建筑工程节能试题计算DOC

1、1、外墙为240mm厚粘土砖墙，内外各20mm水泥砂浆找平，采用60mm厚聚苯板外保温。所用材料的导热系数九（W/mk）：砖墙0.81，聚苯板0.039（修正系数取1.2）,水泥砂浆0.93；内表面换热阻Ri为0.11m2K/W,外表面换热阻Re为0.04m2K/W，求该墙体的热阻和传热系数。答：1）计算砖墙热阻Rb：Rb=0.24m0.81=0.296m2K/W；2）墙体的热阻Rq计算：抹灰层热阻Rm=0.02m0.93=0.022m2K/W；苯板层热阻Rn=0.06m（0.039x1.2）=1.28m2K/W；Rq=Rb+Rmx2+Rn=1.62m2K/W；3）墙体的传热系数Kq计算：Kq

2、=1/（Ri+Rq+Re）=0.56W/（m2K）2、依据GB/T29906-2013标准测得某抹面胶浆与EPS板在干燥、浸水状态下的拉伸粘结破坏荷载，具体破坏荷载数据见下表，试样形状为方形。试计算该抹面胶浆与EPS板的拉伸粘结原强度和耐水强度，并加以判定。破坏荷载数据试验项目123456与EPS板拉伸粘结强度干燥状态破坏荷载（N）463457471455444435破坏界面EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内浸水破坏荷载（N）325318336341301309破坏界面EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内答：根据标准试验方法得知：试样的粘结面积

3、为2500mm2。按照拉伸粘结强度计算公式o=P/A，计算得出的拉伸粘结见下表：试验项目123456与EPS板拉伸粘结原强度0.190.180.190.180.180.17强度MPa耐水强度0.140.130.130.140.120.12去掉一个最大值和一个最小值，在计算平均值，得该抹面胶浆的拉伸粘结强度分别为：原强度O原=(0.18+0.19+0.18+0.18)/4=0.18MPa耐水强度o水=(0.14+0.13+0.13+0.12)/4=0.13MPa该抹面胶浆与EPS板的拉伸粘结原强度、耐水强度分别大于标准规定的0.10MPa和0.06MPa,且破坏界面均位于EPS板内，合格。3、有

4、一耐碱网格布依据GB/T29906-2013测得的断裂强力和耐碱断裂强力分别为下表所示，计算耐碱强力保留率并判定是否合格。断裂强力和耐碱断裂强力值径向纬向断裂强力(N/50mm)1336134514851536143323322288238023042275耐碱断裂强力(N/50mm)81675382479884516271593160515441567答：依据GB/T29906-2013标准可知耐碱强力保留率径向和纬向均不小于50%。(1) 径向耐碱强力保留率p=(C/U+C/U+C/U+C/U+C/U)/5X100%t1122334455=56.7%>标准值50%(2) 纬向耐碱强力

5、保留率P=(C/U+C/U+C/U+C/U+C/U)/5X100%w1122334455=68.5%>标准值50%因此判断耐碱强力保留率指标合格。4、冬季对某小区热泵采暖系统实际制热性能系数进行测试，测得该系统的用户侧进水平均温度为42.4°C，回水平均温度为37.9°C，用户侧平均水流量为272.9m3/h，查表得水的物性参数为平均密度992.2kg/m3，平均比热容为4.174kJ/(kg.°C)。检测过程中机组平均输入功率为341kW。试计算该采暖系统的供热量及性能系数。答：1)热泵机组的供热量Q0：Q0=VpCAt/3600=272.9x992.2x

6、4.174x(42.4-37.9)m3600=1412.7(kW)2)机组制热性能系数COPdCOPd=Q0/N=1412.7m341=4.145、对一小区进行窗窗口气密性能检测时，测得外窗窗口面积为2.16m2，室内温度为20C，空气大气压为100.8KPa，现场检测条件下，测得三次外窗窗口内外压差为10Pa时，受检窗口的总渗透量分别为4.8、5.0、4.7(m3/h)，检测系统的附加渗透量分别为3.3、3.4、3.1(m3/h)，已知该窗户的气密性能设计等级为7级，请计算此外窗的窗口单位空气渗透量并判定其是否满足设计要求。答：y=293田0/101.览+273)=29300.8卅.8/10

