外墙平均传热系数的计算与分析

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1、保温材料与建筑节能!"#$%&’()"*&’+,(&%#&"-.$(%-("/0"+,/12&3("/外墙平均传热系数的计算与分析俞力航（上海市建筑节能技术研究发展中心，上海(444)(）摘要：提供在住宅建筑的节能设计中可实际应用的外墙平均传热系数计算方法，包括主墙体和周边热桥的传热系数计算及各部位面积的确定；介绍计算单元的应用；分析不同保温方式（外保温和内保温）对外墙平均传热系数的影响。关键词：外墙平均传热系数；热桥传热系数计算；计算单元；保温方式影响中图分类号：:;(4"#8文献标识码：’文章编号："44"3<4(=.(44

2、)/""34482342外墙平均传热系数（!!）是外墙包括主墙体及其周边结构.(/根据010")23(44"《夏热冬冷地区居住建筑节能设计性热桥（构造柱、圈梁以及楼板伸入外墙部分等）部位在内的传标准》附录5的附图和该地区居住建筑的实际构造情况，在计热系数平均值。当主墙体与周边热桥采用不同材料或外墙采用算中，外墙主墙体的周边热桥可包括在外墙中构造性（抗震内保温时，热桥部位的传热系数往往会大于主墙体。故建筑节性）、圈梁和楼板伸入外墙部分（外墙端头），不包括伸出外墙能设计标准都以外墙的平均传热系数作为外墙的一项热工性的雨蓬、阳台板和分

3、体式空调室外机的搁板，也不包括门窗。能指标和控制指标，这是符合建筑物实际情况的。因此，在进行外墙主墙体和周边热桥部位示意如图"。建筑物的节能设计时，必须计算外墙的平均传热系数。在我国夏热冬冷地区，建筑节能实施较晚。过去，建筑师在设计中很少计算围护结构的传热系数，特别是外墙的平均传热系数。为便于广大建筑设计人员掌握，本文阐述其具体的计算方法，特别是热桥部位的计算；并且分析不同保温方式（外保温和内保温）对平均传热系数的影响。"外墙平均传热系数的计算方法图"外墙主墙体和周边热桥部位示意"#"外墙平均传热系数的计算公式"#(主墙体和周边

4、热桥部位的传热系数计算（"）外墙平均传热系数的计算值按外墙主墙体和各周边主墙体和周边热桥均为建筑物外墙的组成部分，但两者热桥部位的传热系数对其面积的加权平均计算求得。其计算在构造和用料上可能不同。如主墙体可采用混凝土空心砌公式如式（"）。块、混凝土多孔砖、加气混凝土砌块、粘土多孔砖等砌筑，或!$!%·"%&!’"·"’"&!’(·"’(&!’)·"’)（"）钢筋混凝土现浇；而构造柱、圈梁和楼板则大多为钢筋混凝!"%&"’"&"’(&"’)土结构（目前已有少数采用钢结构）。然而，对它们传热系数式中：!—外墙主墙体的传热系数*+,（

5、!(·-）；.!/%的计算在方法上是相同的*都是通过对结构热绝缘系数"—外墙主墙体部位的面积*!#；（$）和传热热绝缘系数（$）的计算得出。其中，传热热绝缘系%4!、!、!—外墙各周边热桥部位的传热系数*+,（!·(-）；数（$）为结构本身热绝缘系数（$）与内、外表面换热热绝缘’"’(’)4"、"、"—外墙各周边热桥部位的面积*!(。系数（分别为$、$）之和；而在一般情况下，$、$可分别取’"’(’)6767如外墙主墙体也由(种材料组成，如短肢剪力墙加填充4#""!(·-,+和4#42!(·-,+（按冬季条件）。因此，外墙各墙等

6、，则可在式（"）中增加加权平均因子，将!%·"%改为!%"·部位传热系数的计算式均可表达如式（(）。"%"&!%(·"%(。!$"$"$"$"（(）$4$6&$&$74#""&$&4#42$&4#"8由式（(）可知，外墙各部位传热系数的计算，主要是墙体收稿日期>(44)34?3"4结构本身热绝缘系数（$）的计算。其要点如下：作者简介>俞力航*男*"@2<年生，浙江诸暨人，教授级高工*上海市建（"）墙体热绝缘系数（$）为各构造层热绝缘系数（$9）之筑节能技术研究发展中心副主任。地址>上海市宛平南路<8号*电话>和。对于实体结构，各

7、构造层的热绝缘系数均为构造层厚度4("3A2A?<2("。·82·新型建筑材料!""#$%%!"#$%&’()"*&’+,(&%#&"-.$(%-("/0"+,/12&3("/保温材料与建筑节能（!）与材料导热系数计算值（"!）之比值"如式（#）。根据上述’项计算要求，对照图’可列出丁字墙构造柱!$!&!&⋯&!$!%&!’&⋯&!(（#）部位传热系数（"*%）和楼板端头部位传热系数（"*#）的具体计%’("!%"!’"!(算如式（6）和式（+）：（’）对非实体结构，如采用混凝土空心砌块、混凝土多孔（%）丁字墙构造柱部位传热系数

8、"*%砖作结构层的墙体，或带有空气间层的墙体，其结构层的热%%"*%$$（6）绝缘系数可按《民用建筑热工设计规范》)*+,%-./0#（以下!%&!’&!#&,1%+!%&!!&!#&,1%+"!·;%1-6"!·#简称《热工规范》）规定的计算方法进行计算。（#