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管道保温层厚度

防结露最小保温厚度(EN ISO 12241:2022)、每米得热与散热损失、表面温度以及您所在国家法规要求的最小厚度——适用于制冷、冷冻水、供暖和生活热水管道。

环境

室内露点 16.7 °C,室外露点 28.2 °C。
按管道可能遇到的最潮湿工况设计,而不是舒适性设计点:部分负荷以及夜间或周末停机会使室内湿度升高;室外以及与室外空气相通的空间按相对湿度约 90 % 设计(ASHRAE Fundamentals 2021,第 23 章)。0.5–1 K 的裕量可覆盖湿度的不确定性。

保温

EN 14304 · λ 0.0330 W/(m·K)(0 °C),0.0370(40 °C)· μ 7,000 · -50 °C … 105 °C
λ 和 μ 为符合所示标准的产品的典型值。请使用所购产品的声明值(按 EN ISO 13787 的 λ(T) 曲线)——选择“其他材料”可自行输入。

需保温的管路

仅勾选的管路会计算厚度;其他管路按裸管计算,如会结露则发出警告。吸气管和水管默认勾选;对于 CO2 (R744),液管也默认勾选,因为其温度常低于室温。热流限值(可选)也可用于确定热管道的厚度,例如按设计说明允许的损失。

法定最小厚度

无法定最小厚度:仅按防结露计算厚度。

项目

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文件
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单位

管道

每段管路一行。空气温度和湿度留空时使用环境参数;厚度留空时自动计算。

各管道结果

截面图

点击(或轻触)截面的某一部分——介质、管道、保温层、隔汽层、外护层、空气或露点线——即可在下方框中修改;拖动黄色手柄可改变厚度。小截面图用于选择其他管道。
厚度 (mm)
当前 6 mm · 防结露所需 4.0 mm · 法定最小厚度 – mm · 控制因素:结露 · 表面 18.5 °C
材料
λ 0.0342 W/(m·K),保温层平均温度 12.3 °C · R′ins 1.371 m·K/W

提示:向内或向外拖动保温层上的黄色手柄——会自动对齐到标准规格厚度。材料、外护层和隔汽层适用于整个项目。

保温材料订货清单

显示计算过程

各管道计算

管道管道外径 [mm]厚度 [mm]θm [°C]λ [W/(m·K)]De [mm]hcv [W/(m²·K)]hr [W/(m²·K)]R′ins [m·K/W]R′se [m·K/W]θs [°C]θd [°C]q′ [W/m]裸管 [W/m]sd [m]长度 [m]备注
冷冻水供水35612.30.0342474.295.241.370.71118.516.79.1319.54225
吸气管28.693.450.033346.574.545.192.330.70216.916.711.532.76315
分体空调液管/吸气管15.91316.80.034741.8722.85.654.450.26728.628.25.335.59112
供暖供水33.70550.038533.76.836.2800.725516.7-41.6-39.4030表面 55.0 °C:需防烫保护
热水循环220600.039227.896.4401.016016.7-34.7-29.5015表面 60.0 °C:需防烫保护
冷水18615.10.0345304.435.282.361.0920.216.74.358.534210
液管22.2613.70.034434.234.455.2620.95719.516.75.7511.74215
热气管22.20700.0422.228.386.7600.9457016.7-47.6-40.5010

计算依据

方法
按 EN ISO 12241:2022 的方法计算通过圆柱形保温层的稳态传热:λ 取保温层平均温度下的值,外表面换热系数由自然对流(室内静止空气)或风(室外)加辐射确定,通过对表面温度迭代求解。防结露厚度:使表面温度达到或高于露点 + 裕量的最小厚度(二分法)。
公式
  • q′ = (θa − θf) / (R′ins + R′se)
  • R′ins = ln(De/Do) / (2π·λ(θm)), θm = (θf + θs)/2
  • R′se = 1 / (hse·π·De), hse = hcv + hr
  • hcv = 1,25·(ΔT/De)^0,25 (De³ΔT ≤ 10) | 1,21·ΔT^(1/3) | 8,1·10⁻³/De + 3,14·√(v/De) | 8,9·v^0,9/De^0,1
  • hr = ε·σ·(Ts⁴ − Ta⁴)/(Ts − Ta)
  • θs = θa − q′·R′se ≥ θd + Δθ
  • θd: Magnus, a = 17,62, b = 243,12 °C
  • d = D/2·[exp(λ/λref·ln((D + 2·dref)/D)) − 1]
  • sd = μ·d, Z ≈ 5·sd MPa·m²·s/g
材料数据
柔性橡塑泡沫(FEF):符合 EN 14304 的产品典型值,λ(10 °C) 0.0340 W/(m·K),μ 7,000
标准
EN ISO 12241:2022 · EN ISO 15758:2014 · EN ISO 13787 · VDI 2055-1 (2025-10) · ASTM C680-23
备注
  • 忽略内部换热和管壁:管道表面温度等于介质温度(对防结露偏于安全)。
  • 其他 λ 下的法定最小厚度按 d = D/2·[exp(λ/λref·ln((D + 2dref)/D)) − 1] 换算(RITE IT 1.2.4.2.1.2 第 8 点);澳大利亚:厚度 = R × λ(平板层,偏于安全);英格兰:在 λ 0.025 与 0.040 两列之间插值。
  • 露点按水面上的 Magnus 公式计算(Sonntag 1990)。sd = μ·d;每米 sd 约 Z ≈ 5 MPa·m²·s/g(δair ≈ 2·10⁻¹⁰ kg/(m·s·Pa))。

