T CAMA 20 2019 太陽能相變蓄熱型日光溫室設計規(guī)范.pdf
ICS 65 040 30 B 90 團 體 標 準 T CAMA 20 2019 太陽能相變蓄熱型日光溫室設計規(guī)范 Design code for solar energy phase change heat storage type solar greenhouse 2019 08 31 發(fā)布 2019 09 16 實施 中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會 發(fā)布 T CAMA 20 2019 目 次 前言 1 范圍 1 2 規(guī)范性引用文件 1 3 術語和符號 1 4 設計 4 4 1 一般規(guī)定 4 4 2 太陽能相變蓄熱墻體構造設計 6 4 3 熱負荷計算 8 4 4 太陽能通風換熱系統(tǒng) 8 5 材料 10 5 1 一般要求 10 5 2 相變材料 10 5 3 保溫材料 11 附錄 A 資料性附錄 室外計算參數(shù) 13 附錄 B 資料性附錄 熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標計算方法 17 附錄 C 資料性附錄 建筑熱工參數(shù) 19 附錄 D 資料性附錄 部分容器材料的耐溫極限 20 T CAMA 20 2019 前 言 本標準 按照 GB T 1 1 2009 給出的規(guī) 則 起草 本標準由中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會設施農(nóng)業(yè)分會提出 本標準由中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會歸口 本標準起草單位 新疆農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)機械化研究所 北京工業(yè)大學 西北農(nóng)林科技大學 中國 農(nóng) 業(yè)大學 北京市農(nóng)業(yè)技術推廣站 本標準主要起草人 馬彩雯 陳超 鄒志榮 馬承偉 鄒平 韓楓濤 于楠 雷喜紅 李印 張彩 虹 楊楓光 李亞茹 姜魯艷 吳樂天 曹新偉 姜理星 馬艷 于秀針 吐爾遜娜依 熱依木江 張 宇 T CAMA 20 2019 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室設計規(guī)范 1 范圍 本標準規(guī)定了太陽能相變蓄熱型日光溫室建筑 構造 熱工性能 通風換熱性能的設計方法 包括 主要材料選取方法 本標準適用于新建太陽能相變蓄熱型日光溫室以及既有日光溫室改擴建 為太陽能相變蓄熱型日光 溫室的設計 建設提供方法 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本 文件的應用是必不可少的 凡是注日期的引用文件 僅注日期的版本適用于本文件 凡是不注日期的版本 其最新版本 包括所有的修改單 適用于本文件 GB T 8175 設備及管道絕熱設計導則 GB T 23393 設施園藝工程術語 GB T 29148 溫室節(jié)能技術通則 GB 50016 建筑設計防火規(guī)范 GB 50176 民用建筑熱工設計規(guī)范 GB 50243 通風與空調(diào)工程施工質量驗收規(guī)范 GB 50495 太陽能供熱采暖工程技術規(guī)范 GB T 51183 農(nóng)業(yè)溫室結構荷載規(guī)范 JB T 10286 日光溫室 技術條件 NY T 3223 2018 日光溫室設計規(guī)范 3 術語和符號 下列術語和定義適用于本文件 3 1 術語 GB T 23393 GB 50176界定的以及下列術語和定義適用于本文件 3 1 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室 phase change thermal storage solar greenhouse 由兼具 保溫與相變蓄熱功能墻體 后墻應用相變材料 保溫材料 空氣傳熱通道 保溫后屋面和 采光前屋面構成 采光前屋面夜間覆蓋活動保溫被進行保溫 可充分利用相變材料的儲熱功 能高效利用 太陽能 實現(xiàn)溫室熱環(huán)境有效控制的近零能耗或低能耗的 單 屋 面 日光 溫室 3 1 2 日照時間 sunlight duration time T CAMA 20 2019 2 日照時間是指可照時數(shù)與曙暮光時間的總和 即光照時間 可照時數(shù) 曙暮光時間 注 日出至日沒期間 太陽可能照射的時間長度稱為可照時數(shù) 