热工性能及结露设计计算书

热工性能及结露设计计算书

一、玻璃部位热工性能计算

本工程选用的为8+12A+8中空LOW-E玻璃，具体热工参数见玻璃厂商提供的性能参数。此种玻璃的热阻一般在0.55～0.62之间。为计算结露，玻璃的热阻值按较小值0.55 m².K/W计算。

二、石材部位热工性能计算

此部位材料如下图所示：

根据民用建筑热工设计规范（GB 50176-93），计算围护结构的传热阻按下式计算：

R₀=R_i+R+R_e

式中  R₀：幕墙总热阻（m².K/W）；

      R_i：内表面换热阻，取0.11m².K/W；

      R ：幕墙材料层热阻，R=δ/λ_e；

      δ：材料层厚度（m）；

      λ_e：材料的计算导热系数（W/m².K）；

      R_e：外表面热换阻，冬季取0.04m².K/W；夏季取0.05m².K/W；

     材料如上图所示：

36mm石材+空气层一+50mm保温棉+空气层二+18mm石膏板，内层装饰石膏板及金属面热换阻，忽略不计。

根据规范附表4.1查得以上材料的导热系数λ分别为：

花岗石：3.49（W/m².K）

保温棉：0.05（W/m².K）

石膏板：0.33（W/m².K）

根据规范附表2.4，由于镀锌钢板与边框均为密封，空气层一、二均按单面铝箔空气间层取值，冬季分别为：0.50，0.44 （m².K/W），夏季分别为：0.37，0.34（m².K/W）。

因此，幕墙的传热阻为：

冬季：  R₀=R_i+R+R_e

=0.11+0.036/3.49+0.50+0.05/0.05+0.44+0.018/0.33+0.04

=2.155m².K/W

夏季：  R₀=R_i+R+R_e

=0.11+0.036/3.49+0.37+0.05/0.05+0.34+0.018/0.33+0.05

=1.935m².K/W

三、玻璃部位结露计算

根据《采暖通风与空气调节设计规范》规定，采暖室内计算温度为16～20⁰C，相对湿度为40%～60%，风速为0.2m/s。

北京地区，根据建筑师要求，冬季室外计算平均温度取-12⁰C，室内计算平均温度取20⁰C，室内相对湿度取55%。

玻璃内表面平均温度：

θ=t_n-R_n(t_n-t_wn)/R₀

式中  θ：玻璃内表面平均温度（⁰C）；

      R_n：内表面换热阻，取0.11 m².K/W；

      R₀：玻璃总热阻，取0.55（m².K/W）；

      t_n ：室内计算温度（⁰C），冬季室内取20⁰C；

      t_wn：室外计算温度（⁰C），冬季室内取-12⁰C；

θ=t_n-R_n(t_n-t_wn)/R₀

=20-0.11×(20-(-12))/0.55=13.6⁰C

结露量计算：

    室内风速取0.2m/s，接触玻璃的空气按6mm一层考虑，则每平方米玻璃每小时接触空气量为6/1000×0.2×3600×1=4.32m³

20⁰C,55%相对湿度含水量可查表并用插入法求得：

17.26×55%=9.493g/m³

13.6⁰C,100%相对湿度含水量可查表并用插入法求得：

9.36+(12.84-9.36)/5×3.6=11.866g/m³

   因此，室内20⁰C，相对湿度55%，室外温度-12⁰C时的玻璃内表面每平方米的结露量为：(9.493- 11.866)×4.32＜0，即玻璃表面不会产生结露现象。

附录：

在一个大气压力下，1m³空气在各种温度时，相对湿度100%情况下的含水量见下表。