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      學(xué)習(xí)《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》(修訂)(四)

      來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理  作者:張芹  日期:2006-4-17
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       建筑節(jié)能設(shè)計要求:在冬季最大限度的利用自然能來取暖,多獲得熱量和減少熱損耗;夏季最大限度減少得熱并利用自然能降溫、冷卻,以達到節(jié)能目的。

        透明幕墻對建筑耗能高低的影響主要有兩個方面,一是透明幕墻的熱工性能影響到冬季采暖,夏季空調(diào)室內(nèi)外溫差傳熱;另外就是幕墻的透明材料(如玻璃)受太
       建筑節(jié)能設(shè)計要求:在冬季最大限度的利用自然能來取暖,多獲得熱量和減少熱損耗;夏季最大限度減少得熱并利用自然能降溫、冷卻,以達到節(jié)能目的。


        透明幕墻建筑耗能高低的影響主要有兩個方面,一是透明幕墻的熱工性能影響到冬季采暖,夏季空調(diào)室內(nèi)外溫差傳熱;另外就是幕墻的透明材料(如玻璃)受太陽輻射影響而造成的建筑室內(nèi)的得熱。冬季,通過透明幕墻進入室內(nèi)的太陽輻射熱有利于建筑的節(jié)能,因此減少透明幕墻的傳熱系數(shù),抑制室溫傳熱是降低透明幕墻熱損耗的主要途徑之一;夏季通過透明幕墻進入室內(nèi)的太陽輻射熱成為空調(diào)降溫的主要負荷,因此,減少進入室內(nèi)的太陽輻射熱以及減少透明幕墻的溫度傳熱都是降低空調(diào)能耗的途徑。


        在嚴寒和寒冷地區(qū),采暖期室內(nèi)外溫差傳熱的熱量損失占主導(dǎo)地位。因此,對幕墻的傳熱系數(shù)的要求高于南方地區(qū)。反之,在夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū),空調(diào)期太陽輻射得熱所引起的負荷可能成了主要矛盾,因此,對幕墻的玻璃(或其他透明材料)的遮陽系數(shù)的要求高于北方地區(qū)。


        下面舉例說明根據(jù)建筑所處的氣候區(qū)和窗墻比選擇玻璃(或其他透明材料),使玻璃幕墻(透明幕墻和非透明幕墻)的傳熱系數(shù)和玻璃的遮陽系數(shù)符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》的要求。


        例 1 一建筑長 30m、寬 10m、高 20m求體形系數(shù)。

        解: S=F/V=(30×20×2+10×20×2+30×10)/(30×10×20)=0.267

        例 2 求分格為1800×2100幕墻透光部分傳熱系數(shù)。

        A. 單層玻璃幕墻 玻璃T= 10mm,框(普通型材)寬 60mm。

        鋁框部分面積 A=2.1×1.8-2.04×1.74= 0.23m2
        玻璃部分面積 A=2.04×1.74= 3.55 m2
        玻璃傳熱阻 R=δ/λ=0.01/0.76=0.013 (m2·K) / W
        鋁框傳熱阻 R=0.10
        幕墻透光部分面積加權(quán)傳熱阻 R= ( RA+ RA )/ ( A+ A ) =(0.013×3.55+0.10×0.23)/(3.55+0.23)=0.0183(m2·K) / W
        單層玻璃幕墻 玻璃T= 10mm,鋁框(斷熱型材)寬 60mm。

        鋁框部分面積 A=2.1×1.8-2.04×1.74= 0.23m2
        玻璃部分面積 A=2.04×1.74= 3.55 m2
        玻璃傳熱阻 R=δ/λ=0.01/0.76=0.013 (m2·K) / W
        鋁框傳熱阻 R=0.15
        幕墻透光部分面積加權(quán)傳熱阻 R= ( RA+ RA )/ ( A+ A ) =(0.013×3.55+0.15×0.23)/(3.55+0.23)=0.0213(m2·K) / W

        B. 中空玻璃幕墻 6+9+6中空玻璃,鋁框(普通型材)寬 60mm。

        鋁框部分面積 A=2.1×1.8-2.04×1.74= 0.23m2
        玻璃部分面積 A=2.04×1.74= 3.55 m2
        玻璃傳熱阻 R =δ/λ+ R +δ/λ=0.006/0.76+0.12+0.006/0.76=0.136(m2·K) / W
        鋁框傳熱阻 R=0.10
        幕墻透光部分面積加權(quán)傳熱阻 R= ( RA+ RA )/ ( A+ A ) =(0.136×3.55+0.10×0.23)/(3.55+0.23)=0.134(m2·K) / W
        中空玻璃幕墻 6+9+6中空玻璃,鋁框(斷熱型材)寬 60mm。

        鋁框部分面積 A=2.1×1.8-2.04×1.74= 0.23m2
        玻璃部分面積 A=2.04×1.74= 3.55 m2
        玻璃部分傳熱阻 R =δ/λ+ R A+δ/λ=0.006/0.76+0.12+0.006/0.76=0.136(m2·K) / W
        鋁框部分傳熱阻 R=0.15
        幕墻透光部分面積加權(quán)傳熱阻 R= ( RA+ RA )/ ( A+ A ) =(0.136×3.55+0.15×0.23)/(3.55+0.23)=0.137(m2·K) / W

        例3 求分格為1800×2100幕墻不透光部分傳熱系數(shù)(K≤1.0 W/(m2·K))。

        A. 單層玻璃 T= 10mm,鋁框(普通型材)寬 60mm,后加 35mm保溫棉、 80mm封閉空氣層。

        普通型材單層玻璃幕墻傳熱阻 R= 0.0183(m2·K) / W
        幕墻不透光部分傳熱阻
        冬季 R0= Ri + R+ R 棉+ R + Re =0.11+0.0183+0.035/0.05+0.18+0.04=1.048 (m2·K) / W
        幕墻不透光部分傳熱系數(shù) 冬季 K=1/ R0=1/1.048=0.954 W/(m2·K)
        幕墻不透光部分傳熱阻
        夏季 R0= Ri + R+ R 棉+ R +Re =0.11+0.0183+0.035/0.05+0.15+0.05=1.028 (mK) / W
        幕墻不透光部分傳熱系數(shù) 夏季 K=1/ R0=1/1.028=0.963<1.0W/(m2·K)
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