7、1.320+273)=4.8密尸293対0/101.3>273)=29300.8痴.0/101.320+273)=5.0Qz3=293X5xQza5/101.3(t+273)=29300.8)4.7/101.320+273)=4.7Q=293田0/101.览+273)=29300.82.3/101.320+273)=3.3Q尸293田xQa/101.3t+273)=293O0.8X.4/101.320+273)=3.4Q3=293田xQa3/101.3t+273)=293O0.8X.l/101.320+273)=3.1Qst1=Qz1Qf1=1.5,Qst2=Qz2Qf2=1.7,Qst

8、3=Qz3Qf3=1.6。qa=仑炉=0.69,q=仑炉=0.79,q=仑件0.74所以此窗的窗口单位空气渗透量q=(qa+银)/3=0.74m/(m2h)<1.5m3/(m2h),达到气密性8级要求，符合设计要求。6、冬季对某小区采暖系统进行耗电输热比的测试，测得该采暖系统的日耗电量Ea为208KWh,日供热量Qa为34288MJ，平均循环水量Ga为49.8m3/h。已知该采暖系统为直联传动，设计日供热量Q为35000MJ,设计供回水温差厶t为7°C,室外管网主干线为1200米。试计算该采暖系统的耗电输热比并评定。答：因为L=1200m,所以a=0.0069。0.0062(1

9、4+aL)/t=0.0062(14+0.0069xl200)/7=0.0197又由于QaVQ,Qp=0.3612x106xGaxt=0.3612x106x7x49.8/3600=34976(MJ)<Q所以Qa,e=min(Qp,Q)=Qp=34976MJ。系统为直联传动，H取0.85mEHRa,e=(3.6x£aXHm)/Qa,e=3.6x208x0.85/34976=0.0182<0.0197综上,该采暖系统耗电输热比合格。7、按胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T158-2013对一胶粉聚苯颗粒保温浆料的抗压强度进行检测,其压力值分别为：2008N、2328N、22

10、16N、2546N、2287N、2114N,计算其抗压强度并判定是否合格，试件受压面积按试模面积计算。答：(1)每块抗压强度为2008/10000=0.20MPa；2328/10000=0.23MPa；2216/10000=0.22MPa；2546/10000=0.25MPa；2287/10000=0.23MPa；2114/10000=0.21MPa(2)样品的抗压强度为(0.20+0.23+0.22+0.25+0.23+0.21)/6=0.22MPa0.20MPa(标准指标要求)-5-故此样品合格。8、依据GB/T29906-2013标准用干燥剂法测定模塑板外保温系统水蒸气透过湿流密度，试验

11、288h(12d),暴露面积0.0645m2,48h后增重速率已恒定，接着的240h中三个试样的分别增重12.0g、12.8g、12.3g,试验工作室条件为31.7°C和相对湿度49%。计算其水蒸气透过湿流密度，并判定是否合格。答：ml/Atl=12.0/240=0.050 M2/At2=12.8/240=0.053 m3/At3=12.3/240=0.051g1=(Aml/At1)/A=0.775g2=(AM2/At2)/A=0.822g3=(Am3/At3)/A=0.79l三块试样的平均值二(0.775+0.822+0.791)/3=0.796V0.85,故该样品不合格。9、某墙

12、体96h采集的温度、热流密度(见下页)，计算该墙体的传热阻和传热系数的平均值。温度、热流密度表、数据位置外壁温度(C)外壁温度(C)热流密度W/m21-3.2917.075.1962-3.3816.825.1043-3.2317.305.452平均值/答：墙体的热阻：位置1：R=At/q=(17.07+3.29)/5.196=3.4415位置2：R=At/q=(16.82+3.38)/5.104=3.9577位置3：R=At/q=(17.30+3.23)/5.452=3.7656墙体的传热阻：位置1：R=R+R+R=0.04+3.4415+0.11=3.59150ie位置2：R=R+R+R=0

13、.04+3.9577+0.11=4.10770ie位置3：R=R+R+R=0.04+3.7656+0.11=3.91560ie墙体的传热系数：位置1：K=1/R=1/3.5915=0.2780位置1：K=1/R=1/4.1077=0.2430位置1：K=1/R=1/3.9156=0.2550平均值：K=0.25910、外墙为370mm厚粘土砖墙，砖墙内外各抹20mm的水泥砂浆找平，采用45mm厚聚苯板外保温，聚苯板内抹10mm的保温浆料，外抹15mm的保温浆料和4mm的抗裂砂浆。所用材料的导热系数九(W/mK)：砖墙0.81，聚苯板0.041(修正系数取1.2)，保温浆料0.060(修正系数取

