建筑门窗幕墙热工计算共35页

中华人民共和国行业标准建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程Calculation Method for Thermal Performance of Windows, Doors and Glass Curtain-WallsJGJ/T XXX-2005（送审稿）2005年北京根据建设部建标［2004］66号文件“关于印发《二○○四年度工程建设城建、建工行业标准制订、修订计划》的通知”的要求，由广东省建筑科学研究院为主编单位，会同全国9个单位共同编制本规程。

在规程编制过程中，编制组对门窗、幕墙热工计算的国际标准和美国等发达国家标准进行了深入的研究，结合对我国相关标准进行的研究，采用国际标准中门窗热工计算的方法，吸收发达国家相关标准的成果，经认真分析和与相关标准协调，在广泛征求意见的基础上，通过反复讨论、修改和完善，最后召开全国性会议，邀请有关专家审查定稿。

本规程共分为10章和6个附录。

主要内容是：总则，术语、符号，整窗热工性能计算，建筑幕墙热工计算，抗结露计算，玻璃光学热工性能计算，框的传热计算等。

本规程为推荐性行业标准。

本规程由建设部负责管理，广东省建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。

本规程在执行和应用过程中如有需要修改或补充之处，请随时将有关意见和建议反馈给广东省建筑科学研究院（广州市先烈东路121号，邮政编码510500），以供今后修订时参考。

本标准主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：广东省建筑科学研究院参编单位：中国建筑科学研究院华南理工大学广州市建筑科学研究院深圳市建筑科学研究院清华大学建筑学院福建省建筑科学研究院深圳南玻工程玻璃有限公司秦皇岛耀华玻璃股份有限公司创奇技术公司主要起草人：杨仕超林海燕孟庆林任俊刘俊跃王馨刘忠伟黄夏东许武毅鲁大学刘军刘月莉马扬1 总则2 术语、符号2.1术语2.2符号3 整窗热工性能计算3.1 一般规定3.2 整窗的几何描述3.3 整窗的传热系数计算3.4 整窗的遮阳系数计算3.5 整窗的可见光透射比计算4 建筑幕墙热工计算4.1 一般规定4.2 幕墙的几何描述4.3 幕墙的传热系数计算4.4 幕墙的遮阳系数计算4.5 幕墙的可见光透射比计算5 抗结露计算5.1 一般规定5.2 露点温度的计算5.3 结露的计算与评价6 玻璃光学热工性能计算6.1 单层玻璃的光学热工性能计算6.2 多层玻璃的光学热工性能计算6.3 玻璃气体间层的热传递6.4 玻璃系统的热工参数计算7 框的传热计算7.1框的传热系数及框与面板接缝的附加线传热系数7.2传热控制方程7.3玻璃空气间层的传热7.4封闭空腔的传热7.5敞口的空腔、槽的传热7.6 框的太阳能总透射比计算8 遮阳系统计算8.1 一般规定8.2 光学性能8.3 遮阳百页的光学性能计算8.4 遮阳帘与门窗或幕墙系统组合的简化计算8.3遮阳帘与门窗或幕墙系统组合的详细计算9 通风空气间层的传热计算9.1 热平衡方程9.2 通风空气间层的温度分布9.3 通风空气间层的气流速度10 计算边界条件10.1 计算环境边界条件10.2 对流换热计算10.3 长波辐射换热10.4 综合对流和辐射换热附录A 常用材料的导热系数（λ）附录B 气体热物理性能附录C 表明发射率的确定附录D 太阳标准光谱、人眼视见函数、标准光源附录E 常用窗框的传热系数（推荐）附录F 典型窗户的传热系数1 总则1.0.1为在建筑门窗、玻璃幕墙工程中贯彻执行国家的建筑节能政策，使门窗、玻璃幕墙工程的节能设计和产品设计做到技术先进、经济合理，方便进行门窗、玻璃幕墙产品的节能性能评价，制定本规程。

建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程Calculation specification for thermal performance of windows, doors and glass curtain-wallsJGJ/T***-20**批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期： 2 0 ×× 年× 月 1 日中国建筑工业出版社20×× 北京修订说明本次局部修订是根据住房和城乡建设部《关于执行2019年工程建设规范和标准编制及相关工作计划的通知》（建标标便[2019]21号）的要求，由广东省建筑科学研究院集团股份有限公司会同有关单位对《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151—2008进行局部修订。

本次修订的主要内容是：将采光顶纳入本规程；加入太阳得热系数的概念及相关计算；与《民用建筑热工设计规范》GB50176协调一致；细化数值模拟的要求等。

本规范中下划线表示修改的内容；用黑体字表示的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，由广东省建筑科学研究院集团股份有限公司负责具体技术内容的解释。