即晝長 日出前及日落后的一段時間內(nèi) 地面仍能 得到高空大氣的散射輻射即為晨光和昏光 習慣上合稱為曙暮光時間 3 1 3 日照質量 sunlight quality 日照時間與日照面積的綜合影響效果 3 1 4 被動式蓄熱 passive heat storage 日光溫室圍護結構通過自然吸收并儲存直接照射在其表面的太陽輻射 或是通過自然對流換熱方式 從周圍環(huán)境獲得并進行儲熱的方式 3 1 5 主動式蓄熱 active heat storage 通過強制通風換熱方式將太陽能集熱器或其他外部設備產(chǎn)生的能源強制導入日光溫室墻體 土壤或 其它構件進行儲熱的方式 3 1 6 太陽能主被動相變蓄熱墻體結構 phase change material wall with vertical air channels integrating solar concentrator 墻體由三層不同建筑材料層構成 墻體內(nèi)表面層采用相變材料直接接受的太陽輻射或通過自然對流 換熱方式從周圍環(huán)境獲得的熱能以潛熱方式儲存 中間層采用帶有空氣通道的重質建筑墻體材料 通過 強制通風換熱方式將來自太陽能集熱器或其它外部的熱能以顯熱蓄熱方式儲存 外表面層采用輕質保溫 材料 減少通過溫室后墻流向外部環(huán)境的熱損失 3 1 7 相變材料 phase change material PCM 相變材料是指在溫度不變或變化較少的情況下 通過相態(tài)的改變 吸收或 釋放大量的潛熱的材料 3 1 8 相變溫度 phase change temperature 物質發(fā)生相態(tài)轉變的溫度 即物質在不同相之間轉變時的臨界溫度 3 1 9 相變潛熱 phase change latent heat 單位質量物質在一定溫度條件下 從一種物相完全轉變?yōu)榱硪环N物相時吸收或放出的熱量 3 1 10 光斑 light spot T CAMA 20 2019 3 太陽光透過溫室前屋面 直接投射到墻體與地面且未被建筑構件 設備 植物以及其它物體遮擋的 光照部分稱為光斑 注 光斑的反義詞為日影 shadows cast 即 太陽光透過溫室前屋面 進入溫室內(nèi)被建筑構件 設備 植物以 及其它他物體遮擋的陰影部分稱之為日影 3 1 11 墻體蓄熱系數(shù) heat accumulation coefficient of wall 墻體層一側受到諧波作用時 墻體表面熱流及溫度將按照同一周期波動 通過墻體表面的熱流波幅 與表面的溫度波幅的比值 3 1 12 墻體材料比熱 容 specific heat of wall materials 單位質量的材料 在溫度升高或降低 1 時所需吸收或放出的熱量 表征了墻體材料容納或釋放熱 量能力的物 理量 3 1 13 墻體材料熱導率 specific heat of wall materials 在墻體內(nèi)材料溫度梯度為 1 m 時 單位時間內(nèi)通過墻體單位面積所傳遞的熱量 3 1 14 熱負荷 thermal load 為維持日光溫室內(nèi)一定的 環(huán)境 溫度 補償溫室內(nèi)熱 損失 在單位時間內(nèi)需向溫室供應的熱量 3 1 15 太陽能通風換熱系統(tǒng) Ventilation and heat collecting system integrating solar concentrator 系統(tǒng)由太陽能空氣集熱器 送風 管道 調(diào)節(jié)風閥 墻體空氣通道 通風機 回風閥及回風 管道構成 分別通過蓄熱模式 取熱模式 直送模式及送風模式等模式 實現(xiàn)冬季利用太陽能 加熱空氣向墻體蓄熱并為溫室供暖 過渡季節(jié)利用太陽能加熱空氣提前為墻體蓄熱 夏季利用 室外較低溫度空氣為溫室通風降溫 實現(xiàn)日光溫室熱濕環(huán)境全年控制運行 3 2 符號 在本標準中出現(xiàn)的計算量的符號 意義和單位見表 1 表 1 計算量的符號 意義和單位 計算量符號 計算量名稱及意義 單 位 c 材料的比熱容 kJ kg K G 溫室內(nèi)通風量 kg s h 肋高 m H 相變材料的 相變潛熱 kJ kg 當?shù)卦蕉L期日平均太陽輻射量 MJ m 2 day K 圍護結構平壁的傳熱系數(shù) W m2 K M 相變材料質量 kg T CAMA 20 2019 4 n 換氣次數(shù) 次 h Qh 日光溫室供暖熱負荷 kW Qf 地中傳熱量 kW QPCM 相變材料放熱量 kW R 材料層的熱阻 m2 K W R0 圍護結構的傳熱阻 m2 K W Ri 內(nèi)表面換熱阻 m2 K W Re 外表面換熱阻 m2 K W Re 熱阻 m2 