宿舍内表面最高温度计算分析报告.docx

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1、宿舍内表面最高温度计算分析报告项目名称：内表面最高温度计算分析报告书一、计算依据1民用建筑热工设计规范GB50176-20162 .绿色建筑评价标准GB/T50378-20193 .绿色建筑评价技术细则二、指标要求内表面最高温度计算标准依据主要为绿色建筑评价标准GB50378-2019和民用建筑热工设计规范GB50176-2016.1绿色建筑评价标准GBT503782019条文要求绿色建筑评价标准GB/T50378-2019控制项中对围护结构内表面最高温度要求为：“5.1.7条屋顶和外墙隔热性能应满足现行国家标准民用建筑热工设计规范GB50176的要求。”2民用建筑热工设计规范GB501762

2、016要求2.1外墙的要求外墙在给定两侧空气温度及变化规律的情况下，外墙内表面最高温度应符合表1的要求：表1外墙内表面最高温度的限值房间类型自然通风房间空调房间重质围护结构（D2轻质围护结构（DV2.5)2.5)内表面最高温度i,maxte,maxti+2ti32.2屋顶的要求屋顶在给定两侧空气温度及变化规律的情况下，屋顶内表面最高温度应符合表2的要求:表2屋顶内表面最高温度的限值房间类型自然通风房间空调房间重质围护结构（DN2.5）轻质围护结构（DV2.5）内表面最高温度i,maxte,maxti+2.5ti+3.5表中Oi,max围护结构内表面最高温度Cc）,应按民用建筑热工设计规范附录C

3、3中的规定计算；te,max累年日平均温度最高日的最高温度（）；ti室内空气温度（）。三、模拟概述1原理概要围护结构外墙和屋顶的传热过程，通常视为一维非稳态无内热源的导热问题，计算方法采用数值分析法，计算方程如下。首先建立常物性、无内热源的一维非稳态导热的内部微分方程,微分方程的求解可采用有限差分法，按下式计算：（1）数学模型：P产曾/钓3m（1）（2）初始条件：(2)x,)=y(x)=1,2,3,（3）边界条件:X=O,-1)=0(T0()-1(,)(3)X=1131=1t(1,)-(T1()(4)式中：Pj,Cj,j分别为第j层材料的密度、比热和导热系数；0室外空气对流表面换热系数，取19

4、0W(m2K)；1室内空气对流表面换热系数，取8.7W(m2K)；TO()室外空气综合温度，单位C；T1()室内空气温度，单位C；按民用建筑热工设计规范GB50176-2016第3.3.2条的规定取值；fj(x)第j层初始温度，单位C；1构件总厚度，mmo(4)室外综合温度逐时值：(T)=7XD+嚼式中：Te()一室外空气逐时温度，单位,可按民用建筑热工设计规范GB50176-2016附录光盘中选取。Ps外表面太阳辐射吸收系数，可按民用建筑热工设计规范GB50176-2016选取。I()表面法向太阳总辐射强度(包括直射和散射)，单位Wm2.可按民用建筑热工设计规范GB50I76-2016附录光

5、盘中选取；其次，对传热过程进行数值求解。软件采用有限差分法，通过建立节点的有限差分方程，采用迭代法对热平衡微分方程及导热微分方程进行求解。2参数设置根据民用建筑热工设计规范GB50176-2016的条文及附录要求，进行边界条件及计算参数的设置。2.1边界条件1）外表面：第三类边界条件，室外空气逐时温度按照本规范附录BO1条的规定取值，对流换热系数19.0W（m2-K）；2）内表面：第三类边界条件，室内空气温度按照本规范第332条的规定取值，对流换热系数8.7W（m2-K）；3）其它边界：第二类边界条件，热流密度OW/nR2.2温度参数1）空内温度：26C,按民用建筑热工设计规范GB50176-

