搅拌楼内温度：5C混凝土用搅拌车运输，运输自成型历时30分钟， 时气温

4、-5 C。与每立方米混凝土接触的钢筋、钢模板的重量为450Kg，未预热。那么，按以上各步计算如下：1、T0=【0.9 (340X 10+719X 0+1105X 0) +4.2X 60X( 180-0.03X 719-0.01 X 1105) +2.1 X 0.03X 719 X 0+2.1 X 0.01 X 1105X 0-335 X( 0.03 X 719+0.01 X 1105 ) /【4.2 X 180+0.9(340+719+1105】 =13.87°C2、T1= T0-0.16( T0- T1 ) X (13.78-5) = 12.45C3 、T2=12.45-(0.25

5、 X 0.5+0.032 X1)(12.45+5)=9.7C4、T3= (2400X 1 X 9.7-450X 0.48X 5)/(2400X1+450X 0.48)=8.5C以上为混凝土热工计算，以下资料公供参考：谢 谢建筑热工设计计算公式及参数(一) 热阻的计算1.单一材料层的热阻应按下式计算：式中 R材料层的热阻，就 K/W ;S材料层的厚度，m;入c 材料的计算导热系数， W/(m K)，按附录三附表3.1及表注的规定采 用。2.多层围护结构的热阻应按下列公式计算:R= R1 + R2 + + Rn(1.2)式中 R1、R2Rn 各材料层的热 阻，就 K/W。3由两种以上材料组成的、两

6、向非均质围护 结构(包括各种形式的空心砌块，以及填充保温 材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖)， 其平均热阻应按下式计算：(1.3)式中平均热阻，就 K/W ;Fo与热流方向垂直的总传热面 积，就；Fi 按平行于热流方向划分的各 个传热面积，怦；(参见图3.1);Roi各个传热面上的总热阻,m2- K/WRi内表面换热阻，通常取0.11K/W ;Re 外表面换热阻，通常取0.04 K/W ;0修正系数，按本附录附表 1.1采用。图3.1计算图式4.围护结构总热阻应按下式计算：Ro= Ri + R+ Re(1.4)式中 Ro围护结构总热阻，讦 K/W ;Ri 内表面换热阻，讦 K/W ;按本附

7、录附表1.2采用；Re外表面换热阻，卅 k/W , 按本附录附表1.3采用；r围护结构热阻，m?K/W内表面换热系数a i及内表面换热阻Ri值 附表 1.2 表面特性 a iW/( m2-K) Ri( K/W) 墙、地面；表面平整的顶棚、屋盖或楼板以及带 肋的顶棚 h/sW 0.3 8.72 0.11有井形突出物的顶棚、屋盖或楼板h/s> 0.3 7.560.13注：表中h为肋高，s为肋间净距。5空气间层热阻值的确定(1) 不带铝箔，单面铝箔、双面铝箔封闭空气 间层的热阻值应按附表1.4米用。(2) 通风良好的空气间层热阻，可不予考虑。这种空气间层的间层温度可取进气温度， 表面换 热系数

8、可取11.63W/(mK)外表面换热系数a e及外表面换热阻Re值 附表1.3外表面状况 a e (W/ m2K) Re( m K/W)与室外空气直接接触的表面23.26 0.04不与室外空气直接接触的表面：阁楼楼板上表面不采暖地下室顶棚下表面8.145.820.120.17(二) 围护结构热惰性指标D值的计算1单一材料层的D值应按下式计算：D = RS(1.5)式中R材料层的热阻，mK/W ；S材料的蓄热系数，W/( K);空气间层热阻值m2- K/W附表1.4位置、热流状况及材料特性 冬季状况 夏季状况间层厚度cm间层厚度cm0.5 1 2 3 4 5 6以上 0.5 1 2 3 4 5