W Ri 熱阻 m2 W s 肋間凈距 m S 材料的蓄熱系數(shù) W m2 K t 放熱時間 h 當?shù)卦蕉L期室外日平均溫度 T 溫度波動周期 h U2 冷風滲透耗熱量 kW Vy 日光溫室體積 m3 內(nèi)表面換熱系數(shù) W m 2 外表面換熱系數(shù) W m 2 相變材料的相變率 材料層的厚度 m 材料的導熱系數(shù) W m K 材料的導熱系數(shù) W m K 材料的密度 Kg m3 日光溫室最佳朝向 當?shù)氐牡乩砭暥?N 溫室高跨比 4 設計 4 1 一般規(guī)定 4 1 1 結構設計應符合 GB T 51183 GB T 29148 NY T 3223 2018 的要求 4 1 2 后屋面設計應符合 NY T 3223 2018 的要求 保溫設計熱阻值應符合 GB 50176 的要求 4 1 3 前屋面設計應符合 NY T 3223 2018 JB T 10286 的要求 4 1 4 本規(guī)范未列岀的其 他空間形態(tài)參數(shù)設計應符合 NY T 3223 2018 的要求 4 1 5 太陽能相變蓄熱型日光溫室后墻應具有保溫 潛熱蓄熱能力 后墻的外表面層采用輕質保溫材 料 內(nèi)表面層采用相變材料 中間層宜采用具有承重能力且顯熱蓄熱性能好的重質材料 4 1 6 太陽能相變蓄熱型溫室宜在靠近后墻區(qū)域的東西山墻相對位置開設通道門 便于夏季 穿堂風 式 自然通風 有門斗的情況 在門斗外墻相對位置開設通道門 確保夏季自然通風換氣效果 冬季應 做好外墻通道門的密封和保溫 減少冷風滲透與熱損失 示意見圖 1 T CAMA 20 2019 5 圖 1 自然通風設 計 4 1 7 太陽能相變蓄熱型日光溫室前底腳 應設置防寒溝 排水溝 示意見圖 2 圖 2 防寒溝 排水溝設計 4 1 8 太陽能相變蓄熱型日光溫室后墻應保證充足的日照質量 建筑朝向以滿足日光溫室相變蓄熱墻 體和太陽能集熱裝置最大程度接受太陽光輻射為原則 部分 地區(qū) 太陽能相變蓄熱型 日光溫室最佳建筑朝 向 推薦值參見表 2 太陽能相變蓄熱型日光溫室 的最佳朝向 max 可按式 1 計算 5 1 1 0 916 84127 20 1 8 0 1 0 23m a x 1 式中 當?shù)氐牡乩砭暥?N 按附錄 A 取值 表 2 部分 地區(qū)日光溫室最佳建筑朝向 方位角 推薦值 地區(qū) 緯度 N 推算值 烏魯木齊 43 9 南偏西 10 沈 陽 41 7 南偏西 7 北 京 39 8 南偏西 6 石 家 莊 38 0 南偏西 6 銀 川 37 9 南偏西 6 壽 光 37 5 南偏西 5 T CAMA 20 2019 6 西 寧 36 6 南偏西 5 蘭 州 36 1 南偏西 3 4 1 9 太陽能相變蓄熱型日光溫室 高跨比 可按式 2 計算 部分 地區(qū) 8m 10m 跨度 太陽能相變蓄熱 型日光溫室 建筑空間形態(tài)特征參數(shù) 推薦值參見 表 3 SI 0 0 7 7 0 2 00 0 0 8 2 4 9 04 3 0 1 0 st 2 式中 st 當?shù)卦蕉L期室外日平均溫度 按附錄 A 取值 SI 當?shù)卦蕉L期日平均太陽輻射量 MJ m2 day 按附錄 A 取值 表 3 部分 地區(qū)太陽能相變蓄熱型日光溫室建筑空間特征參數(shù)推薦值 地區(qū) 高跨比 8m 跨度 9m 跨度 10m 跨度 后屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 后屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 后 屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 烏魯木齊 0 45 2 3 2 4 3 3 2 7 3 6 沈 陽 0 48 1 5 3 1 7 3 4 1 9 3 8 北 京 0 52 1 6 3 2 1 8 3 6 2 4 石 家 莊 0 48 1 4 3 1 6 3 4 1 8 3 8 銀 川 0 52 1 7 3 2 1 9 3 6 2 1 4 壽 光 0 47 1 4 2 9 1 5 3 3 1 7 3 7 西 寧 0 52 1 7 3 1 2 3 5 2 2 3 9 蘭 州 0 48 1 5 2 9 1 7 3 2 1 9 3 6 西 安 0 47 1 4 2 8 1 5 3 2 1 7 3 5 4 2 太陽能相變蓄熱墻體構造設計 4 2 1 被動式相變蓄熱墻體設計 4 2 1 1 被動式相變蓄熱墻體應符合下列要求 結構示意見圖 3 a 墻體外表面層宜采用熱導率不小于 0 25m2 W 的保溫材料 保溫材料厚度宜為 100 mm 