围护结构的传热原理及计算1

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1、建筑物理环境学建筑热工学1建筑热工学第一章建筑热工学基本知识第二章围护结构传热与计算第三章建筑保温第四章外围护结构的湿状况第五章建筑防热热第六章建筑日照2第二章围护结构传热及计算第一节围护结构的传热过程第二节稳定传热原理第三节周期性不稳定传热原理3第一节围护结构的传热过程一、建筑得热和失热二、围护结构的传热过程表面吸热结构传热表面放热吸热传热放热4◆表面热转移：吸热、放热——对流换热和辐射换热；对流换热包括导热和对流。◆结构本身传热：实体材料----导热为主。空气间层----辐射为主。5三、围护结构传热模型1、稳定传热----室内

2、、室外温度及结构内部温度分布不随时间变化。62、非稳定周期性传热过程------温度随时间变化，且呈现周期性变化特点。即认为在外围结构的一侧或两侧有周期性的热作用。7第二节稳定传热原理平壁一维稳定传热吸热传热放热89一、表面吸放热1、内表面吸热、放热量：qi=αi（ti–θi）=（ti–θi）/Ri（w/m2）αi----内表面热转移系数W/（m2.K）qi-----热流量，又称热流强度，单位时间单位面积吸收或放出的热量。ti-----空气温度（K或0C）θi-----表面温度温度（K或0C）Ri=1/αi——内表面热转移阻。10

3、2、外表面吸热、放热量：qe=αe（te–θe）=te–θe）/Re（w/m2）αe----外表面热转移系数W/（m2.K）αe、αi统称为表面热转移系数α，α=αc+αr（对流换热系数+辐射换热系数）Re=1/αe——外表面热转移阻。1112热阻：q=（ti–te）/R13141516三、围护结构热阻、传热系数及计算：Ri-----结构内表面热转移阻，Ri=1/αiRe----结构外表面热转移阻，Re=1/αeR1、R2、R3------分别为材料1、2、3层的热阻。R0------围护结构总热阻，K0------围护结构总传热

4、系数1718R0=Ri+R1+R2+R3+Re（围护结构总热阻）=Ri+R+Re,R=R1+R2+R3=∑R(材料层总热阻)K----围护结构传热系数K0=1/R0注意：要计算围护结构的传热系数必须先计算总热阻。19202122（3）用多层空气层。重点23一一2425五窗户的传热系数和传热阻窗框材料窗户类型空气层窗框窗洞传热系数K厚度mm面积比%W/(m2.K)铝、钢单层窗20—306.4单框双玻窗1220--303.91620--303.720--3020--303.6双层窗100--14020---303.0单层+单框双玻窗1

5、00--14020--302.526窗户的传热系数和传热阻窗框材料窗户类型空气层窗框窗洞传热系数K厚度mm面积比%W/（m2.K）木、塑料单层窗30—404.7单框双玻窗1230--402.71630--402.620--3030--402.5双层窗100--14030---402.3单层+单框双玻窗100--14030--402.027六、门的传热系数和传热阻门框材料门的类型传热系数K/[W/（m2。K）木、塑料单层实体门3.5夹板门和蜂窝夹板门2.5双层玻璃门2.5单层玻璃(30%)门4.5单层玻璃(30-60%)门5.0金属

6、单层实体门6.5单层玻璃门6.5单框双玻门4.5无框单层玻璃门6.528三、围护结构内表面及内部温度分布n2930四、标准规定的基本节能计算1、建筑物耗热量qH=qHT+qINF—qI.H式中qH——建筑物耗热量指标（W/m2）；qHT——单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量（W/m2）；qINF——单位建筑面积的空气渗透耗热量（W/m2）；31qI.H——单位建筑面积的建筑物内部得热（包括吹事、照明、家用电器和人体散热），住宅建筑取3.8(W/m2)2、单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量计算qH.T=(ti—te）（iK

7、iFi）/Aoti——全部房间平均室内计算温度，一般住宅建筑，取160C；32te——采暖期室外平均温度（0C），按标准附录规定选用；i——围护结构传热系数的修正系数，应按标准规定选用；Ki——围护结构的传热系数[W/（m2K）]，对于外墙应取其平均传热系数；Fi——围护结构的面积（m2）；Ao——建筑面积（m2）；333、单位建筑面积的空气渗透耗热量计算qINF=（ti—te）（CNV）/Ao式中C——空气比热容，取0.28Wh/（kgk）；——空气密度（kg/m3），取te条件下的值；N——换气次数，住宅建

8、筑取0.51/h;V——换气体积（m3），344、采暖耗煤量指标qC=24ZqH/Hc12式中qC——采暖耗煤量指标（kg／ｍ２）qH——建筑物耗热量指标（Ｗ／ｍ２）Hｃ——标准煤热值，取８.1４Wh/kg;1——室外管网输送效率，采