6、2016第3.3.2条的规定取值。2）室外空气逐时温度及太阳辐射，按民用建筑热工设计规范GB50176-2016附录A的备注选取。四、模拟分析本项目为计算重庆市区的内表面最高温度。1室内外逐时温度图1室内外空气逐时温度24小时曲线图室内外逐时温J度分布图时刻2太阳总辐射照度表表3太阳总辐射照度表（Wm2）时刻南东西北水平O一-1-23-4-50.010.10-0.01647.2867.1238.4430.2971.107135.94187.04100.9780.16209.208284.51387.93177.59143.45463.109466.55520.39245.31201.84781

7、.3010595.54468.50294.94244.10994.1011591.95294.00294.00243.07981.2012479.41248.71378.36204.59789.9013346.89197.07372.37160.55565.8014251.13160.25332.82129.10404.2015170.52121.37271.5996.93273.701673.7259.27149.4247.00120.9017-18-1920-21一-22-23-3材料热工参数表4材料热工参数参考依据材料名称干密度(Kgm3)导热系数W(mK)J蓄热系数W(m2K)修正系数

8、选用依据a使用部位增强型改性发泡水泥保温板A型1800.0550.901.25热桥梁重庆市公共建筑节能(绿色建筑)设计标准(DBJ50-052-2023)、重庆市工程建设标准居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准(DBJ50-071-2023)增强型水泥基泡沫保温隔声板2500.0701.071.20楼板重庆市公共建筑节能(绿色建筑)设计标准(DBJ50-052-2023)、重庆市工程建设标准居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准(DBJ50-071-2023)增强型改性发泡水泥保温板A型1800.0550.901.25热桥过梁/热桥柱/热桥楼板重庆市公共建筑节能(绿色建筑)设计标准(DBJ5

9、0-052-2023)、重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准(DBJ50-071-2023)难燃型挤塑聚苯板350.0300.271.20屋面重庆市公共建筑节能(绿色建筑)设计标准(DBJ50-052-2023)、重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准(DBJ50-071-2023)五、计算结果1屋顶本项目屋面内表面最高温度的详细计算过程如卜所示:表5屋面主体层2材料构造材料汇总表屋面主体层2每层材料名称厚度(mm)导热系数W(mK)蓄热系数W(m2K)1热阻值(m2K)/W热惰性指标D=RS修正系数碎石、卵石混凝土230040.01.51015.36

10、00.0260.411.00难燃型挤塑聚苯板80.00.0300.2702.2220.721.20水泥砂浆20.00.93011.3700.0220.241.00钢筋混凝土120.01.74017.2000.0691.191.00屋面主体层2传热系数K=1Ro=0.40W(m2K)太阳辐射吸收系数P=0.70轻质或重质重质差分时间步长（分钟）51.1 Ri=0.11(m2K)/W;Re=0.04(m2*K)W屋面主体层2各层之和260.02.342.56屋面主体层2热阻Ro=Ri+R+Re=2.49(m2*K)W1.2 屋面主体层2.空调房间OOoooo654321堂内心室外室内外壁面温度分布

11、图发6屋Ifi1主体层2内外壁面温度逐时值一空调房间时刻O1234567891011外壁面35.1934.0033.0632.2631.5830.9131.1033.0237.7645.4253.8860.12内壁面26.7426.7326.7226.7126.6926.6726.6526.6426.6226.6026.5926.58时刻121314151617181920212223外壁面62.5261.7759.5956.7953.1849.0945.8343.1441.0039.2237.7136.57内壁面26.5826.5926.6126.6426.6726.7026.7226.74

12、26.7526.7626.7626.761.3 屋面主体层2自然通风房间室内外壁面温度分布图堂内心室外654321011121314151617181920212223时刻表7屋面主体层2内外壁面温度逐时值一自然通风房间时刻O1234567891011外壁面35.3934.2033.2632.4631.7831.1131.3033.2237.9545.6054.0760.31内壁面37.1536.8536.5536.2836.0535.8935.7935.7735.8235.9536.1436.39时刻121314151617181920212223外壁面62.7161.9559.7756.9753.3649.2746.0143.3341.1939.4137.9036.76内壁面36.6736.9837.2937.5737.8137.9938.0938.1138.05