200mm 日光溫室建筑材料的熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標計算參照附錄 B b 墻體中間層宜采用具有承重能力 顯熱蓄熱性能好的重質材料 重質材 料的種類及其熱工性能 參數(shù)參見附錄 C c 墻體內(nèi)表面層宜采用相 變潛熱 不小于 120kJ kg 的相變材料 并按 100 m2 日光溫室地面面積 300kg 500 kg 或更高的用量進行配置 d 相變材料宜設置在光斑區(qū)域 或者太陽直射時間較多之處 4 2 1 2 按照相變材料的封裝方法 砌筑形式 集熱方式等的不同可采取多種形式 以滿足蓄熱要求 為原則 4 2 1 3 相變材料封裝形式包括 相變材料與水泥砂漿按照一定比例直接混合配制加工成塊狀建筑材 T CAMA 20 2019 7 料的摻混型 以槽狀物體或砌塊 磚孔為載體密封砌筑墻體的裝填型 將相變材料密封在管道 密封袋內(nèi) 懸掛在溫室墻體內(nèi)表面的外掛型 圖 3 被動式墻體構造 4 2 2 主 被動式相變蓄熱墻體設計 4 2 2 1 主 被動式相變蓄熱墻體應符合下列要求 a 墻體外表面層宜采用熱導率不小于 0 25m2 W 的 保溫材料 保溫材料厚度宜為 100 mm 200mm b 墻體內(nèi)表面層宜采用相變潛熱不小于 120kJ kg 相變材料 相變材料厚度宜采用 40mm 50mm c 墻體中間層帶 有空氣通道接受外部送入的熱空氣并進行強制通風換熱 提高墻體顯熱蓄熱能力 d 中間層空氣的供熱 可采用安裝在溫室外部的太陽能空氣集熱器 安裝在溫室北墻的風機 其他 將熱空氣引入墻體內(nèi)部空氣通道的設備與裝置等 4 2 2 2 中間層 采用豎向空氣管道時 空氣流動方向宜采用上進下出 豎向管道間距不宜大于 0 4 m 空氣管道截面長度宜為 0 15 m 0 2m 寬度宜為 0 15 m 0 2m 豎向空氣管道高度宜為 3 m 4m 空氣流 動速度宜按 0 5m s 選取 熱空氣進風溫度不宜低于 30 結構示意見圖 4 圖 4 采用豎向空氣通道的主被動式相變蓄熱墻體構 筑示意圖 4 2 2 3 中間層采用橫向空氣管道時 管道間距宜為 0 6 m 0 8m 空氣流動速度宜按 0 5m s 選取 進風溫度不宜低于為 30 結構示意見圖 5 T CAMA 20 2019 8 圖 5 采用橫向空氣通道的主被動式相變蓄熱墻體構筑示意圖 4 2 3 相變材料宜設置在光斑區(qū)域 或太陽直射時間較多之處 相變材料層底距地宜 為 0 5 m 頂部距 地宜以冬至日被 太陽照到為設計原則 4 2 4 主 被動式太陽能相變蓄熱型日光溫室東西山墻宜采用保溫墻體 墻體熱阻值不宜小于 3 0 m2 W 4 3 熱負荷計算 4 3 1 主 被動式太陽能相變蓄熱型日光溫室 的供熱負荷 可 按式 3 計算 12 hf P C MQ U Q U Q 3 式中 Qh 日光溫室供暖熱負荷 kW U1 通過墻體 后屋面和前屋面等圍護結構的耗熱量 W 應按 NY T 3223 2018 式 13 和 式 14 計算 Qf 地中傳熱量 kW 應按 NY T 3223 2018 式 15 計算 U2 冷風滲 透耗熱量 kW 應按 NY T 3223 2018 式 16 和式 17 計算 QPCM 相變材料放熱量 kW 4 3 2 相變材料放熱量 QPCM 應 按式 4 計算 t H MQ P C M 3 6 0 0 4 式中 H 相變材料的 相變潛熱 應根據(jù)相變材料的 DSC 特定曲線確定 kJ kg M 相變材料質量 kg 相變材料的相變率 可取 40 60 t 放熱時間 可按 8h 10h 選取 4 3 3 計算 主 被 動式太陽能相變蓄熱型日光溫室 的供熱負荷時 溫 室內(nèi)計算溫度宜按不小于 8 取值 4 4 太陽能通風換熱系統(tǒng) 4 4 1 太陽能通風換熱系統(tǒng) 應符合下列要求 a 溫室內(nèi)環(huán)境溫度宜小于 32 b 溫室內(nèi)環(huán)境相對濕度白天不宜超過 80 夜間不宜超過 95 c 溫室內(nèi)通風量可 按式 5 計算 T CAMA 20 2019 9 nVG 5 式中 G 溫室內(nèi)通風量 m3 N 換氣次數(shù) 宜取 0 4 次 h 2 次 h V 日光溫室體積 m3 4 4 2 太陽能相變蓄熱型日光 溫室通風換熱系統(tǒng)可實現(xiàn)墻體蓄熱 墻體通風放熱 太陽能集熱器直接 供熱 頂風余熱利用模式與夏季通風降溫四種功能 系統(tǒng)原理 示意見 圖 6 和 圖 7 1 太陽能集熱器 或其他熱空氣源 2 回風管道 3 回 送風管道 4 墻體空氣通道 5 回 送風管道 6 送風管道 7 集熱器出風管 8 集熱器進風管 F1 F8 