热工计算软件的功能和应用

热工计算软件的功能和应用 同济大学材料科学与工程学院 苏宇峰 同济大学化学系 丛培盛 目前蒸压加气混凝土自保温系统正越来越多地得到社会各层面的认可和重视，认 为该系统是一种性能优异、综合造价合理的、值得大力推广应用的节能系统。 在推广应用加气混凝土自保温系统时，广大加气企业反映，由于欠缺建筑节能专 业知识，不能正确选择和计算有关加气混凝土的热工参数和指标，难以与客户(包 括政府管理部门、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 院、施工单位等)进行沟通和交流，希望能编制一个特别针 对加气混凝土自保温系统的、简单明了的“节能计算软件”，以方便计算有关节能参 数(平均传热系数、热惰性指标等)。为此开发了《建筑节能热工计算软件》(以下 简称本软件)。 1热工计算软件的应用范围 1．1建筑节能达标的判断 在建筑节能设计 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 中，一般提供两种 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 来判断建筑物是否达到节能设计标 准，如夏热冬冷地区的节能设计标准(JGJl34-2001)。一种称为指标法：标准中提出 了围护结构各部分的指标限值。假如设计中的一幢住宅的外墙、屋顶、门窗等围护 结构均满足节能设计标准的要求，则可认定该住宅达到了节能设计标准的要求。另 一种是综合指标法或权衡判断法：当设计的住宅不符合标准规定的指标时，需要专 用软件(即常用的PKPM和DOE．2软件)来计算建筑物的节能综合指标(在夏季和 冬季的耗电量)或进行对比 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。 本软件是用来计算热工指标的，不能计算综合指标。 1．2与其它软件的差异 目前在建筑节能热工计算软件中，得到政府管理部门和行业专家认可计算软件主 要有两款，即PKPM和DOE-2。这两款大型软件的主要功能是： (1)基本材料参数 (2)建立设计／实际的房屋模型 (3)热工参数(传热系数、热惰性指标等)计算 (4)单位面积的能耗计算 76 (5)打印计算结果(出具报告) 本软件不是要替代上述两款软件，而是提供一个简单、方便、实用的热工参数计 算工具。主要是提供加气企业使用。本软件的主要功能是： (1)基本材料参数 (2)建立典型单元开间模型 (3)热工参数(传热系数、热惰性指标等)计算 (4)加气自保温系统与其它保温系统造价比较 (5)打印计算结果(出具报告) 与以上两款软件相比，缺少了房屋模型和单位面积能耗计算功能，但增加了造价 比较分析，能较简单地计算自保温系统的热工性能指标。 2热工计算过程和软件基本功能 2．1热工计算过程 为了计算某一外墙的热工性能，需要知道如下参数(以典型单元外墙为例)： 1)外墙的基本构成：首先需要知道建筑物的结构形式。以最常见的混凝土结构 为例，外墙一般由三部分构成：墙体部分、(从内部看，被楼板和横墙遮挡的)混凝 土热桥部分、(没有遮挡的)混凝土墙体部分。为了计算平均传热系数，需要知道不 同部分的面积或面积比例。 2)需要事先确定或给定保温形式：外保温、内保温、自保温等。 3)需要知道各部分墙体的构造：每部分是由几层构成的，每一层材料是什么、 有多厚。 知道以上基本数据，就可以计算热工指标(平均传热系数、热惰性指标)了。 2．2软件基本功能介绍 本软件具备如下基本功能： (1)材料基本参数的输入、修改 (2)填写项目信息，输入墙体基本参数 (3)建立墙体各部分构造模型和计算热工参数 (4)估算墙体造价 (5)信息汇总和出具报告 2．3材料数据库 软件中的材料数据库包括常用的结构性材料(混凝土、砂浆等)、墙体材料(加 气混凝土、灰砂砖、红砖等)、保温材料(EPS、XPS、PU、胶粉聚苯颗粒、无机保 温砂浆等)。也可以增加或减少材料库中材料的数量。