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《玻璃傳熱系數(shù)計算》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
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21、·?網(wǎng)刊玻璃幕墻建筑節(jié)能技術(shù)分析及其經(jīng)濟(jì)評價?作者:中國建材網(wǎng)日期:2008-07-09點擊量:971評論數(shù):2 頁面功能【字體:大中小】【打印】????玻璃幕墻(以下簡稱“幕墻”)是現(xiàn)代化建筑的主要外圍護(hù)結(jié)構(gòu)之一,其節(jié)能已成為我國建筑節(jié)能的重要一環(huán)。本文
22、就幕墻的節(jié)能進(jìn)行技術(shù)分析、計算,對節(jié)能效果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價。???1幕墻建筑節(jié)能的設(shè)計原則???我國幅員遼闊,當(dāng)北方還是冰天雪地的時候,南方已是春暖花開的季節(jié)。本文提出下列措施,作為幕墻建筑節(jié)能的設(shè)計原則:(1)嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)和溫和地區(qū)的幕墻,要進(jìn)行冬季的保溫特別報道《中空玻璃專業(yè)委員會專家組擴大會議》在無錫召開?設(shè)計,夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)的幕墻,要進(jìn)行夏季的隔熱設(shè)計。(2)我國目前尚沒有專門的幕墻熱工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,幕墻熱工設(shè)計依據(jù)國家現(xiàn)行的外墻和窗戶熱工設(shè)計的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和參考國外的有關(guān)熱工設(shè)計規(guī)程。(3)進(jìn)行幕墻熱工設(shè)計時
23、,必須對其復(fù)雜的傳熱過程和傳熱方式進(jìn)行分析和研究。幕墻的傳熱過程大致有3種途徑:①幕墻外表面與周圍空氣和外界環(huán)境間的換熱:外表面與周圍空氣間的對流換熱,外表面與外界環(huán)境間的輻射換熱,外表面與空間的各種長波(如電磁波、紅外線等產(chǎn)生的長波)輻射換熱;②幕墻內(nèi)表面與室內(nèi)空氣和室內(nèi)環(huán)境間的換熱:內(nèi)表面與室內(nèi)空氣間的對流換熱,內(nèi)表面與室內(nèi)環(huán)境間的輻射換熱;③幕墻和金屬框格的傳熱:通過單層玻璃的熱流傳熱,通過金屬框格傳熱,通過玻璃的鍍膜層減少輻射換熱。(4)幕墻的傳熱系數(shù)由建筑物的外形和所處地區(qū)的氣候條件、型材的傳熱系數(shù)和玻璃的傳熱系數(shù)等綜合確定。
24、???2、鋁型材的熱工設(shè)計???型材是幕墻的主要受力構(gòu)件。目前,幕墻絕大部分采用鋁型材和彩板型材。本文以鋁型材為例進(jìn)行熱工分析和計算。???2.1、鋁型材的熱絕緣系數(shù)計算???根據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》(以下簡稱《熱工規(guī)范》)規(guī)定,鋁型材的熱絕緣系數(shù)R為:R=δ/λ式中:R-材料層的熱絕緣系數(shù)(m2·K/W);δ-材料層的厚度(m);λ-材料的導(dǎo)熱系數(shù)〔取203W/(m·K)〕。設(shè)一根矩形實心鋁型材,厚度為100mm,其熱絕緣系數(shù)R為:R=0.0005m2·K/W上述計算結(jié)果沒有考慮實際工程中所采用的是空心鋁型材。而厚度為100mm厚
25、的矩形空心鋁型材,兩邊的壁厚一般分別為12mm,空心鋁型材實際可導(dǎo)熱的厚度僅為兩邊的壁厚部分(共24mm)。實心鋁型材與空心鋁型材的熱絕緣系數(shù)比例為100∶24,空心鋁型材的熱絕緣系數(shù)R為:R=0。002m2·K/W???2.2、鋁型材的傳熱熱絕緣系數(shù)計算???根據(jù)《熱工規(guī)范》,鋁型材的傳熱熱絕緣系數(shù)R0為:R0=Ri+R+Re式中:Ri-鋁型材內(nèi)表面換熱熱絕緣系數(shù)(取0.11m2·K/W)(下同);Re-鋁型材外表面換熱熱絕緣系數(shù)(取0.04m2·K/W)(下同);R-鋁型材熱絕緣系數(shù)(取0.002m2·K/W)。R0=0.11+0.
26、04+0.002=0.152m2·K/W???2.3、鋁型材的傳熱系數(shù)計算???根據(jù)《熱工規(guī)范》,鋁型材的傳熱系數(shù)K0為:???K0=1/R0式中:R0-鋁型材的傳熱熱絕緣系數(shù),取0.152m2·K/W。???K0=1/0.152=6.58W/(m2·K)上式得出的計算結(jié)果是無斷熱鋁型材的基本傳熱系數(shù),這與《熱工規(guī)范》表4.4.1中單層窗戶的傳熱系數(shù)6.4W/(m2·K)基本相同。???2.4、斷熱鋁型材的基本設(shè)計要求???斷熱鋁型材亦稱隔熱鋁型材或絕熱鋁型材,由鋁與塑料?(或其它隔熱材料)復(fù)合而成,其中間塑料隔熱層主要生產(chǎn)工藝有嵌入式
27、、擠壓式和填充式等。???(1)斷熱鋁型材的傳熱過程十分復(fù)雜,傳熱系數(shù)很難計算,一般只有通過檢測獲得數(shù)據(jù)。參照DIN4108《高層建筑的隔熱》(1981.8)(下稱“DIN4108規(guī)程”)規(guī)定,斷熱鋁型材的基本傳熱系數(shù)K0不大于3.5W/(m2·K)。??(2)斷熱鋁型材的中間塑料層的最小厚度,按DIN4108規(guī)程規(guī)定,最小應(yīng)為7mm。???(3)斷熱鋁型材的中間塑料層的設(shè)計,必須滿足型材的整體強度和剛度的要求。???3、幕墻玻璃傳熱系數(shù)的比較???嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)的冬季,由于單層玻璃幕墻(下稱“單玻幕墻”)的傳熱系數(shù)較大,導(dǎo)致室溫降
28、低,并且很容易在幕墻的內(nèi)表面形成蒸氣水珠和產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象。為了有效地改善上述地區(qū)幕墻的傳熱系數(shù),采用斷熱鋁中空玻璃幕墻(下稱“斷熱幕墻”)是重要的措施之一。DIN4108規(guī)程規(guī)定,斷熱幕墻的傳熱系數(shù)K0不大于