調(diào)節(jié)風閥 圖 6 通風換熱系統(tǒng)原理示意圖 a 墻體蓄熱模式 b 墻體通風放熱模式 c 太陽能集熱器 直接供熱模式 d 頂風余熱利用模式與夏季通風降溫模式 圖 7 通風換熱系統(tǒng)運行示意圖 T CAMA 20 2019 10 4 4 3 通風換熱系統(tǒng)中室內(nèi)送 回風管道的風速宜 為 1 m s 3 m s 送 回風口風速不宜大 于 2m s 4 4 4 通風換熱系統(tǒng)中風管 應 采用圓形或長 短邊之比不宜大 于 4 的矩形截面 風管截面尺寸 應 按 GB50243 有 關規(guī)定執(zhí)行 4 4 5 通風換熱系統(tǒng)中的風管材料 配件及柔性接頭等應符 合 GB50016 的有 關規(guī)定 4 4 6 通風換熱系統(tǒng)中送風管道應進行保溫 保溫材料主要性能應符合 GB T 8175 的有關規(guī)定 4 4 7 通風 換熱系統(tǒng)的壓力損 失 相對差額不大于 15 4 4 8 通風機選擇應符合下列規(guī)定 a 通風機風量應附加風管和設備的漏風量 風機風量宜附加 5 10 b 通風機采用定速時 通風機壓力在計算系統(tǒng)壓力損失上宜附加 10 15 c 通風機采用變速時 通風機壓力應以計算系統(tǒng)總壓力損失作為額定壓力 d 設計工況下 通風機效率不應低于其最高效率的 90 4 4 9 通風換熱系統(tǒng)管道安裝應 按 GB50243 的 有關規(guī)定執(zhí)行 4 4 10 太陽能集熱系統(tǒng)設計應適應 主 被動式太陽能相變蓄熱型日光溫室 設計 符 合 GB T 50495 的有 關規(guī)定 安裝在 日光溫室 屋面 墻面 地面 和其他部位的太 陽能集熱器 支架及連接管線應與 日光溫室 一并設計 并應符合下列要求 a 集熱 系統(tǒng) 應安裝在 日光溫室 承重結構上 符合日光溫室 圍護結構設計 要求 b 安裝太陽能集熱 系統(tǒng) 應設置檢修通道 c 太陽能集熱系統(tǒng)內(nèi)置加熱系統(tǒng)應 設有 安全裝置 并根據(jù)不同地區(qū)應采取防凍 防結露 防過熱 防雷 抗雹 抗風 抗震等技術措施 4 4 11 以空氣為工質時 集熱器的設計及安裝 應符合下列 要求 a 集熱 系統(tǒng) 安裝傾角和定位應符合設計要求 集熱 系統(tǒng) 應與 溫室 主體結構或支架牢靠固定 防止 滑脫 b 在寒冷及嚴寒地 區(qū) 空氣集熱系統(tǒng)應 對集熱器 外部采取規(guī)定的 保溫 措施 c 太陽能集熱空氣通道集熱方式應增加時控開關和溫控器 溫控器應與時控開關結合使用 防止 將較低溫度的空氣傳導至北墻內(nèi) 5 材料 5 1 一般要求 5 1 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室 中所用材料 應根據(jù)工作溫度 工作壓力 荷載 設計壽命 現(xiàn)場 防水 防火等工程環(huán)境的要求 并綜合考慮施工性能及經(jīng)濟性后確定 5 1 2 所有材料均應按照國家現(xiàn)行有關標準檢驗合格 有關強制性性能要求應國家認可的檢驗機構進 行檢測 并出具有效證明文件或檢驗報告 5 2 相變材料 5 2 1 應 用于 主 被動式太陽能相變蓄熱型日光溫室 墻體中的相變材料應滿足設計使用壽命 施工和環(huán) 保性能要求 并應符合下列要求 材料的相變溫度應與溫室環(huán)境相適應 相變溫度宜為 20 28 相變潛熱宜大于 120kJ kg 體積膨脹率小 循環(huán)使用壽命高 應與建筑或封裝材料相容 能在大致確定的溫度下融化及固化 相變過程可逆 不發(fā)生過冷現(xiàn)象 具有較高化學穩(wěn)定性和低降解性質 無腐蝕 無毒 不易燃燒和爆炸 T CAMA 20 2019 11 5 2 2 應用于 主 被動式太陽能相變蓄熱型日光溫室 墻體內(nèi)表面層的相變材料 可采用物理吸 附法 熔融 共混法 微膠囊化 壓制燒結法等制備方法 5 2 3 相變材料的封裝 應符合下列 要求 a 封裝相變材料的容器應具備相容性和穩(wěn)定性 應具有耐受相變材料膨脹和高溫的能力 b 封裝材料在與相變材料接觸條件下 不產(chǎn)生溶蝕 腐蝕以及其他引起自身強度降低 耐用性降 低等現(xiàn)象 部分容器材料的耐溫極限參見附錄 D c 當溫度過高條件下封裝可以采取塑鋼作為主體框架 靠室內(nèi)側用鋁合金 靠后墻側是鋁塑板 中間填充相變材料的形式制作相變墻板 5 3 保溫材料 5 3 1 保溫材料應采用導熱系數(shù)小 燃燒性能不應低 于 A 或 B1 級的輕 質 材料 且 不得發(fā)霉 變質或釋 放污染物質 5 3 2 溫室圍護結構的保溫材料主要有聚苯板 