如何貫徹《公共建筑節能設計標準》

文章導讀 1、建筑與建筑熱工設計 2、熱阻的計算 3、傳熱系數計算方法舉例 4、環境氣候與玻璃選材 現舉例說明窗墻比、不透光部分與透光部分傳熱系數計算方法。

例 1　 一建筑長50m、寬20m、高40m求體形系數。

解：　 S=F/V=（50×40×2+20×40×2+20×50）/（50×20×40）=0.165

例 2　　 求分格為1800×2100幕墻透光部分傳熱系數。

A．單層玻璃 T=10mm，鋁框寬60mm。

鋁框部分　　 2.1×1.8-2.04×1.74=0.23m²

玻璃部分　　 2.04×1.74=3.55 m²

玻璃部分傳熱阻　冬季　 R₀=0.11+0.01/0.76+0.04=0.1632 K=1/0.1632=6.13 W/(m²·K)

　　　　　　　　夏季　 R₀=0.11+0.01/0.76+0.05=0.1732 K=1/0.1732=5.77 W/(m²·K)

鋁框部分傳熱阻　冬季　 R₀=0.24　　　　　　　　　　　　K=1/0.24=4.17 W/(m²·K)

　　　　　　　　夏季　 R₀=0.25　　　　　　　　　　　 K=1/0.25=4 W/(m²·K)

幕墻透光部分傳熱系數　冬季 K=（6.13×3.55+4.17×0.23）/（3.55+0.23）=6.01 W/(m²·K)

　　　　　　　　　　　夏季 K=（5.77×3.55+4×0.23）/（3.55+0.23）=5.66 W/(m²·K)

B．中空玻璃 6+9+6，鋁框寬60mm。

玻璃部分傳熱阻

冬季 R₀=0.11+0.006/0.76+0.12+0.006/0.76+0.04=0.286　 K=1/0.286=3.5 W/(m²·K)

夏季 R₀=0.11+0.006/0.76+0.12+0.006/0.76+0.05=0.296　 K=1/0.296=3.38 W/(m²·K)

幕墻透光部分傳熱系數　

冬季 K=（3.5×3.55+4.17×0.23）/（3.55+0.23）=3.54 W/(m²·K)

夏季 K=（3.38×3.55+4×0.23）/（3.55+0.23）=3.42 W/(m²·K)

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

A． 單層玻璃 T=10mm，鋁框寬60mm，后加35mm保溫棉、80mm封閉空氣層。

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.1632×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.18=1.048

　　　　　K=1/1.048=0.954 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.1732×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.15=1.028

　　　　 K=1/1.028=0.963 ≤1.0W/(m²·K)

B．中空玻璃 6+9+6，鋁框寬60mm，后加30mm保溫棉、80mm封閉空氣層。

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.286×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.03/0.05+0.18=1.063

　　　　 K=1/1.063=0.941 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.296×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.03/0.05+0.15=1.043　

　　　　K=1/1.043=0.959≤1.0 W/(m²·K)

C．單層鋁板 T=3mm，鋁框寬60mm，后加35mm保溫棉、80mm封閉空氣層。

鋁板部分　冬季　 R₀=0.11+0.003/203+0.04=0.15　　

　　　　　夏季　 R₀=0.11+0.003/203+0.05=0.16　　

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.15×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.18=1.035

　　　　　K=1/1.035=0.966 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.16×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.15=1.015

　　　　 K=1/1.015=0.985 ≤1.0W/(m²·K)

D．花崗石板 T=30mm，鋁框寬60mm，后加35mm保溫棉、80mm封閉空氣層。

花崗石板部分　冬季　 R₀=0.11+0.03/3.49+0.04=0.1586　　

　　　　　　　夏季　 R₀=0.11+0.03/3.49+0.05=0.1686　　

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.1586×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.18=1.044

　　　　 K=1/1.044=0.958 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.1686×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.035/0.05+0.15=1.024

　　　　 K=1/1.024=0.977 ≤1.0W/(m²·K)

例4　　求分格為1800×2100幕墻不透光部分傳熱系數(K≤0.45)。

A．單層玻璃 T=10mm，鋁框寬60mm，后加80mm保溫棉、80mm封閉雙面鋁箔空氣層。

幕墻不透光部分傳熱系數

冬季 R₀=（0.1632×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.080/0.05+0.71=2.478

　　　 K=1/2.478=0.404 W/(m²·K)夏季

　　　R₀=（0.1732×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.080/0.05+0.50=2.278

　　　　K=1/2.278=0.439＜0.45W/(m²·K)

B．中空玻璃 6+9+6，鋁框寬60mm，后加75mm保溫棉、80mm封閉雙面鋁箔空氣層。

幕墻不透光部分傳熱系數

冬季 R₀=（0.286×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.075/0.05+0.71=2.493

K=1/2.493=0.401 W/(m²·K)

夏季 R₀=（0.296×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.075/0.05+0.50=2.293

　 K=1/2.293=0.436＜0.45 W/(m²·K)

單層鋁板 T=3mm，鋁框寬60mm，后加80mm保溫棉、80mm封閉雙面鋁箔空氣層。

鋁板部分　冬季　 R₀=0.11+0.003/203+0.04=0.15　　

　　　　　 夏季　 R₀=0.11+0.003/203+0.05=0.16　　

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.15×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.08/0.05+0.71=2.465

K=1/2.465=0.406 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.16×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.08/0.05+0.50=2.265

K=1/2.265=0.442＜0.45 W/(m²·K)

花崗石板 T=30mm，鋁框寬60mm，后加80mm保溫棉、80mm封閉雙面鋁箔空氣層。

花崗石板部分　冬季　 R₀=0.11+0.03/3.49+0.04=0.1586　　

　　　　　　 夏季　 R₀=0.11+0.03/3.49+0.05=0.1686　　

幕墻不透光部分傳熱系數

　冬季 R₀=（0.1586×3.55+0.24×0.23）/（3.55+0.23）+0.08/0.05+0.71=2.474

　　　　　 K=1/2.474=0.405 W/(m²·K)

　 夏季 R₀=（0.1686×3.55+0.25×0.23）/（3.55+0.23）+0.08/0.05+0.50=2.274

　 　　　　K=1/2.274=0.440＜0.45 W/(m²·K)

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