21世纪北方节能建筑的热工设计.doc

21世纪北方节能建筑的热工设计
摘要: 在3年的时间内,通过国内外调查研究,设计论证、实施及热工测试工作。达到了第三阶段节能30%的目标,/㎡,比设计值还要小。当然作好建筑物的节能工作,在结构、采暖系统、照明等方面都有大量的工作要作。在这暗无天日里只介绍热工方面的设计工作,供设计人员参考。关键词: 节能建筑耗热量结构热工设计
建筑节能在国内外一直是倍受重视的研究课题,优其在我国建筑行业科技发展与产业的建设中更是一个紧迫的、重要的研究课题。一、前言我国是能源短缺的国家,人均能源占有率不足美国等发达国家的1/5。但我国的能源浪费又十分严重,能源便用不合理。在建筑方面有人作过统计,我国以采暖、%,%。具体表现为外墙、屋顶耗能为发达国家的4倍,门窗为2倍,空气渗透为5倍。为此国家建设部制订了建筑节能规划,提出了从1996年至2005年分三个阶段,每阶段逐级节能30%。为此1999年我校同德国奥尔登堡高等专科学校、长春星宇集团合作在吉林省立顶“21世纪北方节能建筑的研究”。/㎡。课题结束后,在长春工程学院建成306㎡的示范性绿色节能建筑,在星宇名家住宅小区建成6871㎡的示范工程。本文以306㎡的示范工程为基准,对该顶目的热工设计作以简单介绍。二、/㎡的限制,外墙的传热系数限值为≤/㎡k。1、外墙主体部位的传热系数计算主墙体结构见图一:
图一主墙结构图墙体的传热系数的计算用下式:W/ ㎡.℃(4)式中:K---墙体的传热系数,W/㎡.℃;---墙体内外表面的对流换热系数,W/㎡.℃;---墙体各层的厚度,m;---墙体各层的导热系数,W/m.℃。对于围护结构内表面的换热系数,查暖通空调设计技术措施P28得R=;则=/ m.℃; 查查暖通空调设计技术措施P30得=23W/ m.℃。查得:;增强纤维网布的导热系数为0。058;;;;。代入已知条件得:W/㎡.℃主墙体部分的面积为外墙总面积减去窗洞面、窗台上部冷桥的面积、窗台下部冷桥的面积、楼处冷桥的面积、外门洞面积、二楼门连窗的面积,本建筑的窗洞面积为,6××+12××+6××=㎡,外门洞的面积有一楼二个M 4 ,二楼二个M 1 ,总面积为:1×2×2+×2×2=㎡,所以主墙体部分的面积为:㎡2、外墙周边热桥部分的传热系数(1)窗台下边部分的传热系数窗台部分见图二:
图二窗台下部墙体图窗台板取100㎜厚,材料为钢筋混凝土,.℃,.℃,/㎡.℃,外表对流换热系数为23W/㎡.℃。则传热系数如下:W/㎡.℃窗台下部冷桥的面积计算,一、二层C 1 (洞口尺寸1500*1600)窗共6个,C 2 (洞口尺寸1800*1600