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學習《公共建筑節能設計標準》(修訂)(五)

來源:中國幕墻網收集整理  作者:張芹  日期:2006-4-21
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  例11 試計算加氣混凝土墻(ρ0= 500kg/m3)熱工性能[墻厚 200mm、兩面粉石灰水泥沙漿(ρ0= 1700kg/m3) 厚 20mm ]。
  加氣混凝土墻材料熱阻 R=δ/λ=0.20/0.19=1.053(m2·K) / W
  
  例24 蘇州市一建筑, 長 40 m、寬 30 m 、高 49.5m、層高 3.3m,全部采用玻璃幕墻,分格 1800 mm × 2100mm,后置鋼筋混凝土梁(寬 250mm、高 400 mm)上砌重砂漿砌筑粘土磚砌體(寬 120mm、高 800 mm),試設計玻璃幕墻,并選用玻璃及保溫層。 
   解:蘇州市屬夏熱冬冷地區不透光部分[K≤1.0 W/(m2·K)]
  鋼筋混凝土梁(寬 250mm、高 400 mm)上砌重砂漿砌筑粘土磚砌體(寬 120mm、高 600 mm)
  鋼筋混凝土梁傳熱阻 R=0.25/1.74=0.144 (m2·K) / W
  重砂漿砌筑粘土磚砌體傳熱阻 R=0.12/0.81=0.148 (m2·K) / W
  (按面積加權) 傳熱阻 R=(0.144×0.4+0.148×0.6)/(0.4+0.6)=0.146(m2·K) / W
  每層鋼筋混凝土梁及重砂漿砌筑粘土磚砌體外加 80mm封閉空氣層。(外側為普通型材單層玻璃幕墻)
  普通型材單層玻璃幕墻傳熱阻 R= 0.0183(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱阻
  冬季R0= Ri + R+ R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.03/0.05+0.146+0.18+0.04=1.094(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/1.0943=0.914 W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱阻
  夏季R0= Ri + R+ R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.03/0.05+0.146+0.15+0.05=1.0743(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/1.074=0.931<1.0 W/(m2·K)
  東向窗墻比 1-1.0/3.3=0.697>0.5 選用K≤2.50 W/(m2·K) 的玻璃幕墻、SC≤0.40幕墻玻璃

  例25 無錫市一建筑, 長 40 m、寬 30 m 、高 48.9m、層高 3.3m,全部采用玻璃幕墻,分格 1800 mm × 2100mm,后置鋼筋混凝土梁(寬 250mm、高 400 mm)下置 65mm保溫棉隔熱層(高 800 mm)底層 6 m采用全玻璃幕墻,試設計玻璃幕墻,并選用玻璃及保溫層。

  解:無錫市屬夏熱冬冷地區不透光部分[K≤1.0 W/(m2·K)]
  鋼筋混凝土梁傳熱阻 R=0.25/1.74=0.144 (m2·K) / W
  65mm保溫棉傳熱阻 R=0.065/0.05=1.3 (m2·K) / W
  (按面積加權) 傳熱阻 R=(0.144×0.4+1.3×0.8)/(0.4+0.8)=0.915 (m2·K) / W
  后置鋼筋混凝土梁前采用普通型材單層玻璃幕墻
  普通型材單層玻璃幕墻傳熱阻 R= 0.0183 (m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.915+0.04=1.083(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/1.083=0.923 W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱阻
  夏季R0= Ri + R+ R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.915+0.05=1.093(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/1.093=0.915<1.0 W/(m2·K)
  東向窗墻比 1-(1.2×13)/48.9=0.681<0.7 選用K≤2.5W/(m2·K) 的玻璃幕墻、SC≤0.40幕墻玻璃
  (按面積加權) 6 m以下全玻璃幕墻 選用K≤3.3 W/(m2·K) 全玻璃幕墻、SC≤0.80幕墻玻璃
  6 m以上玻璃幕墻 選用K≤[(48.9-1.2×13) ×2.5-6×3.3]/(48.9-1.2×13-6)= 2.32W/(m2·K) 玻璃幕墻
  SC≤[(48.9-1.2×13) ×0.40-6×0.8]/(48.9-1.2×13-6)=0.31幕墻玻璃