执行过程中如有意见或建议，请寄送至广东省建筑科学研究院集团股份有限公司（地址：广东省广州市先烈东路121号，邮编：510500）。

本次局部修订的主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：主编单位：广东省建筑科学研究院集团股份有限公司参编单位：中国建筑科学研究院华南理工大学深圳市建筑科学研究院集团股份有限公司清华大学福建省建筑科学研究院中国南玻集团广东省建设科技与标准化协会泰诺风保泰（苏州）隔热材料有限公司深圳市新山幕墙技术咨询有限公司广州建筑装饰集团有限公司江苏赛迪乐节能科技有限公司广州行盛玻璃幕墙工程有限公司深圳市保利达建设工程有限公司主要起草人：主要审查人：《建筑门窗幕墙热工计算规程》JGJ/T 151—2008修订对照表（方框部分为删除内容，下划线部分为增加内容）7.1.2 计算框的传热系数U f 时应符合下列规定：1框的传热系数U f 应在计算窗或幕墙的某一框截面的二维热传导的基础上获得； 2在框的计算截面中，应用一块导热系数 λ=0.03［W/(m K)］的板材替代实际的玻璃（或其他镶嵌板），板材的厚度等于所替代面板的厚度，嵌入框的深度按照实际尺寸，可见部分的板材宽度b p 不应小于200mm （图7.1.2）；图7.1.2 框传热系数计算模型示意图3在室内外计算条件下，用二维热传导计算软件计算流过图示截面的热流q w ，并应按下式整理：()pf out n,in n,p p f fW )(b b T T b U b Uq +-⋅⋅+⋅=（7.1.2-1）f pp D2f f b b U L U ⋅-=（7.1.2-2）()outn,in n,p f W D2f T T b b q L -+=（7.1.2-3） 7.1.2 计算框的传热系数U f 时应符合下列规定：1框的传热系数U f 应在计算窗或幕墙的某一框截面的二维热传导的基础上获得； 2在框的计算截面中，应用一块导热系数 λ=0.03［W/(m K)］的板材替代实际的玻璃（或其他镶嵌板），板材的厚度等于所替代面板的厚度，嵌入框的深度按照实际尺寸，可见部分的板材宽度b p 不应小于200mm （图7.1.2）；图7.1.2 框传热系数计算模型示意图3在室内外计算条件下，用二维热传导计算软件计算流过图示截面的热流q w ，并应按下式整理：()pf out n,in n,p p f fW )(b b T T b U b Uq +-⋅⋅+⋅=（7.1.2-1）f pp D2f f b b U L U ⋅-=（7.1.2-2） ()outn,in n,p f W D2f T T b b q L -+=（7.1.2-3）7.1.3 框与面板接缝传热系数计算模型示意图2 用二维热传导计算程序，计算在室内外标准条件下流过图示截面的热流qψ，qψ应按下式整理：()对值大于水平表面之间的温度差的绝对值，7.4.9 转换后空腔的热流方向应由空腔的垂直和水平表面之间温差来确定（图7.4.9），并应符合下列规定：1如果空腔垂直表面之间温度差的绝对值大于水平表面之间温度差的绝对值，即rt lf tp boT T T T-≥-时，热流方向是水平的；2如果空腔水平表面之间温度差的绝对值大于垂直表面之间温度差的绝对值时，热流方向应按下列规定确定：1）空腔顶部水平表面温度小于空腔底部水平表面温度，即rt lf tp boT T T T-<-，tp boT T<时，热流方向为向上；2）空腔顶部水平表面温度大于空腔底部水平表面温度，即rt lf tp boT T T T-<-，tp boT T>时，热流方向为向下。

幕墙热工计算一、计算依据：《民用建筑热工设计规范》GB50176-93《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005二、建筑体型系数体型系数：A区为0.102；B区为0.102；三、窗墙比A区东立面：0.58；A区南立面：0.58A区西立面：0.51A区北立面：0.46B区东立面：0.58B区南立面：0.58B区西立面：0.51B区北立面：0.46由于A、B两个区各个立面的窗墙比和建筑体形系数都一样，所以选A区一栋楼作为幕墙的热工计算考虑。

