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GB/T 20311-2006

基本信息

标准号: GB/T 20311-2006

中文名称:建筑构件和建筑单 热阻和传热系数 计算方法

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

发布日期:2006-07-19

实施日期:2006-12-01

出版语种:简体中文

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标准分类号

标准ICS号:建筑材料和建筑物>>建筑物的防护>>91.120.10绝热

中标分类号:建材>>建材产品>>Q25绝热、吸声、轻质与防火材料

关联标准

采标情况:ISO 6946:1996

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:平装16开 页数:26, 字数:43千字

标准价格:15.0 元

计划单号:20031694-T-609

出版日期:2006-12-01

相关单位信息

首发日期:2006-07-19

起草单位:南京玻璃纤维研究设计院

归口单位:全国绝热材料标准化技术委员会

发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会

主管部门:中国建筑材料工业协会

标准简介

本标准给出了建筑构件和建筑单的热阻和传热系数德计算方法,但不包括门、窗和其他有玻璃的部件,以及将热传递至地面的构件和设计用于空气渗透的构件。 本标准适用于由热均质层(包括空气层)构成的建筑构件和单。 GB/T 20311-2006 建筑构件和建筑单 热阻和传热系数 计算方法 GB/T20311-2006 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS 91. 120. 10
中华人民共和国国家标准
GB/T20311-2006/IS06946:1996
建筑构件和建筑单元
热阻和传热
系数计算方法
Building components and building elements--Thermal resistance and thermaltransmittance-Calculation method(ISO 6946.1996,IDT)
2006-07-19 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2006-12-01实施
CB/T 20311--2006/IS0 6946: 1996前言
ISO 前言
规范性引用文件
术语、定义,符号和单位
原理·
总热阻
传热系数
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录))
附录心(规范性附录)
附录D(规范性附录)
附录E(资料性录)
参考文献
裘面换熬阻
不通风空回的热阻bzxz.net
带楔形层的构件的热阻计算
传热系数的修正
关于空气隙修正的范例
YYKANKAa
GB/T20311—2006/ISO6946:1996本标准等同采用1S0 6946;1996(E)及ISO6946:1996/Amd,1;2003(E)。本标准的附录 A,附录 H,附录 C和附录 [)为规范性附录,附录 E为资料性附录。请注意本标推的某些内容有可能涉及专利,本标准的发布机构不应承担识别这些专利的资任本标准由中国建筑材料工业协会提出。本标准由全国绝热材料标准化技术委员会(SAC/TC191)归口。本标准负责起草单位:南京玻璃纤维研究设计院。本标准主要起草人:王佳庆,陈尚、正玉梅,王熙艳本标准委托国家玻璃纤维产品质壁监督捡验中心负责解释。本标准为首次发布
GB/T 20311—2006/ISO 6946:1996ISO前言
YYKANiKAca