14、1.1)，水泥砂浆0.93；抗裂砂浆0.93；内表面换热阻Ri为0.11(m2K)/W,外表面换热阻Re为0.04(m2K)/W,求该墙体的热阻和传热系数。答：1)计算砖墙热阻Rb：Rb=0.370.81".457m2K/W；2) 墙体的热阻Rq计算：保温浆料层热阻Rd=(0.0HO.O15)一(0.060xl.l)".37KmW水泥砂浆层热阻Rs=(0.02一0.93)x2".O43m2K/W；抗裂砂浆层热阻Rm=0.004-0.930.004m2K/W；苯板层热阻Rn=0.045一(0.041x1.2)".915m2K/W；Rq=Rb+Rs+Rd+R

15、m+Rn=1.798m2K/W；3) 墙体的传热系数Kq计算：Kq=1/(Ri+Rq+Re)".513W/(m2K)墙体热阻为1.798m2K/W,墙体的传热系数为0.513W/(m2K)。11、依据GB/T29906-2013标准对模塑板垂直于板面方向的抗拉强度进行检验，试验结果见下表。试样12345破坏力值（N）19272005189620892035计算其抗拉强度并判定。答：GB/T29906-2013标准规定模塑板垂直于板面方向的抗拉强度应上0.10MPa。依据公式一a对各个试样的吸水量进行计算。试样12345破坏力值（N）19272005189620892035抗拉强度（M

16、Pa）0.190.200.190.210.205个试样的算术平均：（0.19+0.20+0.19+0.21+0.20）/5=0.20（MPa）>0.10MPa,故其垂直于板面方向的抗拉强度合格。12、依据GB/T29906-2013标准对抹面胶浆的压折比进行检测，测得检测数据见下表，计算其压折比并判定。一一一抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）19.627.927.629.427.327.439.427.527.6答：抗压强度Rc：(27.9+27.6+27.3+27.4+27.5+27.6)/6=27.6MPa抗折强度Rf：(9.6+9.4+9.4)/3=9.5MPa压折比T=Rc/R

17、f=2.91V3.0,故此试样合格。13、一玻纤网依据GB/T29906-2013测得的耐碱断裂强力见下表，计算其耐碱强力并判定是否合格。断裂强力和耐碱断裂强力值径向纬向耐碱断裂强力(N/50mm)81675382479884516271593160515441567答：由GB/T29906-2013标准知耐碱强力径向和纬向均应不小于750N/50mm。(1)径向耐碱断裂强力C=(C+C+C+C+C)/5x100%=807N/50mm>750N/50mm12345(2)纬向耐碱断裂强力C=(C+C+C+C+C)/5x100%=1587N/50mm>750N/50mm12345因此判

18、断该试样耐碱断裂强力指标合格。14、测试XPS板导热系数时，要求平均温度为25°C，冷热板温差为20°C,其冷、热板温度应分别设定为多少？答：冷板温度=平均温度-温差/2=25-20/2=15C；热板温度=冷板温度+温差=15+20=35°C。15、用导热系数测定仪检测某保温材料的导热系数，达到热稳定状态后，加热单元计量部分的平均热流量为1.0W，试件热面平均温度为35.06C，冷面平均温度为15.03C。已知试件的平均厚度为30.1mm，导热系数测定仪的计量面积为150mmx150mm。计算试件的导热系数。答：已知计量面积A=150mmx150mm=0.0225

19、m2，试件的平均厚度d=30.1mm=0.0301m，导热系数2=QdA(T1-T2)=1.0x0.03010.0225x(35.06-15.03)=0.0668W/(mK)16、某陶粒混凝土砌块外形见右图，尺寸为390mmx190mmx190mm,砌块的宽度为190mm，外壁和肋的厚度均为30mm。已知该砌块陶粒混凝土基材的导热系数为0.23W/(mK)，内表面换热阻Ri为0.11(m2K)/W，外表面换热阻Re为0.04(m2K)/W，般垂直空气间层冬季状况的热阻Rg为0.18m2K/W。计算砌块的平均热阻和传热系数。答：在与传热方向垂直的面上，将砌块分为5个传热单元。1)传热面积：总面积

20、F0=0.39x0.19=0.0741m2；第1/3/5单元面积F1=F3=F5=0.03x0.19=0.0057m2；第2/4单元面积F2=F4=(0.39-0.03x3)x0.19=0.0285m22)单元热阻：R=R=R=0.190.23=0.862(m2K)/W135R2=R4=0.03m0.23+Rg+0.03m0.23=0.440(m2K)/W3)砌块平均热阻：F0-(Ri+Re)-18-F1+F2+F3+F4+F5R1R2R3R4R5=:(0.11+0.04)X0.980.0057+0.0285+0.0057+0.0285+0.00570.8260.4400.8260.4400.

