【 第一幕墻網(wǎng) 】
進(jìn)入21世紀(jì)以來,能源問題日趨嚴(yán)重,玻璃幕墻作為一種建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu),其傳熱耗熱量及冷風(fēng)滲透耗熱量所產(chǎn)生的熱損失占全部建筑能耗的40%~50%,由此用于加熱或冷卻所消耗的電力能源也不斷增加,這與我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略是相悖的,如果玻璃幕墻采用合理的結(jié)構(gòu)則可大幅降低能量損耗。由傳熱學(xué)原理可知熱量的交換由導(dǎo)熱、對流和輻射三種方式組合形成,要想解決玻璃幕墻的能耗損失問題,就要對上述三種熱交換進(jìn)行最有效的阻斷。 玻璃幕墻的熱工性能包括多個方面,主要有:傳熱系數(shù)K、遮陽系數(shù)Sc和抗結(jié)露系數(shù)。傳熱系數(shù)K值是指由于玻璃熱傳遞和室內(nèi)外溫差,所形成的空氣到空氣的傳熱量。其傳熱過程包括對流和導(dǎo)熱兩種方式。傳熱系數(shù)是玻璃幕墻熱工性能的重要方面,我國《建筑幕墻物理性能分級》中的保溫性能即由此劃分。K值越低,通過玻璃的傳熱量也越低。玻璃幕墻的遮陽系數(shù)是指在相同條件下,太陽輻射能量透過幕墻玻璃的熱量與透過3mm透明玻璃的熱量之比。Sc值越小,阻擋陽光直接輻射的性能越好。所以較低的K值和較小的Sc值即可有效地降低三種熱傳遞。 K值的計算 1.單一材料層的熱阻 。 其中:R—材料層的熱阻(m2.K/W)。 —材料層的厚度(m)。 —材料的導(dǎo)熱系數(shù),按《民用建筑熱工設(shè)計規(guī) 范》取定。 2.幕墻構(gòu)件的有效傳熱系數(shù) 傳熱阻 其中: —圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻(m2.K/W)。 ¾內(nèi)表面換熱阻(m2.K/W),按規(guī)范取0.11 ¾外表面換熱阻(m2.K/W),按規(guī)范取0.04 R¾圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻(m2.K/W) 傳熱系數(shù) 3.平均傳熱系數(shù) 單一幕墻構(gòu)件的計算結(jié)果不能代表玻璃幕墻的平均傳熱系數(shù),應(yīng)通過對數(shù)個幕墻構(gòu)件的傳熱系數(shù)的計算結(jié)果,進(jìn)行面積加權(quán)平均計算得到:
其中: —建筑幕墻的平均傳熱系數(shù), K1、K2…Kn¾各個幕墻構(gòu)件的傳熱系數(shù) F1、 F2 …Fn¾各個幕墻構(gòu)件的面積。 表1為玻璃結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的典型值。 值得注意的是,我國的傳熱系數(shù)是以K表示,而美國、歐盟是以U表示,它們的區(qū)別在于測試條件的不同。目前我國的一些書籍和玻璃供應(yīng)商也常常給定U值,在不同標(biāo)準(zhǔn)的測試條件下,測試結(jié)果顯示中國的K值低于美國的U值而高于歐盟的U值,且美國的U值更接近實(shí)際情況。因此在談及玻璃的傳熱系數(shù)時,必須明確測試條件。不同測試條件下的傳熱系數(shù)沒有可比性,也不存在換算關(guān)系。 |