建筑工程节能试题计算DOC(DOC 15页).doc
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- 建筑工程节能试题计算DOCDOC 15页 建筑工程 节能 试题 计算 DOC 15
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1、1、外墙为240 mm厚粘土砖墙,内外各20 mm水泥砂浆找平,采用60 mm厚聚苯板外保温。所用材料的导热系数(W/mk):砖墙0.81,聚苯板0.039(修正系数取1.2),水泥砂浆0.93;内表面换热阻Ri为0.11m2K / W,外表面换热阻Re为0.04m2K / W,求该墙体的热阻和传热系数。答:1)计算砖墙热阻Rb:Rb=0.240.81=0.296m2K / W;2) 墙体的热阻Rq计算:抹灰层热阻Rm=0.020.93=0.022 m2K / W;苯板层热阻Rn=0.06(0.0391.2)=1.28m2K / W; Rq= RbRm2Rn =1.62m2K / W;3)墙体
2、的传热系数Kq计算: Kq=1/( Ri+ Rq+ Re)=0.56W/ (m2K)2、依据GB/T 29906-2013标准测得某抹面胶浆与EPS板在干燥、浸水状态下的拉伸粘结破坏荷载,具体破坏荷载数据见下表,试样形状为方形。试计算该抹面胶浆与EPS板的拉伸粘结原强度和耐水强度,并加以判定。破坏荷载数据试验项目123456与EPS板拉伸粘结强度干燥状态破坏荷载(N)463457471455444435破坏界面EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内浸水破坏荷载(N)325318336341301309破坏界面EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内EPS板内答:
3、根据标准试验方法得知:试样的粘结面积为2500 mm2。按照拉伸粘结强度计算公式=P/A,计算得出的拉伸粘结见下表:试验项目123456与EPS板拉伸粘结强度 MPa原强度0.190.180.190.180.180.17耐水强度0.140.130.130.140.120.12去掉一个最大值和一个最小值,在计算平均值,得该抹面胶浆的拉伸粘结强度分别为:原强度原=(0.18+0.19+0.18+0.18)/4=0.18 MPa耐水强度水=(0.14+0.13+0.13+0.12)/4=0.13 MPa该抹面胶浆与EPS板的拉伸粘结原强度、耐水强度分别大于标准规定的0.10 MPa和0.06 MPa
4、,且破坏界面均位于EPS板内,合格。3、有一耐碱网格布依据GB/T 29906-2013测得的断裂强力和耐碱断裂强力分别为下表所示,计算耐碱强力保留率并判定是否合格。断裂强力和耐碱断裂强力值径向纬向断裂强力(N/50mm)1336134514851536143323322288238023042275耐碱断裂强力(N/50mm)81675382479884516271593160515441567答:依据GB/T 29906-2013标准可知耐碱强力保留率径向和纬向均不小于50%。(1) 径向耐碱强力保留率t=(C1/U1+ C2/U2+ C3/U3+ C4/U4+ C5/U5)/5100%=
5、56.7%标准值50%(2) 纬向耐碱强力保留率w=(C1/U1+ C2/U2+ C3/U3+ C4/U4+ C5/U5)/5100%=68.5%标准值50%因此判断耐碱强力保留率指标合格。4、冬季对某小区热泵采暖系统实际制热性能系数进行测试,测得该系统的用户侧进水平均温度为42.4,回水平均温度为37.9,用户侧平均水流量为272.9 m3/h,查表得水的物性参数为平均密度992.2kg/m3,平均比热容为4.174kJ/(kg)。检测过程中机组平均输入功率为341kW。试计算该采暖系统的供热量及性能系数。答:1)热泵机组的供热量Q0:Q0= VCt3600=272.9992.24.174(
6、42.4-37.9)3600=1412.7(kW)2)机组制热性能系数COPdCOPd= Q0/N=1412.7341=4.145、对一小区进行窗窗口气密性能检测时,测得外窗窗口面积为2.16m2,室内温度为20,空气大气压为100.8KPa,现场检测条件下,测得三次外窗窗口内外压差为10Pa时,受检窗口的总渗透量分别为4.8、5.0、4.7(m3/h),检测系统的附加渗透量分别为3.3、3.4、3.1(m3/h),已知该窗户的气密性能设计等级为7级,请计算此外窗的窗口单位空气渗透量并判定其是否满足设计要求。答:Qz1=293BQza1/101.3(t+273)=293100.84.8/101
7、.3(20+273)=4.8Qz2=293BQza2/101.3(t+273)=293100.85.0/101.3(20+273)=5.0Qz3=293BQza3/101.3(t+273)=293100.84.7/101.3(20+273)=4.7Qf1=293BQfa1/101.3(t+273)=293100.83.3/101.3(20+273)=3.3Qf2=293BQfa2/101.3(t+273)=293100.83.4/101.3(20+273)=3.4Qf3=293BQfa3/101.3(t+273)=293100.83.1/101.3(20+273)=3.1Qst1= Qz1Qf
