建筑外墙保温热工节能计算分析

建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护结构基本组成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（8－10mm）+B1级黑色聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）

依据《北京市建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）及建筑热工设计常用计算方法（见附录），按体形系数小于0.3计算，得出如下表计算分析结果：

当B1级黑色聚苯板（外保温）厚度为50mm时，墙体热阻R0＝1.857，墙体传热系数K＝0.54<0.60符合《北京市建筑节能设计标准》节能65％的设计要求。

附录 建筑热工设计常用计算方法

1 传热系数的计算

围护结构传热系数K 按下式计算： 0

1R K =

式中 R 0――围护结构传热阻（单位：m 2·K/W ）。 2 传热阻的计算

围护结构传热阻R 0按下式计算： e

i e i a R a R R R R 1

10++=

++= 式中 R i ,a i ――内表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-1采用；

Re,a e ――外表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-2采用；

R ――围护结构热阻（单位：m 2·K/W ）。

附表2-1 内表面换热系数a i 及内表面换热阻R i 值

附表2-2 外表面换热系数a e 及外表面换热阻R e

值

i i 3 热阻的计算

3.1 单层结构或单一材料层热阻R 按下式计算： λ

δ

=

R 式中δ――材料层厚度（单位：m ）；

λ――材料导热系数〔单位：W/(m ·K)〕，见附图1。

λ

δ

附图1

3.2 多层结构热阻R 按下式计算：

式中 R 1,R 2,…，R n ――围护结构各材料层热阻（单位：m 2·K/W ）。

{4 围护结构的热惰性系数D （无量纲）

4.1单层结构或单一材料层热惰性系数D 按下式计算：

D=R*S

4.2多层结构热惰性系数D 按下式计算：

D=ΣR*S

4.3多层围护结构的热惰性指标D

D=ΣR?S=R 1S 1+R 2S 2+……RnSn

n

R R R R +???++=21

4.4围护结构保温隔热层厚度δ（m）

δ=λR=λ(1/K-R0)=λ(R0min-ΣR-0.15(冬季)

0.16(夏季)

以上各式中：

R0min—围护结构按节能标准要求的最小传热阻（M2?K/W），R0min=1/K；

R、R1、R2、Rn—各层材料层的热阻（M2?K/W）；

Ri—围护结构内表面换热阻，Ri=0.11㎡?K/W；

Re—围护结构外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）；

λ、λ1、λ2、λn—各层材料的导热系数（W/m?K），查表；

S、S1、S2、Sn—各层材料的蓄热系数（W/ M2?K），查表。

δ、δ1、δ2、δn—各层材料的厚度（m）

当屋顶和外墙K、D值均满足节能标准时，则不用验算。

当屋顶和外墙的K、D值有一项不满足节能标准时，则应对其隔热指标进行验算。}

注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作要求。

建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护结构基本组成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（8－10mm）+ 挤塑聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）

依据《北京市建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）及建筑热工设计常用计算方法（见附录），按体形系数小于0.3计算，得出如下表计算分析结果：