国际标准化组织(ISO)是由各国标准化团体(ISO成员团体)组成的世界性的联合会,制定国际标准的工作通常由ISO技术委员会完成,各成员团体若对某技术委员会确定的项目感兴趣,均有权参加该委员会的工作。ISO保持联系的各国际组织(官方或非官方的)也可参加有关工作。在电工技术标难化方面,ISO与国际电工委员会(IEC)保持密切合作关系。由技术委员会通过的国际标准草案提交各成员团体表决,需取得至少75%参加衰决的成员团体的同意,习能作为国际标准正式发布,国际标准[SO 6946是按照1SO与CEN间的技术合作协议(维也纳协议),由欧洲标准化委员会(CEN)与 ISO/TC 183/SC 2 共同制定。第—个版替代JSO 6946-1:1986。ISO 6946-2:1986已于1995年被撤消。附录 A,B、C和 D是本国际标准的完整组成部分。附录 E 仅作为资料。引言
本标推适用于热流穿过建筑单元的传热系数的计算。对于大多数用途,热流可以按下列温度进行计算:内部;干求有效温度:
外部:空气温度
GB/T20311—2006/ISO6946:1996m
1范围
TYYKAONTKAa
GB/T 20311—2006/1S0 6946:1996建筑构件和建筑单元热阻和传热系数计算方法
本标准给出了建筑构件和建筑单元的热阻和传热系数的计算方法,但不包括门、窗和其他有玻璃的部件,以及将热传递至地面的构件和设计用于空气谬透的构件。本计算方法以所包含的材料和制品的适当的设计导热系数或设计热阻为计算基础。标推适用于由热均质层(包括空气层)构成的建筑构件和单元。本标准也给出「用于非热均质层构件的近似计算方法,但不适用于有金属热桥的绝热层。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标推的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓扇根据本标准达成协设的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。孔是不注日期的引用文件,其最新版本适用本标雅,ISO7345:1987绝热材料物理量和定义1SO10456绝热材料建筑材料和产品申报值和设计值的确定3术语,定义、符号和单位
3.1术语和定义
ISO7345:1987确定的以及下列术语和定义适用于本标准。3. 1. 1
建筑单元 building element
建筑物的要绍成部分,如墙,地板或屋项。3. 1. 2
建筑构件baildingcamponent
建筑单元或建筑单元的一部分。注;在本标准中“构件\可以用来指单元和构件。3. 1. 3
设计热值desiguthermal yalue
设计导热系数或设计热阻。
注:对于一个给定产品,在不同的应用场合或不同的环境案件下,可能有不同的设计值。3. 1. 4
设计导热系数design thermal conductivity在特定的室外条件和室内条件下建筑材料或产品的导热系数的值,它可以被着作是这些材料或产品被组装成建筑构件时的典型的性能。3.1.5
设计热阻 design thermal resistance在特定的室外条件和室内条件下建筑产品的热阻值,它可以被看作是这些产品被组装成建筑构件时的典型的性能。
CB/T20311—2006/ISO6946:19963. 1. 6
热均质层thermally homogeneous layer享度不变的、具有均勾的或可视为均匀的热性质的层。3.2符号和单位(见表1)
表1符号和单位
设计热阻
空间层热阻
外表面换热阻
内表面换热闻
总热医(环境到环境)
总热医上值
总热阻下阴值
非采暖空间热阻
传热系数
换热系数
设计导热系数
计算方法的原理为
a)获得构件每个热均质层部分的热阻:物理量
m*+K-w
m*+K/W
Wat·K)
h)将每个单独的热阻合并获得构件的总热阻,其中包括(在适当的地方)表面换热阻。单独部分热阻值的获得按照5.1的规定进行。在5.2中给出了适用于大多数情况下的表面换热阻值。附录A给出了低辆射率表面、特定的外部风速以及非平整表面的表面换热阻计算的详细步骤。本标准中可以将空吃层规作热均质体,在5.3中规定了具有高韬射率表面的大的空气层的热阻值。附录B规定了其他空气层热阻值的计算方法。各层热阻值按下列规定进行合并:a)对于由热均质层组成的构件,按6.1的规定获得总热阻,按7的规定获得传热系数。b)对于含有一个或多个非热均质层的构件按6.2的规定获得总热阻,按7的规定获得传热系数。c)对于含有一个模形层的构件,按附录C的规定获得传热系数(和/或)总热阻。考虑到绝热材料中的空气,穿过绝热层的机械锚固件和倒置屋面上的降水等对传热系数的影响。按附录D的规定在适用时对传热系数进行修正。传热系数是运用了与构件相连的两边的环境来计算的,例如室内环境利室外境内部隔离物两边的室内坏境,室内环境和一个非采瑷空间,5.4中给出了将非采暖空间看作是热阻时的简化的计算步骤。5热阻
