節能型建筑幕墻的構造設計

　　4.2鋁板幕墻組成的非透明幕墻

圖4 非透明幕墻------鋁板幕墻

圖5 非透明幕墻----石材幕墻
　　以3mm單層鋁板幕墻為例，節點構造如圖4。保溫棉為20mm厚巖棉加單層鋁箔、后置墻體為120mm厚重砂漿砌筑粘土磚砌體，鋁板幕墻與墻體間封閉空氣層為100mm 。


　　本非透明幕墻圍護結構的隔熱層依次為單層鋁板、保溫棉、封閉空氣層、墻體。根據GB50176-93，熱工計算如下：


　　鋁板熱阻 R_鋁=δ/λ =0.003/203 =0.000015(m²·K) / W
　　保溫棉熱阻 R_棉=δ/λ =0.020/0.05=0.40 (m²·K) / W
　　鋁板幕墻部分熱阻 R_幕= R_鋁+ R_棉 = 0.60 (m²·K) / W （6）

　　封閉空氣層部分熱阻 （GB50176-93 附表2.4）：

　　冬季R_空 = 0.50 (m²·K)/ W 夏季R_空 = 0.37 (m²·K)/ W （7）
　　墻體部分熱阻 R_墻= 0.12/0.81 =0.148 (m²·K)/ W （8）

　　由（6）（7）（8）根據GB50176-93公式附2.2和附2.4，計算本非透明幕墻傳熱阻：


　　冬季R₀= R_i + R_幕+ R_空+ R_墻+R_e =0.11+0.40+0.50+0.148+0.04=1.198 (m²·K) / W

　　此非透明幕墻的傳熱系數（冬季）為：

　　K=1/ R₀ =1/1.198 =0.835W/(m²·K) ≤1.0 W/(m²·K) （9）
　　夏季R₀= R_i + R_幕+ R_空+ R_墻+R_e =0.11+0.40+0.37+0.148+0.05=1.078 (m²·K) / W

　　此非透明幕墻的傳熱系數（夏季）為：

　　K=1/ R₀ =1/1.078=0.928W/(m²·K) ≤1.0 W/(m²·K) （10）

　　由（9）（10）表明此非透明幕墻（鋁板幕墻）能滿足夏熱冬暖地區節能設計要求。


　　采取同樣的計算方式，該節點構造適宜的氣候地區域構造列表如表8：


表8 示例鋁板幕墻構造與適宜區域列表[K單位：W/(m²·K)]

保溫棉厚度	傳熱系數(冬季)	傳熱系數(夏季)	適合地區
0*	1.253	1.475	夏熱冬暖
20mm	0.835	0.928	夏熱冬冷
50mm	0.556	0.596	寒冷地區
70mm	0.455	0.481	嚴寒B區
80mm	0.439	0.417	嚴寒A區
95mm	0.371	0.388	嚴寒A區

　　*說明：保溫棉厚度為0是指熱阻計算時僅取空氣層為單面鋁箔的封閉空氣層，保溫棉未予考慮。無鋁箔時冬季和夏季的K值分別為2.09 W/(m²·K)與2.18 W/(m²·K)，不能達到節能要求。

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