辦公樓內(nèi)表面最高溫度計(jì)算分析報(bào)告書

內(nèi)表面最高溫度計(jì)算報(bào)告書第1頁(yè)共22頁(yè)T4辦公樓內(nèi)表面最高溫度計(jì)算分析報(bào)告項(xiàng)目名稱：T4辦公樓T4辦公樓內(nèi)表面最高溫度計(jì)算分析報(bào)告書一、計(jì)算依據(jù)1.《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-20162.《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-20193.《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》二、指標(biāo)要求內(nèi)表面最高溫度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)主要為《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019和《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016。1《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019條文要求《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019控制項(xiàng)中對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面最高溫度要求為：“5.1.7條屋頂和外墻隔熱性能應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176的要求?！?《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016要求2.1外墻的要求外墻在給定兩側(cè)空氣溫度及變化規(guī)律的情況下，外墻內(nèi)表面最高溫度應(yīng)符合表1的要求：表1外墻內(nèi)表面最高溫度的限值房間類型自然通風(fēng)房間空調(diào)房間重質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（D≥2.5）輕質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（D＜2.5）內(nèi)表面最高溫度θi,max≤te,max≤ti+2≤ti+32.2屋頂?shù)囊笪蓓斣诮o定兩側(cè)空氣溫度及變化規(guī)律的情況下，屋頂內(nèi)表面最高溫度應(yīng)符合表2的要求：表2屋頂內(nèi)表面最高溫度的限值房間類型自然通風(fēng)房間空調(diào)房間重質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（D≥2.5）輕質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（D＜2.5）內(nèi)表面最高溫度θi,max≤te,max≤ti+2.5≤ti+3.5表中θi,max——圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面最高溫度（℃），應(yīng)按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄C3中的規(guī)定計(jì)算；te,max——累年日平均溫度最高日的最高溫度（℃）；ti——室內(nèi)空氣溫度（℃）。三、模擬概述1原理概要圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻和屋頂?shù)膫鳠徇^(guò)程，通常視為一維非穩(wěn)態(tài)無(wú)內(nèi)熱源的導(dǎo)熱問(wèn)題，計(jì)算方法采用數(shù)值分析法，計(jì)算方程如下。首先建立常物性、無(wú)內(nèi)熱源的一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的內(nèi)部微分方程，微分方程的求解可采用有限差分法，按下式計(jì)算：（1）數(shù)學(xué)模型：（2）初始條件：（3）邊界條件：式中：ρj，cj，λj——分別為第j層材料的密度、比熱和導(dǎo)熱系數(shù)；α0——室外空氣對(duì)流表面換熱系數(shù)，取19.0W/(m2·K)；α1——室內(nèi)空氣對(duì)流表面換熱系數(shù)，取8.7W/(m2·K)；T0(τ)——室外空氣綜合溫度，單位℃；T1(τ)——室內(nèi)空氣溫度，單位℃；按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016第3.3.2條的規(guī)定取值；fj(x)——第j層初始溫度，單位℃；L——構(gòu)件總厚度，mm。（4）室外綜合溫度逐時(shí)值：式中：Te（τ）——室外空氣逐時(shí)溫度，單位℃，可按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016附錄光盤中選取。ρs——外表面太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)，可按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016選取。I(τ)——表面法向太陽(yáng)總輻射強(qiáng)度（包括直射和散射），單位W/m2?？砂础睹裼媒ㄖ峁ぴO(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016附錄光盤中選?。黄浯?，對(duì)傳熱過(guò)程進(jìn)行數(shù)值求解。軟件采用有限差分法，通過(guò)建立節(jié)點(diǎn)的有限差分方程，采用迭代法對(duì)熱平衡微分方程及導(dǎo)熱微分方程進(jìn)行求解。2參數(shù)設(shè)置根據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016的條文及附錄要求，進(jìn)行邊界條件及計(jì)算參數(shù)的設(shè)置。