8、1=1.5, Qst2= Qz2Qf2=1.7, Qst3= Qz3Qf3=1.6。q a1= Qst1/A=0.69, q a2= Qst2/A=0.79, q a3= Qst3/A=0.74。所以此窗的窗口单位空气渗透量q a=(q a1+ q a2+ q a3)/3=0.74m3/(m2h)1.5m3/(m2h),达到气密性8级要求,符合设计要求。6、冬季对某小区采暖系统进行耗电输热比的测试,测得该采暖系统的日耗电量a为208KWh,日供热量Qa为34288MJ,平均循环水量Ga为49.8m3/h。已知该采暖系统为直联传动,设计日供热量Q为35000 MJ,设计供回水温差t为7,室外管网
9、主干线为1200米。试计算该采暖系统的耗电输热比并评定。答:因为L=1200m,所以a=0.0069。0.0062(14aL)/t=0.0062(14+0.00691200)/7=0.0197又由于QaQ,Qp=0.3612106Gat=0.3612106749.8/3600=34976(MJ)Q所以Qa,e=min(Qp,Q)= Qp=34976 MJ。系统为直联传动,m取0.85EHRa,e=(3.6am)/ Qa,e=3.62080.85/34976=0.01820.0197综上,该采暖系统耗电输热比合格。7、按胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T 158-2013对一胶粉聚苯颗粒保温
10、浆料的抗压强度进行检测,其压力值分别为:2008N、2328N、2216N、2546N、2287N、2114N,计算其抗压强度并判定是否合格,试件受压面积按试模面积计算。答:(1)每块抗压强度为2008/10000=0.20MPa;2328/10000=0.23MPa;2216/10000=0.22MPa;2546/10000=0.25MPa;2287/10000=0.23MPa;2114/10000=0.21MPa(2)样品的抗压强度为(0.20+0.23+0.22+0.25+0.23+0.21)/6=0.22MPa0.20 MPa(标准指标要求)故此样品合格。8、依据GB/T 29906-
11、2013标准用干燥剂法测定模塑板外保温系统水蒸气透过湿流密度,试验288h(12d),暴露面积0.0645m2,48h后增重速率已恒定,接着的240h中三个试样的分别增重12.0g、12.8g、12.3g,试验工作室条件为31.7和相对湿度49%。计算其水蒸气透过湿流密度,并判定是否合格。答:m1/t1=12.0/240=0.050 M2/t2=12.8/240=0.053 m3/t3=12.3/240=0.051g1=(m1/t1)/A=0.775g2=(M2/t2)/A=0.822g3=(m3/t3)/A=0.791三块试样的平均值=(0.775+0.822+0.791)/3=0.7960
12、.85,故该样品不合格。9、某墙体96h采集的温度、热流密度(见下页),计算该墙体的传热阻和传热系数的平均值。温度、热流密度表 数据位置外壁温度()外壁温度()热流密度W/ m21-3.2917.075.1962-3.3816.825.1043-3.2317.305.452平均值/答:墙体的热阻:位置1:R=t/q=(17.07+3.29)/5.196=3.4415位置2:R=t/q=(16.82+3.38)/5.104=3.9577位置3:R=t/q=(17.30+3.23)/5.452=3.7656墙体的传热阻:位置1:R0= Ri+R+Re=0.04+3.4415+0.11=3.5915
13、位置2:R0= Ri+R+Re=0.04+3.9577+0.11=4.1077位置3:R0= Ri+R+Re=0.04+3.7656+0.11=3.9156墙体的传热系数:位置1:K=1/ R0=1/3.5915=0.278位置1:K=1/ R0=1/4.1077=0.243位置1:K=1/ R0=1/3.9156=0.255平均值:K=0.25910、外墙为370mm厚粘土砖墙,砖墙内外各抹20mm的水泥砂浆找平,采用45mm厚聚苯板外保温,聚苯板内抹10mm的保温浆料,外抹15mm的保温浆料和4mm的抗裂砂浆。所用材料的导热系数(W/mK):砖墙0.81,聚苯板0.041(修正系数取1.2
14、),保温浆料0.060(修正系数取1.1),水泥砂浆0.93;抗裂砂浆0.93;内表面换热阻Ri为0.11(m2K)/ W,外表面换热阻Re为0.04(m2K) / W,求该墙体的热阻和传热系数。答:1)计算砖墙热阻Rb:Rb=0.370.810.457m2K / W;2) 墙体的热阻Rq计算:保温浆料层热阻Rd=(0.010.015)(0.0601.1)0.379m2K / W;水泥砂浆层热阻Rs=(0.020.93) 20.043 m2K / W;抗裂砂浆层热阻Rm=0.0040.930.004 m2K / W;苯板层热阻Rn=0.045(0.0411.2) 0.915m2K / W; R
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