  例26 常州市一建筑, 長 25 m、寬 10 m 、高 32.4m、層高 3.3m(底層高 6m),試計算幕墻熱工性能、選用玻璃,并制作熱工計算匯總表。

  常州市屬夏熱冬冷地區不透光部分[K≤1.0 W/(m2·K)]
  東向 加氣混凝土墻(ρ0= 500kg/m3)墻厚 200mm、兩面粉石灰水泥沙漿(ρ0= 1700kg/m3)厚 20mm,窗 97.5m2

  南向 底層全玻璃幕墻、樓層采用玻璃幕墻,分格 1800 mm × 2100mm,后置鋼筋混凝土梁(寬 250mm、高 400 mm)下置 60mm保溫棉隔熱層(高 825 mm), 80mm封閉空氣層。

  西向 加氣混凝土墻(ρ0= 500kg/m3)墻厚 200mm、兩面粉石灰水泥沙漿(ρ0= 1700kg/m3)厚 20mm,窗 22.5m2

  北向 窗下墻采用石材幕墻高 1.5 m( 337.5 m2),窗間墻采用鋁板幕墻( 168.75m2)其它采用玻璃幕墻,分格 1800 mm × 2100mm。

  東(西)向 加氣混凝土墻材料熱阻 R=δ/λ=0.20/0.19=1.053(m2·K) / W
  石灰水泥沙漿材料熱阻 R=0.02/0.87×2=0.046(m2·K) / W
  加氣混凝土墻傳熱阻 冬季 R0=Ri+R+Re =0.11+1.053+0.046+0.04=1.249 (m2·K) / W
  加氣混凝土墻傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/1.249=0.801W/(m2·K)
  加氣混凝土墻傳熱阻 夏季 R0=Ri+R+Re =0.11+1.053+0.046+0.05=1.259(m2·K) / W
  加氣混凝土墻傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/1.259=0.794 W/(m2·K)

  南向 
   鋼筋混凝土梁傳熱阻 R=0.25/1.74=0.144 (m2·K) / W
  60mm保溫棉傳熱阻 R=0.06/0.05=1.2(m2·K) / W
  (按面積加權) 傳熱阻 R=(0.144×0.4+1.2×0.825)/(0.4+0.825)=0.855(m2·K) / W
  后置鋼筋混凝土梁前采用普通型材單層玻璃幕墻后加 80mm封閉空氣層。

  普通型材單層玻璃幕墻傳熱阻 R= 0.0183(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.855+0.18+0.04=1.203(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/1.203=0.823W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.0183+0.855+0.15+0.05=1.183(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/1.183=0.845<1.0 W/(m2·K)

  北向
  單層鋁板 T= 3mm,后加 45mm保溫棉、 80mm封閉空氣層。

  鋁板傳熱阻 R=0.003/203=0.000015 (m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.000015+0.45/0.05+0.18+0.04=1.23(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/1.23=0.813W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0.000015+0.45/0.05+0.15+0.05=1.21(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/1.21=0.826W/(m2·K)
  敞縫花崗石板 T= 30mm,后加 35mm保溫棉、 80mm封閉 空氣層。

  幕墻不透光部分傳熱阻
  冬季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0+0.35/0.05+0.18+0.04=0.94(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 冬季 K=1/ R0=1/0.94=1.064W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱阻
  夏季 R0= Ri + R+ R+ R+Re =0.11+0+0.35/0.05+0.15+0.05=0.92(m2·K) / W
  幕墻不透光部分傳熱系數 夏季 K=1/ R0=1/0.92=1.087W/(m2·K)
  幕墻不透光部分傳熱系數(按面積加權)
  冬季 K=(337.5×1.064+168.75×0.813)/(337.5+168.75)=0.980W/(m2·K)
  夏季 K=(337.5×1.087+168.75×0.826)/(337.5+168.75)=1.0W/(m2·K) <1.0W/(m2·K)
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