2.1邊界條件1）外表面：第三類邊界條件，室外空氣逐時(shí)溫度按照本規(guī)范附錄B.0.1條的規(guī)定取值，對(duì)流換熱系數(shù)19.0W/(m2·K)；2）內(nèi)表面：第三類邊界條件，室內(nèi)空氣溫度按照本規(guī)范第3.3.2條的規(guī)定取值，對(duì)流換熱系數(shù)8.7W/(m2·K)；3）其它邊界：第二類邊界條件，熱流密度0W/m2；2.2溫度參數(shù)1）室內(nèi)溫度：26℃。按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016第3.3.2條的規(guī)定取值。2）室外空氣逐時(shí)溫度及太陽(yáng)輻射，按《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-2016附錄A的備注選取。四、模擬分析本項(xiàng)目為計(jì)算重慶市區(qū)的內(nèi)表面最高溫度。1室內(nèi)外逐時(shí)溫度圖1室內(nèi)外空氣逐時(shí)溫度24小時(shí)曲線圖2太陽(yáng)總輻射照度表表3太陽(yáng)總輻射照度表（W/m2）時(shí)刻南東西北水平0123450.010.10--0.01--647.2867.1238.4430.2971.107135.94187.04100.9780.16209.208284.51387.93177.59143.45463.109466.55520.39245.31201.84781.3010595.54468.50294.94244.10994.1011591.95294.00294.00243.07981.2012479.41248.71378.36204.59789.9013346.89197.07372.37160.55565.8014251.13160.25332.82129.10404.2015170.52121.37271.5996.93273.701673.7259.27149.4247.00120.90171819202122233材料熱工參數(shù)表4材料熱工參數(shù)參考依據(jù)材料名稱干密度(Kg/m3)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]修正系數(shù)α選用依據(jù)α使用部位巖棉板（垂直纖維）1000.0480.751.20外墻/底部接觸空氣的架空樓板/熱橋梁/熱橋樓板《重慶市公共建筑節(jié)能（綠色建筑)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ50-052-2020）、《重慶市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)-居住建筑節(jié)能65%（綠色建筑）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（DBJ50-071-2020）難燃型擠塑聚苯板350.0300.271.20屋面《重慶市公共建筑節(jié)能（綠色建筑)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ50-052-2020）、《重慶市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)-居住建筑節(jié)能65%（綠色建筑）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（DBJ50-071-2020）玻化微珠真空絕熱芯材復(fù)合無(wú)機(jī)板3500.0140.861.00熱橋樓板/熱橋過(guò)梁/外墻/熱橋柱/熱橋梁《重慶市公共建筑節(jié)能（綠色建筑)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ50-052-2020）、《重慶市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)-居住建筑節(jié)能65%（綠色建筑）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（DBJ50-071-2020）五、計(jì)算結(jié)果1屋頂本項(xiàng)目屋面內(nèi)表面最高溫度的詳細(xì)計(jì)算過(guò)程如下所示：表5默認(rèn)屋面主體層材料構(gòu)造材料匯總表默認(rèn)屋面主體層每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α碎石、卵石混凝土230040.01.51015.3600.0260.411.00水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00難燃型擠塑聚苯板72.00.0300.2702.0000.651.20水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00頁(yè)巖陶粒混凝土130030.00.6308.1600.0480.391.00鋼筋混凝土130.01.74017.2000.0751.291.00默認(rèn)屋面主體層各層之和332.02.213.46默認(rèn)屋面主體層熱阻Ro=Ri+∑R+Re=2.36[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.04[(m2·K)/W]默認(rèn)屋面主體層傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.42[W/(m2·K)]太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.70輕質(zhì)或重質(zhì)重質(zhì)差分時(shí)間步長(zhǎng)（分鐘）51.1默認(rèn)屋面主體層--空調(diào)房間表6默認(rèn)屋面主體層內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—空調(diào)房間時(shí)刻01234567891011外壁面36.4835.2334.2233.3232.5531.7831.8633.5137.7244.4751.8357.15內(nèi)壁面26.7526.7626.7626.7626.7526.7526.7426.7426.7326.7226.7126.69時(shí)刻121314151617181920212223外壁面59.2358.8357