21、826=0.336(m2K)/W4)砌块的传热阻R0=Ri+R+Re=0.486(m2K)/W砌块传热系数K=1/R0=2.06W/(m2K)17、按胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T158-2013对胶粉聚苯颗粒保温浆料的软化系数进行检测，其抗压强度和浸水后的抗压强度见下表，计算其软化系数并判定是否合格。试验项目123456抗压强度0.200.230.220.250.210.23浸水后抗压强度0.100.130.140.120.120.13答：(1)试样抗压强度为o0=(0.20+0.23+0.22+0.25+0.23+0.21)/6=0.22MPa(2)试样浸水后的抗压强度为o1=(0

22、10+0.13+0.14+0.12+0.12+0.13)/6=0.12MPa(3)软化系数申=o“0=0.12/0.22=0.550.5(标准指标要求)故此样品合格。18、按胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T158-2013对胶粉聚苯颗粒贴砌浆料的软化系数进行检测，其抗压强度和浸水后的抗压强度见下表，计算其软化系数并判定是否合格。试验项目123456抗压强度0.200.230.220.250.210.23浸水后抗压强度0.100.130.140.120.120.13答：(1)试样抗压强度为o0=(0.20+0.23+0.22+0.25+0.23+0.21)/6=0.22MPa(2)试样浸水

23、后的抗压强度为o1=(010+0.13+0.14+0.12+0.12+0.13)/6=0.12MPa(3)软化系数申=o/o0=0.12/0.22=0.55V0.6(标准指标要求)故此样品不合格。19、按胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T158-2013对一胶粉聚苯颗粒贴砌浆料的抗压强度进行检测，其压力值分别为：2758N、2842N、2910N、3084N、2893N、2611N，计算其抗压强度并判定是否合格，试件受压面积按试模面积计算。答：(1)每块抗压强度为2758/10000=0.28MPa；2842/10000=0.28MPa；2910/10000=0.29MPa；3084/10

24、000=0.31MPa；2893/10000=0.29MPa；2611/10000=0.26MPa(2)样品的抗压强度为(0.28+0.28+0.29+0.31+0.29+0.26)/6=0.29MPaV0.30MPa(标准指标要求)故此样品不合格。20、按建筑保温砂浆GB/T20473-2006对某I型建筑保温砂浆的的抗压强度进行检测，检测结果见下表。计算其抗压强度值并判定。试样123456破坏力值(N)132712981345141113251321答：每个试件的抗压强度值按公式一彳进行计算,1327/5000=0.27；1270/5000=0.25；1345/5000=0.27；1411

25、/5000=0.28；1325/5000=0.27；1321/5000=0.26。抗压强度值：(0.27+0.25+0.27+0.28+0.27+0.26)/6=0.270.200.27>0.20(标准指标要求)故抗压强度合格。21、按建筑保温砂浆GB/T20473-2006对某I型建筑保温砂浆的的软化系数进行检测，检测结果见下表。计算其软化系数并判定。检验项目123456抗压强度(N)132712981345141113251321浸水后的抗压强度(N)753806725819775790答：每个试件的抗压强度值按公式一音进行计算,检验项目123456抗压强度(MPa)0.270.25

26、0.270.280.270.26浸水后的抗压强度(MPa)0.150.160.150.160.160.16抗压强度值o0：(0.27+0.25+0.27+0.28+0.27+0.26)/6=0.27浸水后的抗压强度值o1：(0.15+0.16+0.15+0.16+0.16+0.16)/6=0.16申=o/o0=0.590.59>0.50(标准指标要求)，故软化系数合格。22、依据GB/T29906-2013标准对模塑板外保温系统的吸水量进行检验得到的检测结果见下表：试样.数据浸水前质量（g）浸水前质量（g）1354.0373.22357.9376.83355.7374.8计算其吸水量并判定。答：依据公式M一加）对各个试样的吸水量进行计算。A'、数据试样、浸水前质量（g）浸水前质量（g）吸水量（g/m2）1354.0373.24802357.9376.84733355.7374.8478三个试样吸水量的算术平均为（480+473+478）/3=477（g/m2）GB/T29906-2013标准规定模塑板外保温系统的吸水量不应大于500g/m2，符合标准要求，故其吸水量合格。23、对某外墙外保温工程外墙节能构造进行钻芯取样检验，测得的单个芯样的保温层厚度分别为96mm、97mm、97mm,已知设计保温层厚度为100mm。计算并判定此保温层厚度是否