5.1热均质层的热阻
给出设计导热系数或设计热阻就相当于给出了设计热值。如果给出了导热系数,则热均质层的热2
阻值R按下式计算:
一一构件中材料层的厚度:
YYKANKAa
GB/T 20311—2006/IS0 6946: 1996(1)
-材料的设计导热系数,可按 ISO 1045G:1999 的规定进行计算或从列表中获得。注:这里的厚度d不同于公称厚度(例如:当一个可压缩产品妄在压缩工下时的d比公称孕度要小)。必要时。也应考虑厚度公差(例如公些为负数时)。热阻值在计算过程中应保留到小数点后第3位。5.2表面换热阻
对于缺乏特定的界面环境信息的乎整表面,热阻值按表2的规定取值。其中“水平列中的值适用于热流方向与水平方向成二30°的情况。对于非平整表面和有特定界面条件的情况参照附录 A的规定表2表面换热阻
表面换热阻
热流方尚
单位为 °·K/W
注:表中为设计值,申报构件的传热系数和其他要求的数值与热疏方向无关的情况,建议使用水平热流方向的数值。
5.3空气层热阻
下列各子条款中给出的值适用于以下空气层:受垂直于热流方向的,两个有效平行的表面为界的空气层,其表面辐射率不小于口.8热流方向上的厚度小于其他方向两个尺寸的10%,但不得大于0.3m:注:构件中如包含了度大干03 已的空气层不应计算单独的传势系数,而应通过势单衔来计算势流(啡150 13789:1999)
与内部环境没有气体交换的空气层。如果以上情况都不适用,则依照附录 B。5.3. 1不通风的空气层
不通风的空气层是指其中没有让空气流过的直接通道,表3中给出了设计热阻值。其中“水平”列中的值适用于热流方向与水平方向成上30°的情况。表3不通风的空气层热阻:高辐射表面空气层厚度/
热流方向
单位为mK/W
GB/T 20311—2006/IS0 6946:1996空气层厚度
注:中间值可通过綫性内插祛获得。表3(续)
热流方向
单位为 m2·K/W
空气层与室外环境间没有绝热层,但有一些与室外环境相连的小开口也应被视为不通风的空气层,只要这些小开口的布置不容许空气流通过该空气层,且不超过:500 mm/m,相对于垂直空气层的长度;一500 mm2/m,相对于水平空气层的面积。\注:空心砖墙外表面垂直设立的排水口(泄水孔)不应当作通风口。5. 3. 2微通风的空气层
微弱通风的空气层是指容许有限的空气流电室外环境从开口通过的空气唇,薄道险不超过以下范包:大于 500 mm/m,但小于等于 1 500 mm/m,相对于垂直空气层的长度;大于500mm/m2,但小于等于1500mm/m2,相对于水平空气层的面积。1陋风微弱的空气层设计热阻值是表3中相应值的1/2,如果空气层与室外环境之间的热阻大于0.15m2·K/W,则按0.15m2·K/W计算。5.3.3通风的空气层
通风的空气层是指在空气层与外界环境之间有超过以下范围的通道:太于 1 500 mm/m,格对于垂直空气层的长度;大于1500 mm/m2,相对于水平空气层的面积,1包含了通风空气层的建筑构件,其热阻值计算时应忽略空气层热阻以及空气层与室外环境之间的其他所有的层的熬阻值,也包括一个相当于静止空气的外表面换热(等于构件的内表面换热阻)。5.4非采暖空间热阻
当非采暖空间的外围护没有绝盐时,则将这个非采暖空间视为一个热阻,那么下列简化的步檗可适用。
注:当需要一个更准确的结果时,从建筑物通过非采要空间到室外环境的热传导的计算步骤应按 1S(>13789,1999中的规定进行。 对于架空地板下的狭小空间相参照 1SO 13370;1998.5. 4. 1
屋预空间
对于由平整的绝热天花板和坡屋面构成的屋顶结构,此屋顶空间可以被视为是一个热均质层,其热阻见表4。
表4预空间的热阻
屋项特征
设有整、匿面板或其他类似物体的瓦屋项在瓦下带有毡、虚面板或类似物体的板状或瓦死屋项同 2,但在盈顶底面有铝陷或其他低辐射率的表面带虚面版和毡的屋顶
注,表中的热阻值包括了通风空间热翌和盟顶结构(坡屋面》热阻,不包括外表面换热阻(R)。R/
(m2· K/W)
1)对于垂直空气层,这个范围被表示为每米长度的通对面积,对于水平空气层,这个范图被表示为每平方米面积的通逆面积。
5.4.2其他空间