9、6以上一般空气间层热流向下(水平、倾斜) 热流向上(水平、倾斜) 垂直空气层0.102.多层围护结构的D值应按下式计算：D= D1 + D2 + + Dn=R1S1 + R2S2 + + RnS n(1.6)式中 R1, R2Rn分别为各层材料 的热阻，mK/W ；S1, S2Sn分别为各层材料 的蓄热系数，W/( m2 K)，空气间层的蓄热系数 取 S= O o注：如某层有两种以上材料构成，则可按下 式求得其平均导热系数：(1.7)然后按下式计算其平均热阻：该层的平均蓄热系数按下式计算：(1.8)式中 F1, F2Fn按平行于热流方向划分的各个传热面，m；入1,入2入N各个传热面积上材料的导

10、热系数，W/(m - k) o(三) 地面吸热指数B值的计算地面吸热指数 B值，应根据地面中影响吸热的界面位置，按下 列几种情况计算：1影响吸热的界面在最上一层内，即当：(1.9)式中 5 1最上一层材料的厚度，m;a 1最上一层材料的导温系数，m2 /h;T人脚与地面接触的时间，取0.2H。这时，B值可按下式计算(1.10)式中b1最上一层材料的热渗透系数,w/（ m k）；入1最上一层材料的导热系数W/(m K);cl 最上一层材料的比热，W h/(kg K);1最上一层材料的容重，kg/。2.影响吸热的界面在第二层内，即当：(1.11)式中S 2第二层材料的厚度，m;a 2第二层材料的导

11、温系数，m2/h。这时，B值可按下式计算：b1(1+ K12)(1.12)式中 K1 , 2 第1, 2两层地面吸热计算系数，根据b2/b1和两值按附表1.5查得;b2 第2层材料的热渗透系数，W/ K）。3影响吸热的界面在第二层以下，即按（1.11 式求得的结果小于3.0,则影响吸热的界面位于 第三层或更深处。此时可仿照（1.12）式求出B2, 3或B3, 4等，然后按顺序依此求出 B1 , 2值，这时式中的K1 , 2值应根据和值按附 表1.5查得。太阳辐射吸收系数p值（四）室外综合温度的计算1.室外综合温度各小时值按下式计算：(1.13)式中tsa室外综合温度，C；te室外空气温度，&#

12、176;C；I 水平或垂直面上的太阳辐射强 度，W/ m2P太阳辐射吸收系数，按附表1.6采用；a e外表面换热系数，通常取23.26W/( m K)。注：tsa计算式中未考虑外表面的长波辐射 散热，它对顶层房间的降温是有一定作用的。2室外综合温度平均值按下式计算：(1.14)式中 一一室外综合温度平均值，C；室外计算温度平均值，c,按 附录二附表2.2采用；I水平或垂直面上太阳辐射强 度平均值，W/讦，按附录二附表2.4采用；P太阳辐射吸收系数，按附表1.6采用；a e外表面换热系数，W/( m2-K) <3室外综合温度波幅按下式计算：At - sa = (Ate + Ats) (3(

13、1.15)式中 At - sa室外综合温度波幅，0；Ate 室外计算温度波幅，C,按 附录二附表2.2采用；Ats太阳辐射当量温度波幅，°C，按下式计算:(1.16)Imax 水平或垂直面上太阳辐射强度最 大值，W/讦，按附录二附表2.4采用；I水平或垂直面上太阳辐射强度平均 值，W/怦，按附录二附表2.4采用；a e外表面换热系数， W/(K);3相位差修正系数，根据Ate与Ats的比值以及0 te与© I之间的差值按附表1.7采用；© te室外空气温度最大值出现时间，通常取15:00;0 l太阳辐射强度最大值出现时间。通常取：水平及南向12:00,东向&

14、;00,西向16:00;P太阳辐射吸收系数，按附表1.6米用(五) 围护结构总衰减倍数和总延迟时间的计算1多层围护结构的总衰减倍数按下式计算：(1.17)式中 v 0围护结构的总衰减倍数；工D围护结构的热惰性指标，按本附录(二)的规定计算；ai, a分别为内、外表面换热系数，W/( K),S1, s2Sn由内到外各层材料的蓄热系数，W/( K)，这气间层取S= O ;y1, y2yn由内到外各层材料外表面蓄热系数，w/( mK)，按本附录(七)1的规定计算2.多层围护结构总延迟时间按下式计算：(1.18)式中 E o围护结构的总延迟时间，h;ye围护结构外表面(亦即最后一一层外表面)蓄热系数，