各国法规与标准

仅在法规本身含有表格时才采用其最小厚度;其他情况仅作参考。
  • 所示最小厚度取自所引法规及其版本,核查日期 2026-11-02。它们是节能要求,不能保证不结露。当地规定、产品认证和设计人员的计算优先。请始终核对现行文本。
  • 计算标准:EN ISO 12241:2022(传热、表面温度、防结露厚度),EN ISO 15758:2014(冷保温中的水蒸气扩散;取代 EN 14114),VDI 2055 Blatt 1(2025-10),ASTM C680-23。
  • 防火等级:请查阅本国规定(瑞典:BFS 2024:7 第 5 章 § 22,按周围表面等级为 BL-s1,d0 / CL-s3,d0 / DL-s3,d0)。
  • 旧保温材料可能含有石棉——请勿扰动;请委托有资质的承包商处理。
  • 德国既有建筑:非供暖房间中未保温且可触及的供暖和热水管道必须由业主进行保温(GModG § 69 (2))。
  • 此处尚未核查:GModG § 70 及 § 65 的 12 kW 阈值、DS 452、IE、FR、AT、NL、IT、US IECC、CA NECB、NZ、JP、CN——请查阅法规原文。

常见问题

冷管道的保温层要多厚才能防止结露?

厚度应使外表面温度保持在周围空气露点或以上。在 25 °C、相对湿度 60 % 时露点约为 16.7 °C;此时静止空气中一根 6 °C 的 28 mm 铜质冷冻水管,黑色表面的橡塑保温约需 4 mm(实际为最薄的标准规格),光亮铝外护层下约需 7 mm。湿度更高、介质更冷或处于无气流的角落时,所需厚度会迅速增加。本计算器可为每根管道求出最小厚度(EN ISO 12241)。

为什么光亮的外护层需要更厚的保温?

光亮的金属表面辐射的热量极少(发射率约 0.05–0.15,而橡胶或油漆为 0.9),因此外表面换热系数较低,表面温度更接近管道温度。对冷管道而言,这意味着表面更冷,需要更厚的保温才能保持在露点以上。

冷管道需要隔汽层吗?

需要。水蒸气从温暖空气向冷管道扩散,如果材料允许其透过,就会在保温层内部冷凝。柔性橡塑泡沫或泡沫玻璃等闭孔材料本身即可起隔汽作用;矿棉和 PIR 需要在外侧设置密封隔汽层(EN ISO 15758)。西班牙 RITE 要求大于 50 MPa·m²·s/g,澳大利亚 NCC J6D9 要求所有供冷介质都设隔汽层。

法规要求的保温厚度是多少?

部分国家在法规中给出了表格:德国(GModG 附件 8)、西班牙(RITE IT 1.2.4.2.1)、英格兰(Approved Document L)、澳大利亚(NCC J6D9,以 R 值表示)以及瑞士各州。其他国家如瑞典、芬兰和挪威没有表格,而是将损失计入建筑的能源性能。法定表格是节能要求:本计算器始终同时进行结露校核,并采用较大的厚度。

假设条件: 稳态,单层保温,水平管道,室内处于静止空气中或室外有风;忽略内部换热和管壁;λ(T) 和 μ 为典型值——请使用产品的声明数据。冷管道的接头、吊架、阀门和管件需要相同厚度和连续的隔汽层。

免责声明: 本工具为设计辅助工具,不能替代设计人员自身的计算和制造商数据。所示最小厚度取自所引法规及其版本,核查日期 2026-11-02。它们是节能要求,不能保证不结露。当地规定、产品认证和设计人员的计算优先。请始终核对现行文本。

新功能 – 如发现错误请告诉我们: 报告错误

帮助

输入管道周围的空气参数,选择保温材料和国家法规,然后列出各管道。每根管道取“表面温度保持在露点以上所需厚度”与“法定最小厚度”中的较大值,并向上圆整到标准规格厚度。

管道

  • + 添加管道 添加一根与上一根相同的管道。每行包括:名称、用途、管道系统与规格、介质温度、长度,以及室内或室外敷设。
  • 空气温度和相对湿度取自“环境”面板;在该行中输入数值可为该管道单独设定。
  • 厚度留空则使用计算值,也可自行输入:结果会显示该厚度是否足够。
  • 点击某一行(或图下方的小截面图)即可在图中显示该管道。
  • 在“需保温的管路”中勾选需要保温的管路:中温和低温吸气管、液管(CO2 系统默认勾选)、热气/排气/回气管以及水管。制冷系统的管道在“管路”列中选择所属管路。
  • 每个字段和列旁的“?”说明其含义、应填写的内容及其影响。在截面图中点击或轻触某一部分即可修改,拖动黄色手柄可改变厚度;“露点”逐步显示计算过程,并附有一个小型露点计算器。

结露

  • 冷管道的外表面温度必须保持在空气露点或以上。露点随湿度急剧升高:25 °C 时,相对湿度 50 % 对应露点 14 °C,70 % 对应 19 °C。
  • 光亮的外护层(铝、不锈钢)辐射散热很少,表面温度因此更低:所需保温比黑色或涂漆表面更厚。
  • 水蒸气还会扩散进入保温层并在其内部冷凝。冷管道需要闭孔材料(橡塑、泡沫玻璃),或在开孔材料(矿棉、PIR)外侧设置密封的隔汽层。

法定最小厚度

  • 各国表格是从法规原文中读取的节能要求。它们不能保证不结露,因此取两种厚度中的较大值。
  • 德国:GModG 适用于供暖和生活热水,以及空调和通风系统的冷冻水或制冷剂管道——不适用于商用制冷。
  • 其他国家仅作参考。

文件与打印

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