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GB/T 20311—2006/ISO 6946:1996当一个小的非采暖空间依附在建筑物时在计算室内、外环境之间的传热系数时,可将非采暖空间连同它的外部结构构件视为一个附加的热均质层,其热阻值R,按(2)式计算:R.= 0.09+0.4×会
式中:
A;一室内环境与非采暖空间之间的所有构件的总面积;A.—一非采暖空间与室外环境之间所有构件的总面积。但 R. 应不大于 0. 5 m2·K/W。性1:小非采暖空间的例子包括牢库,储室和温室。注2,如果望内环境和非采腰空间之间有一个以上的构件,在计算每个构件的传热系数时都应包括 R。。6总热阻
如果总热阻作为最终结果表示时,应修约至小数点后第2位。6.1由热均质层组成的构件总热阻与热流方向垂直的热均质层构成的建筑构件,其总热阻R- 按式(3)进行计算:Rt R,+R+R, +**R, +R.
式中:
R内表面换热阻;
R.,R.-R,—每个层的设计热阻值;Rx——外表面换热阻,
在计算内部建筑构件(購墙等)热阻或室内环境与非采曦空间之间的构件的热阻时.R,适用。注:当计箕构件两表面之间的热阻时,(3)式中的表面换热阻可忽略不计。6. 2由热均质层和非热均质层组成的构件总热阻本条各款给出了计算由热均质层和非热均质层组成的建筑构件的热阻的简化方法,但不适用于有金属热桥的绝热层。
注1:要获得更情确的计算结采,采用药合1S门10211中的第1部分:一般计其方法,或第2部分线性热桥计算方祛的数值替。
注 2:在 6. 2 中规定的方法不适用于评估结据风险的表面温度的计算。6.2.1构件的总热阻
由平行干表面的热均质层和非热均质层组成的构件总热阻尺用热阻上限和热阻下限的算术乎均值来表示:
式中:
RT -总热阻上限,按 6. 2. 2 计算;—总热阻下限,按6.2.3计算。
计算上下限时,应将构件分割成由若干段和层,如图1所示,用这种方法构件被分成 mj个部分,他们各自都是均热的,
图中构件[图 1(a)被分著干段[图 1(b)和若干层[图 1(c)]。段m(m=a.b,c..g)垂直于构件表面,面积分数为f.层j(j=1,2,3...n)平行于构件表面,厚度为d,。mj部分的导热系数为^m,厚度为 d,,面积分数为f。,热阻为 R。面积分数是总面积的一部分,.十f十…十f.=l。5
GB/T 20311-2006/IS0 6946:1996热蔬
6. 2. 2 总热阻的上限(Rf)
图1非热均质构件的段和层
总势阻的上限由慢定垂真于构件表面的一维帮流来碗定,按式(5)计算:式中:
Rta.R.....R.
-每段环境到环境的总热阻,按(3)式计算:每段的面积分数。
6. 2. 3总热阻的下限(R)
总热阻下限值由假定所有平行于构件表面的平面都是等温表面来确定。2)每个非热均质层的等效热阻R,按式(6)进行计算:\)是=+++部
2)吡连空气层的非平整表面.可以将较获窄的段认为被延长而视其为平整农面(但热阻并未改变)或突出的部分被削去(那么热阻碱小):3)另一种方法是通过层的等效热阻系数来计算:R =dj
式中层于的等效热阻系数为:
X =af +f.++f.
如果一个空气层是非热均所层的一部分,它可以被视为一个具有等效导热系数对=d,/R,的材料,其中R,是附染 B中规定的空气层热阻。
式中:
R,—层j的等效热阻;
R,.R..-R.
一在层中每段的热阻:
fa.f....f
一每段的相对面积比。
下限热阻R按(3)式进行计算,即YYKANKAa
GB/T20311—2006/ISO6946:1996Rr = Ri+RI +R, +.+ R,+R,
6.2.4误差估算
当计算的传热系数有准确度要求时,可按以下方法估算最大相对误差。最大相对误差e用百分数表示,按(8)式计算近似值:Rt-×100
示例:如果热阻上限和热阻下限的比为1.5,则最大可能的误差为20%。(7)
实际误差通常远低于这个最大误差,这个最大误差可以用米评估按6.2中规定的步骤所缺得的准确度在考虑了以下情况时是否可以被接变:计算的目的:
一—传过构件其热阻能够通过6.2来计算)的热流在传过建筑物总热流中所占的比例。一输人数据的确度。
7传热系数
传热系数U按式(9)计算:
传热系数应按附录D的规定进行修正,但如果总修正小于U值的3%,则不必修正:如果传热系数作为最终结果表示时,应保留两位有效数字,并给出用于计算的相关数据(9
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