聚乙烯泡沫塑料 切碎稻草填充物等 其主要熱工性 能參數(shù)見表 4 表 4 常見 溫室圍護結構 保溫材料主要熱工性能參數(shù) 材料名稱 密度 kg m3 導熱系數(shù) W m 蓄熱系數(shù) W m2 聚苯板 20 30 0 031 0 042 0 36 聚乙烯泡沫塑料 100 0 047 0 70 切碎稻草填充物 120 0 046 0 77 稻殼 礱糠 155 0 084 1 32 稻草 320 0 093 1 80 蘆葦 400 0 139 2 42 稻草板 300 0 13 2 33 5 3 3 不同地區(qū)日光溫室后屋面熱阻推薦值見表 5 表 5 部分地區(qū)日光溫室后屋面熱阻推薦值 地區(qū) 緯度 N 保溫層厚度 mm 熱阻推薦值 m2 K W 導熱系數(shù) W m K 烏魯木齊 43 54 130 3 09 0 40 沈 陽 41 50 120 2 82 0 34 北 京 39 92 80 1 88 0 15 壽 光 36 88 60 1 41 0 08 蘭 州 36 03 70 1 64 0 11 西 安 34 18 70 1 64 0 11 注 其它地區(qū)可參照本表中相近地區(qū)取值 5 3 4 前屋面的保溫覆蓋材料主要有瀝青油氈 油氈紙被 草苫和棉化纖保溫覆蓋物等 常見前屋面 保溫覆蓋材料的熱工性能參數(shù)見表 6 T CAMA 20 2019 12 表 6 常見前屋面外保溫覆蓋材料熱工性能參數(shù) 覆蓋物名稱 密度 kg m3 導熱系數(shù) W m 蓄熱系數(shù) W m2 瀝青油氈 油氈紙被 600 0 17 3 302 草苫 簾 200 0 074 0 87 棉化纖保溫覆蓋物 300 0 11 60 88 彩鋼保溫板 7850 58 2 126 25 5 3 5 不同地區(qū)日光溫室前屋面保溫覆蓋物熱阻推薦值見表 7 表 7 部分地區(qū)日光溫室前屋面保溫覆蓋物熱阻推薦值 注 其它地區(qū)可參照本表中相近地區(qū)取值 地區(qū) 緯度 N 前坡屋面熱阻推薦值 m2 W 烏魯木齊 43 54 1 3 沈 陽 41 50 1 1 北 京 39 92 0 8 壽 光 36 88 0 6 蘭 州 36 03 0 6 西 安 34 18 0 7 T CAMA 20 2019 13 A A 附 錄 A 資料性附錄 室外計算參數(shù) 日光溫室越冬生產(chǎn)期室外計算參數(shù)見附表 A 1 表 A 1 日光溫室越冬生產(chǎn)期室外計算參數(shù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 北京 北京 39 9 2 2 11 2 河北 邢臺 37 1 0 0 7 4 石家莊 38 0 1 2 7 2 饒陽 38 2 2 1 12 8 樂亭 39 4 3 1 10 7 懷來 40 4 6 0 12 6 承德 41 0 8 2 8 2 豐寧 41 2 9 2 11 9 山西 運城 35 0 0 2 6 4 侯馬 35 6 1 4 7 4 介休 37 0 3 4 9 1 榆社 37 1 5 3 12 0 太原 37 9 3 3 11 9 原平 38 7 5 2 10 2 大同 40 1 10 6 12 4 內(nèi)蒙古 吉蘭泰 39 8 9 6 16 5 東勝 39 8 7 1 12 2 巴彥淖爾 40 7 10 9 16 1 呼和浩特 40 8 10 6 8 3 海流圖 41 6 10 9 11 9 海力素 41 6 12 9 16 0 百靈廟 41 7 12 5 15 0 額濟納旗 42 0 9 7 14 2 赤峰 42 3 8 8 9 2 開魯 43 6 12 3 10 5 林西 43 6 12 0 15 5 二連浩特 43 6 16 8 15 3 通遼 43 7 12 5 9 0 錫林浩特 43 9 17 6 12 7 巴林左旗 44 0 12 0 11 8 阿巴嘎旗 44 0 18 9 15 5 T CAMA 20 2019 14 扎魯特旗 44 6 10 7 9 3 表 A 1 續(xù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 內(nèi)蒙古 東烏珠穆沁旗 45 5 18 5 14 6 阿爾山 47 2 22 6 8 8 海拉爾區(qū) 49 2 22 3 10 9 滿洲里 49 6 20 9 10 9 圖里河 50 5 27 5 10 4 遼寧 大連 38 9 2 4 7 8 丹東 40 0 5 4 7 9 興城 40 6 5 8 10 7 營口 40 7 6 2 8 7 寬甸 40 7 13 6 7 2 錦州 41 1 6 5 9 9 本溪 41 3 9 