.4155.4652.6649.3246.6844.3742.4240.6939.1637.95內(nèi)壁面26.6926.6826.6826.6826.6826.6926.7026.7126.7326.7426.7526.761.2默認(rèn)屋面主體層--自然通風(fēng)房間表7默認(rèn)屋面主體層內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面36.6835.4334.4233.5332.7531.9832.0633.7237.9244.6852.0357.35內(nèi)壁面37.0636.7736.5036.2636.0635.9235.8635.8635.9436.0936.3036.54時(shí)刻121314151617181920212223外壁面59.4359.0357.6155.6652.8649.5246.8844.5742.6140.8939.3638.15內(nèi)壁面36.8237.1037.3737.6237.8237.9638.0338.0337.9537.8137.6037.351.3結(jié)論表8默認(rèn)屋面主體層內(nèi)表面最高溫度判定默認(rèn)屋面主體層房間類型最高溫度限值結(jié)論空調(diào)房間26.7628.50滿足要求自然通風(fēng)房間38.0340.80滿足要求2外墻本項(xiàng)目外墻內(nèi)表面最高溫度的詳細(xì)計(jì)算過(guò)程如下所示：表9填充墻2材料構(gòu)造材料匯總表填充墻2每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α纖維增強(qiáng)硅酸鈣板＞140010.00.3506.1200.0290.171.00巖棉板（垂直纖維）90.00.0480.7501.5631.411.20纖維增強(qiáng)硅酸鈣板＞140010.00.3506.1200.0290.171.00填充墻2各層之和110.01.621.76填充墻2熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.77[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.04[(m2·K)/W]填充墻2傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.57[W/(m2·K)]太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.70輕質(zhì)或重質(zhì)輕質(zhì)差分時(shí)間步長(zhǎng)（分鐘）5表10默認(rèn)填充墻材料構(gòu)造材料匯總表默認(rèn)填充墻每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿12.00.93011.3700.0130.151.00蒸壓加氣混凝土砌塊526～625(外墻灰縫≤3mm)250.00.1903.0101.3163.961.00水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00默認(rèn)填充墻各層之和282.01.354.35默認(rèn)填充墻熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.50[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.04[(m2·K)/W]默認(rèn)填充墻傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.67[W/(m2·K)]太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.70輕質(zhì)或重質(zhì)重質(zhì)差分時(shí)間步長(zhǎng)（分鐘）5表11默認(rèn)剪力墻材料構(gòu)造材料匯總表默認(rèn)剪力墻每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿7.00.93011.3700.0080.091.00?；⒅檎婵战^熱芯材復(fù)合無(wú)機(jī)板40.00.0140.8601.7012.461.68水泥砂漿15.00.93011.3700.0160.181.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00默認(rèn)剪力墻各層之和282.01.864.95默認(rèn)剪力墻熱阻Ro=Ri+∑R+Re=2.01[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.04[(m2·K)/W]默認(rèn)剪力墻傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.50[W/(m2·K)]太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.70輕質(zhì)或重質(zhì)重質(zhì)差分時(shí)間步長(zhǎng)（分鐘）52.1東向外墻2.1.1東向填充墻2--空調(diào)房間表12東向填充墻2內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—空調(diào)房間時(shí)刻01234567891011外壁面32.6031.6031.0830.5930.1729.5730.8334.9142.6950.4353.1550.38內(nèi)壁面26.5226.4726.4126.3626.3226.2826.2526.2526.3226.5126.8027.09時(shí)刻121314151617181920212223外壁面48.5847.1146.0745.1543.3340.7038.9937.5236.4535.4734.5534.07內(nèi)壁面27.2527.2927.2727.2227.1627.0927.0026.9026.8026.7126.6426.582.1.2東向默認(rèn)填充墻--空調(diào)房間表13東向默認(rèn)填充墻內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—空調(diào)房間時(shí)刻01234