15、W/( K);yi围护结构内表面蓄热系数，W/( mK)，按本附录(七)2的规定计算。(六) 室内空气到内表面的衰减倍数及延迟时 间的计算1.室内空气到内表面的衰减倍数按下式计(1.19)2.室内空气到内表面的延迟时间按下式计算:(1.20)式中 V i内表面衰减倍数；E i内表面延迟时间，h;a i内表面换热系数，W/( m2-K);yi 内表面蓄热系数，W/( mK)。(七) 表面蓄热系数的计算1多层围护结构各层的外表面蓄热系数，按下列规定由内到外逐层进行计算：如果任何一层的D> 1,则y = S,即为该层材料的蓄热系数如果第一层的D1 V 1,则:如果第二层的D2 V 1,则:余类

16、推，直到最后一层（第n层）:式中 S1, S2Sn各层材料的蓄热系数,W/（m K）;R1, R2Rn各层材料的热阻，K/W ;y1, y2yn各层外表面蓄热系数，W/（卅K）;a 内表面换热系数，W/（ K）2多层围护结构内表面蓄热系数按下列规定计算：如果多层围护结构中的第一层（即紧接内表 面的一层）D1 > 1,则取围护结构内表面蓄热系数 yi = Si。如果多层结构中最接近内表面的第 m层， 其Dm > 1,则取ym = Sm,然后从第m 1层开 始，由外向内逐层计算，直至第1层的y1即为 所求的围护结构内表面蓄热系数。如果多层结构中的每一层 D值均小于1，则 计算应从最后一

17、层（第n层）开始，然后由外向内 逐层计算，直至第1层的y1即为所求的围护结 构内表面蓄热系数。（八）内表面最高温度的计算1.非通风围护结构内表面最高温度按下式计算：(1.21)内表面平均温度按下式计算：(1.22)式中 6 imax内表面最高温度，°C；6 i内表面平均温度，C；ti 室内计算温度平均值，C,取t = te+ 1.5Cte室外计算温度平均值，按附录二附表2.2采用；Ati室内计算温度波幅，C,取Ati = Ate 1.5C, (Ate为室外计算温度波幅，按附录二附表2.2采用);tse室外综合温度平均值，°C,按 本附录(1.14)式计算；Ats a室外综合

18、温度波幅，C,按本附录(1.15)式计算；v o围护结构总衰减倍数，按本 附录(1.17)式计算；Eo 围护结构总延迟时间，按本 附录(1.18)式计算；v i 室内空气至内表面的衰减倍 数，按本附录(1.19)式计算；E i室内空气至内表面的延迟时间，按本附录(1.20)式计算；3相位差修正系数，根据与的比 值及(0 tsa+E o)与(© ti +E i)的差值，按本附录附表1.7米用；0 tsa室外综合温度最大值出现时间，取值见本附录附表1.7;0 ti室内空气温度最大值出现时间，通常取16:00。2通风屋顶内表面最高温度的计算对于薄型面层(如混凝土薄板、大阶砖等)， 厚型基层(如混凝土实心板、空心板等)、间层 高度为20cm左右的通风屋顶，其内表面最高温 度可近似地按下列规定计算：(1) 面层下表面温度的最大值、平均值及波幅 可分别按下列三式计算：0 1 -max = 0.8tsamax(1.23)max0.54ts0.26ts amax(1.25)式中 e 1 max面层下表面温度最大值，C；e 1 面层下表面温度平均值，C；a e 1面层下表面温度波幅，°c；ts a* max室外综合温度最大值，C。(2) 间层综合温度(作为基层上表面的热作 用)的平均值及波幅可分别按下列二式计算：t vc sy =