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

圍護結構傳熱系數計算

假設某圍護結構從內到外依次由材料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λ（以及修正系數α）時，則該圍護結構的傳熱系數K值可按以下步驟計算得出：

上述計算過程為理想狀態下勻質材料組成的圍護結構的傳熱系數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復合圍護結構各面積占比、修正、熱橋線傳熱系數影響等因素。

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

保溫材料厚度計算

圍護結構通常是由多層材料結構組成的，而非保溫層材料的導熱系數一般較大，厚度也相對固定，可調節范圍不大。因此節能設計的主要控制目標基本都在保溫層材料上，一般可通過節能設計軟件模擬計算，然后通過調節保溫材料的設計種類和厚度，來滿足最終結果要求。

另外，當已知某項目節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）。

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

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

厚度為什么會有區域差異

同樣是50%或65%節能設計標準要求，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，為什么不同區域的保溫層設計厚度差異這么大呢？

結合已學的知識點，我們不難發現，主要原因在于不同地區氣候條件不同，對于地方節能設計標準中傳熱系數的要求不一樣。

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，以符合規范要求為主。