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傳熱系數(shù)到底是怎么計算的？保溫材料的設計厚度與它是什么關系？為什么同樣65%節(jié)能標準要求，北方和南方的保溫材料設計厚度有很大區(qū)別？

圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)計算

假設某圍護結(jié)構(gòu)從內(nèi)到外依次由材料1、材料2……材料n組成，若已知各材料設計厚度δ和導熱系數(shù)λ（以及修正系數(shù)α）時，則該圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值可按以下步驟計算得出：

上述計算過程為理想狀態(tài)下勻質(zhì)材料組成的圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值計算，實際上的建筑熱工計算遠比此模型要復雜的多，通常還要考慮非勻質(zhì)復合圍護結(jié)構(gòu)各面積占比、修正、熱橋線傳熱系數(shù)影響等因素。

通過以上理想模型，我們也可注意到，若想降低最終圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值使其達標，在選材設計方面，一是可以選用導熱系數(shù)較小的材料，二是可以增大材料的設計厚度。

保溫材料厚度計算

圍護結(jié)構(gòu)通常是由多層材料結(jié)構(gòu)組成的，而非保溫層材料的導熱系數(shù)一般較大，厚度也相對固定，可調(diào)節(jié)范圍不大。因此節(jié)能設計的主要控制目標基本都在保溫層材料上，一般可通過節(jié)能設計軟件模擬計算，然后通過調(diào)節(jié)保溫材料的設計種類和厚度，來滿足最終結(jié)果要求。

另外，當已知某項目節(jié)能方案保溫材料的設計厚度時，也可以通過簡單的比例換算關系得到擬替換的保溫材料應采用的設計厚度（原理為等效熱阻替換）。

譬如原設計采用發(fā)泡水泥板，設計厚度δ₁=50mm，材料導熱系數(shù)λ1=0.065，修正系數(shù)α₁=1.20。如想替換成石墨聚苯板，材料導熱系數(shù)λ₂=0.033，修正系數(shù)α₂=1.05，則替換后的石墨聚苯板設計厚度δ₂應為：

根據(jù)保溫材料的產(chǎn)品尺寸規(guī)格特點，以及為保障圍護傳熱系數(shù)符合標準要求，可取石墨聚苯板設計厚度為25mm。

厚度為什么會有區(qū)域差異

同樣是50%或65%節(jié)能設計標準要求，北方可能要用100mm左右的模塑聚苯板，而南方只要用30-50mm的模塑聚苯板就夠了，為什么不同區(qū)域的保溫層設計厚度差異這么大呢？

結(jié)合已學的知識點，我們不難發(fā)現(xiàn)，主要原因在于不同地區(qū)氣候條件不同，對于地方節(jié)能設計標準中傳熱系數(shù)的要求不一樣。

同樣的低層建筑，河北可能要求設計傳熱系數(shù)K值小于0.4左右，而江蘇可能要求小于1.0。既然目標K值都有這么大懸殊，那保溫層設計厚度有差異，也就不難理解了。所以總的來講，保溫材料的設計厚度還是要因地制宜，以符合規(guī)范要求為主。