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《層間樓板散熱分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、從樓層間散熱量損失,看樓板隔熱的重要性引言:建筑節(jié)能是山多種因素決定的,如外圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能,建筑物的體形系數(shù)及朝向,墻窗而積比,以及采暖方式,采暖費用的計算方式等,都對節(jié)能效果有重要影響。有些因素投資少,見效快,效果好。女(1:采用地而輻射采暖方式,實行分戶熱計量方法,可起到事半功倍的效果。據(jù)有關(guān)資料介紹,地面輻射采暖方式可比傳統(tǒng)的對流采暖節(jié)能109420%,而兩者的造價卻相差無幾。在同樣條件下,實行分戶熱計量的用戶又可比不實行分戶熱計量的川戶節(jié)能高達30%。由此可見,兩者的節(jié)能效果是相當明顯的。但是,要想采
2、川先進的采熱方式,實行分戶熱計量收費,必須有這樣一個前提:解決好戶間傳熱損失的問題。一、實例煙臺市福山區(qū)某小區(qū)一住宅樓,共四個單元,框架板式結(jié)構(gòu),建筑層數(shù)為六層,建筑面積4900平方米,外墻采用200毫米厚混凝土小型空心砌塊,無外墻保溫,屬建筑節(jié)能小于50%的建筑。一住戶住在東一單元二樓西戶,采用対流采暖方式。該戶的上層及下層則改成了地面輻射采暖系統(tǒng)。供熱時,在上下左右住戶都在供暖的情況卜-,該住戶雖然報停了供暖,但在供暖期內(nèi)其家內(nèi)溫度仍然長期保持在21°C以上,即使在宗外溫度達到零下十兒度的極端溫度情況下,室內(nèi)
3、溫度仍在19°C以上,完全達到了供暖用戶的熱環(huán)境標準。二、層間傳熱損失對室內(nèi)溫度的影響1.地面輻射采暖層間散熱損失對室內(nèi)溫度的影響地面輻射采暖在地面和樓板上耍設隔熱層。隔熱層在地而輻射采暖中起著極其重耍的作用,它把由地而向下傳的熱量隔絕,形成單一向上的單向傳熱,不僅有利于分戶計量,更重要的是使室內(nèi)的溫度分布更趨合理,即人們的活動空間一較低部分溫度較高,非活動空問一接近頂棚部分溫度較低,并將熱能通過地面以低溫輻射的形式作用于人體,從而降低了室內(nèi)平均溫度,減少了熱量損失,達到節(jié)能舒適的效果。實際上,由于受隔熱層的厚度
4、和性能決定,隔熱層的熱阻不能足夠人,因此,不可能完全實現(xiàn)單向散熱。如果按照屮華人民共和國行業(yè)標準《地而輻射供暖技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2004(以下簡稱規(guī)程)對隔熱材料主要技術(shù)指標的要求去做,其單向散熱量仍然很大,單位地而面積的散熱量和向下傳熱損失見下表:A.1.1當?shù)孛鎸訛樗嗷蛱沾?、熱阻R=0.02(m2-K/W)時,單位地面面積的散熱量和向下傳熱損失(W/m2)可按表A.1.1取值。注:計算條件:加熱管公稱外徑為20mm>填充層厚度為50mm、聚苯乙烯泡沫塑料絕熱層厚度20mm.供回水溫差10°Co由上表可
5、看出:采用地面輻射采暖即便選用了符合〈規(guī)程〉的隔熱材料,向下傳熱損火也是相當大的。當選用PE-X管,熱水平均溫度為40°C,室內(nèi)空氣溫度為20°C,加熱管間距為300mm時,采用水泥或陶瓷作為地面血層,其層間散熱損失占到散熱量的27.9%,若采用木地板而層和地面鋪地毯的面層,其層間散熱損失則分別占到散熱量的39.4%和46.4%(數(shù)表略)。如果隔熱材料的質(zhì)蜃再差一些,在施工屮受壓變形再人一些,其保溫性能就更差了,完全冇可能形成大致等雖的雙向散熱。如此看來,出現(xiàn)上述“實例”Z現(xiàn)象也就不奇怪了。如此嚴重的層間散熱損失
6、必將給用戶的熱計最帶來難以克服的重人難題,同時,也會對用戶的室內(nèi)熱環(huán)境相互產(chǎn)生重要影響。2.對流采暖層間散熱損失對室內(nèi)溫度的影響隨著對建筑節(jié)能標準要求的逐步提高,一些省市已制定了節(jié)能65%的標準,這就對建筑設計與施工提出了更高要求。如山東省工程建設標準《居住建筑節(jié)能設計標準》DBJ14-037-2006(以下簡稱標準)3.3.12條規(guī)定:住宅建筑的分戶墻的傳熱系數(shù)不應大于1.7W/(m2-K),層間樓板的傳熱系數(shù)不宜大于2.00W/(m2?K)。經(jīng)計算,一般的樓地面即100mm鋼筋混凝土樓板+30mm水泥砂漿找平
7、+40mm砂漿地面磚,具傳熱系數(shù)約為3.00W/(m2?K),遠大于2.00W/(m2?K)的要求。但在實際設計和施工屮很少有做隔熱處理的。這樣必將對各住戶的室內(nèi)熱環(huán)境相互產(chǎn)生一定的影響(如果在設計時將30mm厚的樓地面砂漿找平層改川發(fā)泡水泥進行粗找平,并適當加厚兼作埋管層,那就一舉多得了)。其次,即使?jié)M足傳熱系數(shù)小于(指略小于)或等于2.00W/(m2?K)的要求,其層間傳熱損失也是很人的。仍與屮華人民共和國國家標準《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50019-2003(以下簡稱規(guī)范)不符。人家知道,由于受溫度
8、梯度的影響,室內(nèi)溫度一-般底部較低,頂部較高。在釆曖期內(nèi),即使上、下樓的室內(nèi)平均溫度相同,其樓板上下的溫差也可達到2?4°C,下層的頂棚始終起著加熱上層地面的作用。何況在實行分室控制后,上下樓所對應的房間溫度往往會有較人的差異。如果按傳熱系數(shù)為2.00W/(m2?K),溫差為2°C計算,其層間散熱損失可達4W/m2o實行節(jié)能65%標準后,住宅建筑耗熱量指標和應下降,如山東