每种材料包括热工计算所需的 热工参数，如导热系数、蓄热系数、密度、比热容等，还包括了材料的价格。 材料的基牟性能参数依据现彳亍规范的优先度进行选择： 第一是建筑热工设计规范(GB50176．93) 第二是蕉压加气混凝土应用技术规程(JGJl7-2008) 第三是其它行业或地方标准 若当地地方有其它强制性技术捌程，则可以作相应的调整和修改。 图1是软件的数据库菜单。允许进行增加、删除、修改等操作。 l m一 -* ·_匕i口 l；#{{ 。 g；I一 ：= ： = ： I||||产i鬻iii i l I黧眭ii鬟雾ii；；i；， K．。鼍。产．』 l” “ ’”[—口 i巍}。量’豢”事”事‘。∥‘F 【蓑强曼菪i i麓黧 ；i !； i ．i I耩§b÷．=i熹澎}。i ·! -／ ；． 。．． ⋯ l曼，z—__’。‘， 图1材料库菜单 2．4项目基本信息输入菜单 菜单功能：输入项目的有关信息，包括：项目名称、项目地址、计算单位以及 ·所在热工区域选项：严寒地区、寒冷地区、疆热冬冷地区、夏热冬暖地区 ·保温构造方式选项：外保温、内保温、自保温、内外组合保温 ●典型单元面积输入选项：百分比估算法 典型单元尺寸输入法(图2) 图2典型单元墙体面积计算 2．5墙体构造和热工计算 如前所述，墙体一般由三部分构成：墙体部分、混凝土热桥部分和混凝土墙体部 分(在承重结构中，还是有少部分的。若确实没有，可以设置为0。)。在本菜单中构 建每一部分墙体的层次，选择每一层的材料．输入厚度。软件就会立即计算出每一 层材料本身的热阻Ri和热惰性指标Di。构造完成后，软件会计算出该部分墙体的传 热系数K和热惰性指标。 菜单功能：建立墙各部位的层次、计算该部分墙体的传热系数和热惰性指标(图 3)。 图3墙体构造和计算界面 图4外墙热工性能计算结果 2．6造价分析 在实际工程中，经常遇到需要比较加气自保温系统和其它保温系统的造价问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。 为此．本软件增加了此功能。 进行造价分析时，需要进行两次输入。一次是采用加。t自保温系统，第二次是采 用其它保温系统(如EPS薄抹灰外保温系统)。 材料库中包含的价格．目前是按上海地区的价格输入的。各企业在使用时，应根 据当地现行实际价格进行修改。材料的单价需要换算成上墙以后的、单位体积价格 (元／m3)。此价格应具备可比性和统一性，即统一的工程造价，或材料基奉价．或 包含施工的价格。单位体积指的是上墙以后的体积，不是材料奉身的堆积密度。如 lm3散堆的保温砂浆上墙后没有lm3丁，价格就有变化，需要换算成上墙以后的价格。 系统饰面价格 3应用举例 31基本构造一 外墙基本构造为图5 i羁 i固 图5自保温基本构造一 图6自保温基本构造二 外墙的构造层次是：B05加气混凝土薄砌筑，厚度240，填充在结构中，凸出在 结构外；混凝土部位(厚200)采用II型轻质砂浆40厚；内侧、外侧均为20厚混合 砂浆。加气砌块墙占总墙面面积的60％，混凝土墙面占25％，另外15％的混凝土热 桥没有内粉刷。计算结果是： Km=0．91W／(m2·K)Dm=3．94 3．2基本构造二 外墙基本构造为图6。 外墙的构造层次是：B06加气混凝土厚砌筑，厚度200，填充在结构中，与结构 平；墙体和混凝土结构外部均采用II型轻质砂浆30厚；内侧为20厚混合砂浆。加 气砌块墙占总墙面面积的60％，混凝土墙面占25％，另外15％的混凝土热桥没有内 粉刷。计算结果是： Km=1．09W／(m2·K)Dm=3．75 3．3EPS外保温 外墙的构造层次是：灰砂砖240厚，填充在混凝土结构中，与结构平；采用EPS 薄抹灰外保温系统，保温层30厚；内侧、外侧均为20厚混合砂浆。砖墙占总墙面 面积的60％，混凝土墙面占25％，另外15％的混凝土热桥没有内粉刷。计算结果是： Km=0．91W／(m2．K)Din=3．36 格砖私脚螨黜．碱或蚪层对料雕漫为涂喇三||洲㈣～洲酩俪“井护外I