9 6 8 朝陽 41 6 8 0 10 9 沈陽 41 7 9 5 7 2 新民 42 0 8 9 7 7 彰武 42 4 10 2 8 1 吉林 臨江 41 8 13 5 8 6 東崗 42 1 12 7 8 9 延 吉 42 9 12 4 8 9 四平 43 2 11 0 11 5 敦化 43 4 14 2 9 4 長春 43 8 13 5 9 6 郭爾羅斯 45 1 13 2 8 6 白城 45 6 13 9 8 7 黑龍江 綏芬河 44 4 14 1 10 7 牡丹江 44 6 15 1 8 3 尚志 45 2 18 0 8 5 雞西 45 3 15 4 10 0 肇州 45 7 15 1 10 3 哈爾濱 45 8 16 8 6 9 通河 46 0 19 0 8 1 安達 46 4 16 8 8 3 佳木斯 46 8 16 2 9 1 富錦 47 3 17 4 9 6 齊齊哈爾 47 4 16 6 16 3 海倫 47 5 20 4 7 9 T CAMA 20 2019 15 富裕 47 8 17 2 8 7 克山 48 0 20 2 12 0 嫩江 49 2 23 8 12 5 孫吳 49 4 23 1 12 0 表 A 1 續(xù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 黑龍江 呼瑪 51 7 24 0 14 0 漠河 53 0 28 6 7 9 山東 兗州 35 6 0 1 6 2 莒縣 35 6 0 1 9 8 濟南 36 7 0 4 7 2 濰坊 36 7 1 9 5 5 惠民 37 5 1 1 8 2 龍口 37 6 0 2 6 4 河南 信陽 32 1 3 5 6 8 南陽 33 0 3 3 6 9 駐馬店 33 0 2 5 9 7 盧氏 34 1 0 2 8 1 商丘 34 4 1 3 8 4 鄭州 34 7 2 2 9 5 安陽 36 1 0 4 5 8 陜西 安康 32 7 4 6 4 4 漢中 33 1 2 9 2 2 西安 34 3 0 5 4 7 洛川 35 8 3 6 20 6 延安 36 6 3 9 9 1 綏德 37 5 3 6 20 6 定邊 37 6 6 2 1 4 榆林 38 3 7 2 11 5 甘肅 武都 33 4 4 1 7 3 岷縣 34 4 5 2 5 8 天水 34 6 1 2 9 9 合作 35 0 8 8 5 7 平?jīng)?35 5 3 9 12 4 榆中 35 8 6 8 5 9 蘭州 36 1 4 3 6 3 烏鞘嶺 37 2 10 3 14 5 民勤 38 6 7 6 14 5 酒泉 39 7 8 5 11 4 敦煌 40 1 7 3 11 0 T CAMA 20 2019 16 玉門 40 3 8 4 14 4 青海 囊謙 32 2 6 5 15 5 玉樹 33 0 7 3 14 0 曲麻萊 34 1 13 4 15 6 托托河 34 2 15 3 19 1 瑪多 34 9 14 5 16 7 表 A 1 續(xù) 青海 省 直轄市 自 治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 達日 36 3 11 8 6 4 民和 36 3 5 4 5 5 格爾木 36 4 7 6 13 6 剛察 37 2 11 7 14 3 都蘭 37 3 8 3 7 6 大柴旦 37 8 12 4 18 3 冷湖 38 7 11 5 15 6 寧夏 固原 36 0 6 9 11 0 銀川 37 9 5 7 12 7 鹽池 38 5 6 4 14 8 新疆 民豐 37 1 4 4 13 4 和田 37 1 3 9 8 6 莎車 38 4 4 4 9 8 若羌 39 0 6 5 10 1 喀什 39 5 4 8 7 9 烏恰 39 7 5 9 9 5 巴楚 39 8 5 8 5 7 阿克蘇 41 2 7 1 8 3 焉耆 42 1 8 9 9 0 哈密 42 8 9 7 10 0 吐魯番 43 0 5 9 7 3 烏魯木齊 43 8 11 0 4 3 伊犁 43 9 5 9 7 6 烏蘇 44 4 13 5 6 9 精河 44 6 13 4 6 3 克拉瑪依 45 6 11 6 7 9 塔城 46 7 8 9 9 1 和布克賽爾 46 8 11 1 10 8 阿勒泰 47 8 14 1 6 7 T CAMA 20 2019 17 附 錄 B 資料性附錄 熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標計算方法 B 1 單一勻質材料層的熱阻按式 1 計算 R 1 式中 R 材料層的熱阻 m2 K W 材料層的厚度 m 材料的導熱系數(shù) W m K B 2 多層勻質材料層組成的圍護結構平壁的熱阻可按式 