当挤塑聚苯板（外保温）厚度为50mm 时，墙体热阻R0＝2.019，墙体传热系数K ＝0.50<0.6符合《北京市建筑节能设计标准》节能65％的设计要求。

附录 建筑热工设计常用计算方法

1 传热系数的计算

围护结构传热系数K 按下式计算： 0

1R K =

式中 R 0――围护结构传热阻（单位：m 2·K/W ）。 2 传热阻的计算

围护结构传热阻R 0按下式计算： e

i e i a R a R R R R 1

10++=

++= 式中 R i ,a i ――内表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-1采用；

Re,a e ――外表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-2采用；

R ――围护结构热阻（单位：m 2·K/W ）。

附表2-1 内表面换热系数a i 及内表面换热阻R i 值

附表2-2 外表面换热系数a e 及外表面换热阻R e 值

i i 4 热阻的计算

3.1 单层结构或单一材料层热阻R 按下式计算： λ

δ

=

R 式中δ――材料层厚度（单位：m ）；

λ――材料导热系数〔单位：W/(m ·K)〕，见附图1。

λ

δ

附图1

3.2 多层结构热阻R 按下式计算：

式中 R 1,R 2,…，R n ――围护结构各材料层热阻（单位：m 2·K/W ）。

{4 围护结构的热惰性系数D （无量纲）

4.1单层结构或单一材料层热惰性系数D 按下式计算：

D=R*S

4.2多层结构热惰性系数D 按下式计算：

D=ΣR*S

4.3多层围护结构的热惰性指标D

D=ΣR?S=R 1S 1+R 2S 2+……RnSn 4.4围护结构保温隔热层厚度δ（m ）

δ=λR=λ(1/K -R 0)=λ(R 0min-ΣR -0.15(冬季) 0.16(夏季) 以上各式中：

R 0min —围护结构按节能标准要求的最小传热阻（M 2?K/W ），R 0min=1/K ；

R 、R 1、R 2、Rn —各层材料层的热阻（M 2?K/W ）； Ri —围护结构内表面换热阻，Ri=0.11㎡?K/W ；

Re —围护结构外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）； λ、λ1、λ2、λn —各层材料的导热系数（W/m?K ），查表；

n

R R R R +???++=21

S、S1、S2、Sn—各层材料的蓄热系数（W/ M2?K），查表。

δ、δ1、δ2、δn—各层材料的厚度（m）

当屋顶和外墙K、D值均满足节能标准时，则不用验算。

当屋顶和外墙的K、D值有一项不满足节能标准时，则应对其隔热指标进行验算。}

注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作要求。

建筑外墙保温热工节能计算分析外墙外保温围护结构基本组成：面砖（不计入）+ 热镀锌电焊网复合抗裂砂浆（8－10mm）+ 挤塑聚苯板（外保温）（50mm）+混凝土墙（200mm）+ 混合砂浆（内墙抹灰）（20mm）

依据《北京市建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）及建筑热工设计常用计算方法（见附录），按体形系数小于0.3计算，得出如下表计算分析结果：

当挤塑聚苯板（外保温）厚度为50mm时，墙体热阻R0＝2.019，墙体传热系数K＝0.50<0.6符合《北京市建筑节能设计标准》节能65％的设计要求。

附录 建筑热工设计常用计算方法

1 传热系数的计算

围护结构传热系数K 按下式计算： 0

1R K =

式中 R 0――围护结构传热阻（单位：m 2·K/W ）。 2 传热阻的计算

围护结构传热阻R 0按下式计算： e

i e i a R a R R R R 1

10++=

++= 式中 R i ,a i ――内表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-1采用；

Re,a e ――外表面换热阻（单位：m 2·K/W ）和换热系数[单位：W/(m 2·K)]，

按附表2-2采用；

R ――围护结构热阻（单位：m 2·K/W ）。

附表2-1 内表面换热系数a i 及内表面换热阻R i 值

附表2-2 外表面换热系数a e 及外表面换热阻R e 值

i i 5 热阻的计算

3.1 单层结构或单一材料层热阻R 按下式计算： λ

δ

=

R 式中δ――材料层厚度（单位：m ）；

λ――材料导热系数〔单位：W/(m ·K)〕，见附图1。

λ

δ

附图1

3.2 多层结构热阻R 按下式计算：

式中 R 1,R 2,…，R n ――围护结构各材料层热阻（单位：m 2·K/W ）。

{4 围护结构的热惰性系数D （无量纲）

n

R R R R +???++=21

4.1单层结构或单一材料层热惰性系数D按下式计算：

D=R*S

4.2多层结构热惰性系数D按下式计算：

D=ΣR*S

4.3多层围护结构的热惰性指标D

D=ΣR?S=R1S1+R2S2+……RnSn

4.4围护结构保温隔热层厚度δ（m）

δ=λR=λ(1/K-R0)=λ(R0min-ΣR-0.15(冬季)

0.16(夏季)

以上各式中：

R0min—围护结构按节能标准要求的最小传热阻（M2?K/W），R0min=1/K；

R、R1、R2、Rn—各层材料层的热阻（M2?K/W）；

Ri—围护结构内表面换热阻，Ri=0.11㎡?K/W；

Re—围护结构外表面换热阻，Re=0.04(冬)或Re=0.05（夏）；

λ、λ1、λ2、λn—各层材料的导热系数（W/m?K），查表；

S、S1、S2、Sn—各层材料的蓄热系数（W/ M2?K），查表。

δ、δ1、δ2、δn—各层材料的厚度（m）

当屋顶和外墙K、D值均满足节能标准时，则不用验算。

当屋顶和外墙的K、D值有一项不满足节能标准时，则应对其隔热指标进行验算。}

注：北京属于寒冷地区，对热惰性指标D不作要求。