學(xué)術(shù)專(zhuān)題
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發(fā)布人：admin 發(fā)布時(shí)間：2017-10-14
現(xiàn)今建筑能耗占據(jù)總能耗的很大比例，國(guó)家十一五科技支撐計(jì)劃開(kāi)始關(guān)注建筑外窗的節(jié)能研究，提出新型節(jié)能的單框四玻窗概念，通過(guò)對(duì)該窗的性能分析，認(rèn)為其在抗風(fēng)壓性能、氣密性
現(xiàn)今建筑能耗占據(jù)總能耗的很大比例，國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃開(kāi)始關(guān)注建筑外窗的節(jié)能研究，提出新型節(jié)能的單框四玻窗概念，通過(guò)對(duì)該窗的性能分析，認(rèn)為其在抗風(fēng)壓性能、氣密性能、水密性能等物理特性上比傳統(tǒng)保溫層更具優(yōu)勢(shì)，新材料的推廣將會(huì)對(duì)建筑整體能耗的降低有重要意義。
0 引言
建筑能耗在社會(huì)總能耗中占據(jù)很大比例，外窗性能檢測(cè)作為我部重要檢測(cè)業(yè)務(wù)，其熱工性能的優(yōu)劣是影響建筑能耗的主要因素之一，故改善窗戶傳熱特性很有意義。玻璃作為窗戶的主體部分，其引起的供暖能耗占建筑總能耗的30%以上。玻璃的自身特性、玻璃系統(tǒng)構(gòu)造形式及玻璃與窗框型材的結(jié)合方式等，都是影響窗戶傳熱特性的因素[1]。因此，高效節(jié)能保溫窗的關(guān)鍵之一就是采用更節(jié)能的保溫系統(tǒng)。
本文的主要目標(biāo)是對(duì)當(dāng)前研究形勢(shì)下，已經(jīng)得出的部分節(jié)能研究進(jìn)行歸類(lèi)吸收，總結(jié)出適合我部檢測(cè)業(yè)務(wù)的行業(yè)知識(shí)和新材性能，這將會(huì)對(duì)今后我部檢測(cè)業(yè)務(wù)和檢測(cè)準(zhǔn)確性的提升有關(guān)鍵作用。
1 單框三玻窗、四玻窗的概念
單框三玻窗、四玻窗，就是采用由三或四層玻璃構(gòu)成中空玻璃系統(tǒng)的窗戶?？紤]到窗戶的厚度、窗框型材的承載力等要求，以下文獻(xiàn)通過(guò)對(duì)不同類(lèi)型、厚度的玻璃進(jìn)行科學(xué)分析，合理研究玻璃氣體間層厚度，以滿足高效節(jié)能保溫窗更高的節(jié)能要求。圖1為傳統(tǒng)單框雙玻窗和單框三玻窗。
圖1 單框雙玻窗、單框三玻窗
根據(jù)傳熱原理，室內(nèi)熱氣流經(jīng)由玻璃在氣體間層中進(jìn)行冷熱交換，再經(jīng)玻璃傳向室外。氣體間層處于密閉狀態(tài)，填充的氣體相對(duì)靜止，而靜止氣體是良好的隔熱層，可使冷熱交換速率相對(duì)降低。玻璃層數(shù)增加，使冷熱氣流交換次數(shù)增加，熱傳遞時(shí)間延長(zhǎng)，因此對(duì)提高窗戶內(nèi)表面溫度，減少熱量散失有很好作用。
2 窗戶熱工性能及物理性能
在文獻(xiàn)研究[2][3]中，對(duì)此類(lèi)型窗戶進(jìn)行詳細(xì)探究和說(shuō)明，作為新材料知識(shí)的推廣，在此不多贅述，只對(duì)研究結(jié)論進(jìn)行簡(jiǎn)要補(bǔ)充。根據(jù)比較分析：厚度相等條件下，單框四玻窗比單框雙玻、三玻塑鋼窗，傳熱系數(shù)降低了27.7%和7.7%，太陽(yáng)得熱系數(shù)降低了11.8%和4.4%，可見(jiàn)光透射比VT和凝露指數(shù)CR也有不同程度改善。
該文獻(xiàn)通過(guò)計(jì)算，當(dāng)室內(nèi)溫度20℃時(shí)，相對(duì)濕度分別為50%、55%、60%時(shí)，室內(nèi)露點(diǎn)分別為9.3℃、10℃、11.1℃，而單框四玻窗最內(nèi)層玻璃表面溫度為12°，高于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度，滿足窗戶室內(nèi)側(cè)面不結(jié)露的要求。
3 結(jié)論
綜上所述，新型高效節(jié)能保溫窗——單框四玻窗相比現(xiàn)有節(jié)能窗戶在傳熱系數(shù)和太陽(yáng)得熱系數(shù)方面均有改善?？傻靡韵陆Y(jié)論：
(1)中空玻璃系統(tǒng)的氣體間層對(duì)降低窗戶傳熱系數(shù)有重要作用，可通過(guò)合理分布?xì)怏w間層厚度，設(shè)計(jì)出綜合性能優(yōu)異的玻璃系統(tǒng)。
(2)總厚度相同（36mm）條件下，相比單框雙玻、三玻塑鋼窗，四玻窗的傳熱系數(shù)，太陽(yáng)得熱系數(shù)等參數(shù)有不同程度的改善，滿足新型高效保溫窗的節(jié)能要求。
(3)如果從填充氣體、Low-e玻璃等方面對(duì)玻璃系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，同時(shí)對(duì)窗框進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，則整窗熱工性能會(huì)有進(jìn)一步改善，對(duì)降低建筑能耗有重要意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳亞芹,狄洪發(fā).住宅窗戶的節(jié)能研究[J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào),2006,27(1):101-105
[2] Rubin M D. Calculating heat transfer through windows[J]. International Journal of Energy Research,1982,6(4):341-349
[3] 沈向東,王萬(wàn)江,陳麗萍等.玻璃層數(shù)對(duì)窗戶熱工性能的影響研究[A].建筑節(jié)能,2017,2.