2 計算 n21 RRRR 2 式中 R1 R2 Rn 各層材料的熱阻 m2 K W B 3 圍護結構平壁的傳熱阻可按式 3 計算 ei0 RRRR 3 式中 R0 圍護結構的傳熱阻 m2 K W Ri 內(nèi)表面換熱阻 可參照表 B 1 取值 m2 K W Re 外表面換熱阻 可參照表 B 2 取值 m2 K W R 圍護結構平壁的熱阻 m2 K W 表 B 1 內(nèi)表面換熱系數(shù) 與熱阻 Ri 圍護結構內(nèi)表面特征 W m2 Ri m 2 W 墻 地面 表面平整或有肋狀突出物的后屋面 當 h s 0 3 8 7 0 115 有肋狀突出物的后屋面 當 h s 0 3 7 6 0 132 注 1 表中 h 肋高 m s 肋間凈距 m 表 B 2 外表面換熱系數(shù) 與熱阻 Re 圍護結構外表面特征 W m2 Re m2 W 外墻與屋頂 23 0 04 B 4 圍護結構平壁的傳熱系數(shù)可按式 4 計算 0 1RK 4 式中 K 圍護結構平壁 的傳熱系數(shù) W m2 K R0 圍護結構的傳熱阻 m2 K W T CAMA 20 2019 18 B 5 材料的蓄熱系數(shù)可按式 5 計算 TS 6 3 c2 5 式中 S 材料的蓄熱系數(shù) W m2 K 材料的導熱系數(shù) W m K c 材料的比熱容 kJ kg K 材料的密度 kg m3 T 溫度波動周期 一般取 T 24h h 圓周率 取 3 14 B 6 單一勻質材料層的熱惰性指標可按式 6 計算 SRD 6 式中 D 材料層的熱惰性指標 R 材料層的熱阻 m2 K W S 材料層的蓄熱系數(shù) W m2 K B 7 多層勻質材料層組成的圍護結構平壁的熱惰性指標可按式 7 計算 n21 DDDD 7 式中 D1 D2 Dn 各層材料的熱惰性指標 封閉空氣層的熱惰性指標可取為零 T CAMA 20 2019 19 附 錄 C 資料性附錄 建筑熱工參數(shù) 常見建筑墻體材料主要熱工性能參數(shù)見附表 C 1 表 C 1 常見建筑墻體材料主要熱工性能參數(shù) 類別 材料名稱 密度 kg m3 熱導率 W m2 比熱容 kJ kg 蓄熱系數(shù) W m2 混凝土 鋼筋混凝土 2500 1 74 0 26 17 20 碎石 卵石混凝土 2300 1 51 0 26 15 36 膨脹礦渣混凝土 2000 0 77 0 27 10 49 自然煤矸石 爐渣 混凝土 1700 1 00 0 29 11 68 粉煤灰陶?;炷?1700 0 95 0 29 11 40 黏土陶?;炷?1600 0 84 0 29 10 36 頁巖渣 石灰 水 泥混凝土 1300 0 52 0 29 7 39 頁巖陶粒混凝土 1500 0 77 0 27 9 65 火山灰渣 沙 水 泥混凝土 1700 0 57 0 29 6 30 浮石混凝土 1500 0 67 0 16 9 09 加氣混凝土 泡沫 混凝土 700 0 22 0 29 3 59 砌塊 草泥 1000 0 35 0 29 5 10 自然干燥土壤 1800 1 16 0 23 11 25 花崗巖 玄武巖 2800 3 48 0 26 25 40 砂巖 石英巖 2400 2 03 0 26 17 98 礦渣磚 1400 0 58 0 21 6 67 礦渣磚 1140 0 42 0 21 5 00 空心磚 1500 0 64 0 26 8 00 空心磚 1200 0 52 0 26 6 45 空心磚 1000 0 46 0 26 5 54 砌體 土坯墻 1600 0 70 0 29 9 16 夯實草泥或黏土墻 2000 0 93 0 23 10 56 形狀整齊的石砌體 2680 3 19 0 26 23 90 重砂漿黏土磚砌塊 1800 0 81 0 29 10 60 輕砂漿黏土磚砌塊 1700 0 76 0 29 9 96 灰砂磚砌體 1900 1 10 0 29 12 72 爐渣磚砌體 1700 0 81 0 29 10 43 硅酸鹽磚砌體 1800 0 87 0 29 11 11 輕砂漿多孔磚砌體 1350 0 58 0 24 7 02 重砂漿 空心磚砌體 1300 0 52 0 24 6 55 T CAMA 20 2019 20 附 錄 D 資料性附錄 部分容器材料的耐溫極限 封裝相變材料的部分容器材料的耐熱極限見附表 D 1 表 D 1 部分容器材料的耐溫極限 材料 軟化溫度 聚乙烯 dow chemical PE70065 127 聚丙烯 ICI propathene GWN22 148 有機玻璃 plexiglas 55 130 聚氯乙烯 kaneviny H 827 130 工程塑料 dow chemical ABS 350 120