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单选题
4:某砌块导热系数λ为 0.30W/( ),如果要求其传热系数 K 达到 0.85W/( m2·K),砌块的厚度至少应多大()?(内表面换热阻 Ri 取 0.11(m2·K)/W,外表面换热阻 Re 取 0.04(m2·K)/W,不考虑其他构造层)。
A
244mm
B
260mm
C
278mm
D
308mm
答案解析
正确答案：D
解析：
本题主要考察的是建筑热工中传热系数的计算以及如何通过给定的传热系数反推材料的必要厚度。
首先，我们需要明确传热系数K的定义，它是表示材料在稳定传热条件下，两侧空气温差为1度（K，°C），在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/平方米·度（W/m²·K，此处K可用°C代替）。传热系数K与材料的导热系数λ、材料的厚度d以及两侧表面的换热阻Ri和Re有关，具体关系为：
K=
R
i
+
λ
d
+R
e
1
其中，Ri和Re分别为内表面和外表面的换热阻，d为材料的厚度，λ为材料的导热系数。
题目中给出了砌块的导热系数λ为0.30W/(m·K)，传热系数K需要达到0.85W/(m²·K)，内表面换热阻Ri为0.11(m²·K)/W，外表面换热阻Re为0.04(m²·K)/W，且不考虑其他构造层。
我们需要求解的是砌块的厚度d，将已知数值代入上述公式，得到：
0.85=
0.11+
0.30
d
+0.04
1
为了求解d，我们可以将公式进行变形：
0.85=
0.15+
0.30
d
1
0.85×(0.15+
0.30
d
)=1
0.1275+
0.30
0.85d
=1
0.30
0.85d
=0.8725
d=
0.85
0.8725×0.30
d≈0.308m=308mm
因此，砌块的厚度至少应为308mm，选项D正确。
首先，我们需要明确传热系数K的定义，它是表示材料在稳定传热条件下，两侧空气温差为1度（K，°C），在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/平方米·度（W/m²·K，此处K可用°C代替）。传热系数K与材料的导热系数λ、材料的厚度d以及两侧表面的换热阻Ri和Re有关，具体关系为：
K=
R
i
+
λ
d
+R
e
1
其中，Ri和Re分别为内表面和外表面的换热阻，d为材料的厚度，λ为材料的导热系数。
题目中给出了砌块的导热系数λ为0.30W/(m·K)，传热系数K需要达到0.85W/(m²·K)，内表面换热阻Ri为0.11(m²·K)/W，外表面换热阻Re为0.04(m²·K)/W，且不考虑其他构造层。
我们需要求解的是砌块的厚度d，将已知数值代入上述公式，得到：
0.85=
0.11+
0.30
d
+0.04
1
为了求解d，我们可以将公式进行变形：
0.85=
0.15+
0.30
d
1
0.85×(0.15+
0.30
d
)=1
0.1275+
0.30
0.85d
=1
0.30
0.85d
=0.8725
d=
0.85
0.8725×0.30
d≈0.308m=308mm
因此，砌块的厚度至少应为308mm，选项D正确。
相关知识点：
导热系数定厚度，计算准确别出错
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