567891011外壁面33.6432.6632.0331.4931.0130.4431.1634.0840.0146.5049.7248.65內(nèi)壁面27.0527.0627.0727.0827.0827.0827.0727.0627.0527.0327.0126.99時(shí)刻121314151617181920212223外壁面47.5146.4645.6244.8743.4741.3839.7938.4037.3236.3535.4534.86內(nèi)壁面26.9726.9526.9326.9226.9226.9326.9426.9526.9726.9927.0227.042.1.3東向默認(rèn)填充墻--自然通風(fēng)房間表14東向默認(rèn)填充墻內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面34.0033.0232.4031.8631.3930.8231.5434.4740.3946.8950.1049.02內(nèi)壁面36.9036.2135.5735.0234.6034.3334.2434.3234.5834.9935.5336.16時(shí)刻121314151617181920212223外壁面47.8946.8345.9945.2443.8341.7440.1438.7637.6736.7035.8035.22內(nèi)壁面36.8437.5238.1538.7039.1339.4039.5039.4239.1738.7638.2237.582.1.4東向填充墻2--自然通風(fēng)房間表15東向填充墻2內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面32.8931.8731.3230.8130.3629.7531.0035.0842.8650.6153.3450.60內(nèi)壁面35.3834.4033.5632.9332.5532.4432.5933.0433.7834.8136.0837.39時(shí)刻121314151617181920212223外壁面48.8247.3846.3645.4743.6741.0639.3537.8836.8135.8234.8934.39內(nèi)壁面38.5639.5340.2940.8241.1041.1140.8340.2939.5238.5837.5436.452.2西向外墻2.2.1西向填充墻2--空調(diào)房間表16西向填充墻2內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—空調(diào)房間時(shí)刻01234567891011外壁面32.6031.6031.0830.5930.1729.5730.1232.5236.6541.5646.0148.32內(nèi)壁面26.5326.4726.4126.3626.3226.2826.2526.2426.2726.3726.5426.75時(shí)刻121314151617181920212223外壁面51.4252.5252.0850.7247.2541.8239.2037.5836.4835.4834.5634.07內(nèi)壁面26.9527.1427.2827.3727.4027.3427.2027.0326.8726.7526.6626.592.2.2西向默認(rèn)填充墻--空調(diào)房間表17西向默認(rèn)填充墻內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—空調(diào)房間時(shí)刻01234567891011外壁面33.7032.7032.0731.5231.0430.4630.6832.3335.4739.4643.3545.81內(nèi)壁面27.0327.0527.0727.0827.0827.0827.0827.0727.0627.0427.0227.00時(shí)刻121314151617181920212223外壁面48.6350.1050.2649.5447.1142.9740.4238.7437.5336.4935.5534.94內(nèi)壁面26.9826.9626.9426.9226.9126.9126.9126.9226.9426.9626.9927.012.2.3西向默認(rèn)填充墻--自然通風(fēng)房間表18西向默認(rèn)填充墻內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面34.0633.0732.4431.9031.4230.8431.0632.7235.8539.8543.7346.19內(nèi)壁面36.8836.2035.5735.0234.6034.3434.2434.3334.5935.0035.5436.18時(shí)刻121314151617181920212223外壁面49.0150.4750.6349.9047.4743.3340.7839.0937.8836.8535.9135.30內(nèi)壁面36.8537.5338.1638.7039.1239.3839.4739.3939.1338.7238.1937.562.2.4西向填充墻2--自然通風(fēng)房間表19西向填充墻2內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面32.8931.8731.3230.8130.3629.7530.2932.6936.8241.7546.2148.54內(nèi)壁面35.3934.4033.5632.9332.5532.4432.5933.0233.7234.6735.8137.05時(shí)刻121314151617181920212223外壁面51.6652.7952.3751.0447.5842.1839.5637.9536.8435.8334.9034.39內(nèi)壁面38.2639.3840.3040.9741.3441.3641.0340.4239.5938.6237.5636.462.2.5西向默認(rèn)剪力墻--自然通風(fēng)房間表20西向默認(rèn)剪力墻內(nèi)外壁面溫度逐時(shí)值—自然通風(fēng)房間時(shí)刻01234567891011外壁面32.8931.8531.3130.8330.4029.8030.3132.6836.8041.7446.2448.64內(nèi)壁面36.5836.2335.92