储粮平房仓墙体热工设计

◎杨朝晖（北京智博慧建筑设计院，北京 100053）

储粮平房仓墙体热工设计

◎杨朝晖
（北京智博慧建筑设计院，北京 100053）

本文在参照了国家粮食低温库和节能保温建筑对墙体导热系数指标要求的基础上，并根据所在第四区储粮生态区划，对北京市储小麦的新建平房仓设计提出了墙体导热系数指标，进行了热工设计。这对其他地区储存其他品种粮食的平房仓墙体热工设计可以起到模板借鉴作用。

平房仓；墙体；热工设计

1 问题由来

在北京智博慧建筑设计院所做平房仓建筑设计中，按照《粮食平房仓设计规范》GB 50320-2014中4.2.1条规定，需要做如下平房仓热工设计。①平房仓围护结构应根据储粮生态分区及工艺专业提供的储粮技术要求进行热工设计，热桥处应有保温隔热处理。②宜对围护结构进行结露验算。对所做的一个平房仓项目，按照北京地区储小麦的条件做了以下的墙体热工设计及储粮结露验算。依此类推，应该对其他设计项目也有借鉴作用。

2 北京地区建仓的储粮生态区划

按照中国储粮生态区划图，北京地区大部属于第四区，中温干燥储粮区，其生态特点为：

15 ℃以上有效积温828～1 690 ℃·d，15 ℃以上的时间143～192 d；年降水量400～800 mm；年平均相对湿度13％～97％；1月气温0～10 ℃，7月气温＞24 ℃；主要粮油作物为冬小麦、玉米、大豆；代表性储粮害虫为玉米象、麦蛾、印度谷螟、锯谷盗、大谷盗和赤拟谷盗；冬季寒冷干燥为储粮有利条件，夏季高温多雨为不利条件。

主要储粮措施包括以下几方面：①小麦收后夏季高温晾晒。②秋季晾晒、通风或烘干高水分玉米。③自然低温。④次年夏初前用晾晒、通风方法处理高水分玉米。⑤施用防护剂并密闭储藏。⑥密切注意过夏粮粮情。

3 储粮平房仓对墙体热工设计要求

根据北京地区所处的储粮生态第四区区划划分，以及小麦储粮品种，储粮平房仓设计采取常温储粮，仓内粮温保持在25 ℃以下。

粮油储藏技术规范 LS/T 1211-2008中仅对用于低温储藏（粮温不超过15 ℃）的仓房，给出了墙体传热系数范围：第四和第六储粮生态区域，宜在0.52～0.58［W/（m2·K）］之间，按照建筑节能规定设计要求，墙体传热系数在1.50 ［W/（m2·℃）］以下，即达到建筑节能效果，就不用做外墙内保温。综合考虑，本项目平房仓外墙墙体传热系数应设计在1.20 ［W/（m2·℃）］以下。

4 平房仓墙体热工设计

本项目平房仓砖墙厚度490 mm，内外墙抹灰厚度各20 mm，外墙对流换热系数23 ［W/（m2·℃）］，内墙对流换热系数4［W/（m2·℃）］。砖墙导热系数0.81［W/（m·℃）］，抹灰导热系数0.87［W/（m·℃）］。

计算墙体总传热系数K：

计算结果总传热系数K=1.06［W/（m2·℃）］，小于

1.20指标。

如果平房仓砖墙为37墙（0.37 m厚度）而不是49墙，那么计算得出的墙体总传热系数为1.26，明显高于49墙1.06的总传热系数。在1.06这个比较低的平房仓砖墙总传热系数下，再加上粮食传热不良的特性，可以很好地控制紧贴墙体散粮的温度在25 ℃以下，远离墙体散粮温度就更低。

假设墙里墙外有不利的10 ℃温差，例如墙外35 ℃、墙里25 ℃，那么透过墙体传递的热量为：E=K·ΔT=1.06×10=10.6（w/m2）。假设这个热量全部传递给散粮小麦，小麦导热系数0.15［W/（m·℃）］［1］，那么3cm厚度麦堆的传热系数为：

3cm厚度外的小麦温度为：

从中可以看出，经过非常短距离（3 cm）的小麦堆热量传递，温度就从贴墙的25 ℃快速降为22.9 ℃。结论：墙体很好的隔热性能，加上粮食的蓄热和温度低传导特性，可以很好地将储粮温度控制在25 ℃以下。

5 储粮的结露验算

根据粮食结露条件，取夏季较高空气相对湿度60％，在粮温25 ℃的时候，水分含量13.5％的小麦会出现结露现象；在粮温20 ℃的时候，水分含量13.9％的小麦会出现结露现象［2］。

一般入库储藏经过保粮处理的小麦水分含量会控制在13.5％以下，所以不会出现结露情况。

［1］张来林，李岩峰，毛广卿，等.用热线法测定粮食的导热系数［J］.粮食与饲料工业，2010（7）：12-15，25.

［2］中华人民共和国国家粮食局.LS/T 1211-2008 粮油储藏技术规范［S］.北京：中国标准出版社，2008.

Warehouse Grain Storage Wall Thermal Design

Yang Zhaohui
（Beijing ZhiBoHui Architectural Design Institute， Beijing 100053， China）

Based on the reference to the national heat conduction criteria through walls of lowtemperature grain storage warehouse and of energy conservation building， as well as the project located fourth zone in national grain storage ecology division， the article suggests a heat conduction criteria through wall in design of a wheat storage warehouse in Beijing area， and provides thermomechanical design to the wall. The method established a wall thermomechanical calculation model to designs of other grain variety storage warehouses projects in different area.

Grain warehouse storage； Wall structure；Thermomechanical design

TU249.2

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.035

杨朝晖（1968-），男，高级工程师；主要研究方向为粮食物流。