0 引言
建筑能耗在社會(huì)總能耗中占據(jù)很大比例，外窗性能檢測(cè)作為我部重要檢測(cè)業(yè)務(wù)，其熱工性能的優(yōu)劣是影響建筑能耗的主要因素之一，故改善窗戶傳熱特性很有意義。玻璃作為窗戶的主體部分，其引起的供暖能耗占建筑總能耗的30%以上。玻璃的自身特性、玻璃系統(tǒng)構(gòu)造形式及玻璃與窗框型材的結(jié)合方式等，都是影響窗戶傳熱特性的因素[1]。因此，高效節(jié)能保溫窗的關(guān)鍵之一就是采用更節(jié)能的保溫系統(tǒng)。
本文的主要目標(biāo)是對(duì)當(dāng)前研究形勢(shì)下，已經(jīng)得出的部分節(jié)能研究進(jìn)行歸類(lèi)吸收，總結(jié)出適合我部檢測(cè)業(yè)務(wù)的行業(yè)知識(shí)和新材性能，這將會(huì)對(duì)今后我部檢測(cè)業(yè)務(wù)和檢測(cè)準(zhǔn)確性的提升有關(guān)鍵作用。
1 單框三玻窗、四玻窗的概念
單框三玻窗、四玻窗，就是采用由三或四層玻璃構(gòu)成中空玻璃系統(tǒng)的窗戶?？紤]到窗戶的厚度、窗框型材的承載力等要求，以下文獻(xiàn)通過(guò)對(duì)不同類(lèi)型、厚度的玻璃進(jìn)行科學(xué)分析，合理研究玻璃氣體間層厚度，以滿足高效節(jié)能保溫窗更高的節(jié)能要求。圖1為傳統(tǒng)單框雙玻窗和單框三玻窗。
圖1 單框雙玻窗、單框三玻窗
根據(jù)傳熱原理，室內(nèi)熱氣流經(jīng)由玻璃在氣體間層中進(jìn)行冷熱交換，再經(jīng)玻璃傳向室外。氣體間層處于密閉狀態(tài)，填充的氣體相對(duì)靜止，而靜止氣體是良好的隔熱層，可使冷熱交換速率相對(duì)降低。玻璃層數(shù)增加，使冷熱氣流交換次數(shù)增加，熱傳遞時(shí)間延長(zhǎng)，因此對(duì)提高窗戶內(nèi)表面溫度，減少熱量散失有很好作用。
2 窗戶熱工性能及物理性能
在文獻(xiàn)研究[2][3]中，對(duì)此類(lèi)型窗戶進(jìn)行詳細(xì)探究和說(shuō)明，作為新材料知識(shí)的推廣，在此不多贅述，只對(duì)研究結(jié)論進(jìn)行簡(jiǎn)要補(bǔ)充。根據(jù)比較分析：厚度相等條件下，單框四玻窗比單框雙玻、三玻塑鋼窗，傳熱系數(shù)降低了27.7%和7.7%，太陽(yáng)得熱系數(shù)降低了11.8%和4.4%，可見(jiàn)光透射比VT和凝露指數(shù)CR也有不同程度改善。
該文獻(xiàn)通過(guò)計(jì)算，當(dāng)室內(nèi)溫度20℃時(shí)，相對(duì)濕度分別為50%、55%、60%時(shí)，室內(nèi)露點(diǎn)分別為9.3℃、10℃、11.1℃，而單框四玻窗最內(nèi)層玻璃表面溫度為12°，高于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度，滿足窗戶室內(nèi)側(cè)面不結(jié)露的要求。
3 結(jié)論
綜上所述，新型高效節(jié)能保溫窗——單框四玻窗相比現(xiàn)有節(jié)能窗戶在傳熱系數(shù)和太陽(yáng)得熱系數(shù)方面均有改善?？傻靡韵陆Y(jié)論：
(1)中空玻璃系統(tǒng)的氣體間層對(duì)降低窗戶傳熱系數(shù)有重要作用，可通過(guò)合理分布?xì)怏w間層厚度，設(shè)計(jì)出綜合性能優(yōu)異的玻璃系統(tǒng)。
(2)總厚度相同（36mm）條件下，相比單框雙玻、三玻塑鋼窗，四玻窗的傳熱系數(shù)，太陽(yáng)得熱系數(shù)等參數(shù)有不同程度的改善，滿足新型高效保溫窗的節(jié)能要求。
(3)如果從填充氣體、Low-e玻璃等方面對(duì)玻璃系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，同時(shí)對(duì)窗框進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，則整窗熱工性能會(huì)有進(jìn)一步改善，對(duì)降低建筑能耗有重要意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳亞芹,狄洪發(fā).住宅窗戶的節(jié)能研究[J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào),2006,27(1):101-105
[2] Rubin M D. Calculating heat transfer through windows[J]. International Journal of Energy Research,1982,6(4):341-349
[3] 沈向東,王萬(wàn)江,陳麗萍等.玻璃層數(shù)對(duì)窗戶熱工性能的影響研究[A].建筑節(jié)能,2017,2.