按照《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005表4.2.2-4规定：常州属于夏热冬冷地区；非透明幕墙 K≤1；透明幕墙（窗）：东立面0.5＜窗墙比≤0.7，K≤2.5，SC≤0.40；南立面 0.5＜窗墙比≤0.7，K≤2.5，SC≤0.40；西立面 0.5＜窗墙比≤0.7，K≤2.5，SC≤0.40；北立面 0.4＜窗墙比≤0.5，K≤2.8，SC≤0.55；四、非透明幕墙热工分析1、钢筋混凝土剪力墙外挂石材幕墙主体建筑的剪力墙根据结构需要厚度不等，现选取厚度最小处200mm 计算；石材为25mm厚花岗岩；详见节点图传热系数K=1/R=1/1.7352=0.58≤1符合要求！2、钢筋混凝土梁外挂玻璃幕墙主楼半隐框玻璃幕墙，钢筋混凝土梁厚度取最小值200mm,玻璃为6LOW-E+12A+6mm厚中空钢化玻璃，内设40mm 聚苯板；详见节点图传热系数K=1/R=1/2.134=0.47≤1 符合要求!2、铝板幕墙主体建筑的剪力墙根据结构需要厚度不等，现选取厚度最小处200mm 计算；铝板采用4mm 厚复合板； 详见节点图传热系数K=1/R=1/1。

728=0。

58≤1 符合要求！4、铝单板幕墙主体建筑的剪力墙根据结构需要厚度不等，现选取厚度最小处200mm 计算；铝板采用3mm 厚铝单板 详见节点图传热系数K=1/R=1/1.701=0.59≤1 符合要求！五、透明幕墙热工分析（一）、计算参数： 1、玻璃选用：2、铝合金型材：建筑幕墙外露明框均采用穿条式隔热型材； 1）、52系列铝合金隔热窗：断热条的导热系数＜0.3 W/m.K 。

建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程〔征求意见稿〕◇ 1 总那么◇ 2 术语、符号◇3根本规定◇4玻璃光学热工性能◇5框的传热计算◇6空气层传热计算◇7整窗热工性能计算◇8建筑幕墙热工计算◇9遮阳系统计算◇10结露计算◇附录1 总那么为在建筑门窗、玻璃幕墙工程中贯彻执行国家的建筑节能政策，使门窗、玻璃幕墙工程的节能设计和产品设计做到技术先进、经济合理，方便进展门窗、玻璃幕墙产品的节能性能评价，制定本规程。

本规程适用于建筑工程中作为外围护构造使用的建筑外门窗、玻璃幕墙的传热系数、遮阳系数、可见光透射比、结露性能的计算。

本规程是参照国际标准ISO15099、ISO10077、ISO10211等系列标准，结合我国现行的相关标准制定的。

本规程所计算的传热系数和遮阳系数是在建筑门窗、玻璃幕墙空气渗透量为零的情况下、采用稳态传热计算得到的，实际使用时应考虑空气渗透对热工性能和节能计算的影响。

实际工程所用建筑门窗、玻璃幕墙的室内外热工计算条件应符合相应的建筑热工设计标准和建筑节能设计标准。

建筑门窗、玻璃幕墙所用材料的热工计算参数除使用本规程给出的参数外，还应符合其它强制性的热工设计标准和建筑节能设计标准的相关规定。

实际工程中所使用材料的热工参数应按照相应材料的实际参数选取。

2 术语、符号2.1 术语2.1.1夏季标准计算条件standard summer environmental condition用于门窗或幕墙产品设计、性能评价热工性能参数计算的夏季标准热工计算环境条件。

2.1.2冬季标准计算条件standard winter environmental condition用于门窗或幕墙产品设计、性能评价热工性能参数计算的冬季标准热工计算环境条件。

2.1.3传热系数〔U〕thermal transmittance门窗或幕墙两侧环境温度差为1℃时，在单位时间内通过单位面积围护构造的传热量。

2.1.4太阳能总透射比〔g〕total solar energy transmittance通过门窗或幕墙构件成为室内得热量的太阳辐射与投射到门窗或幕墙构件上的太阳辐射的比值。

《建筑门窗幕墙热工计算规程》JGJ/T 151—2008修订对照表（方框部分为删除内容，下划线部分为增加内容）s in outhh + 璃室内表面室外表面s inouth h +内表面换外表面换7.1.2 计算框的传热系数U f 时应符合下列规定：1 框的传热系数U f 应在计算窗或幕墙的某一框截面的二维热传导的基础上获得；2 在框的计算截面中，应用一块导热系数 λ=0.03［W/(m K)］的板材替代实际的玻璃（或其他镶嵌板），板材的厚度等于所替代面板的厚度，嵌入框的深度按照实际尺寸，可见部分的板材宽度b p 不应小于200mm （图7.1.2）；图7.1.2 框传热系数计算模型示意图3 在室内外计算条件下，用二维热传导计算软件计算流过图示截面的热流q w ，并应按下式整理：()pf out n,in n,p p f fW )(b b T T b U b Uq +-⋅⋅+⋅=（7.1.2-1）fpp D 2f f b b U L U ⋅-=（7.1.2-2）()outn,in n,p f W D2f T T b b q L -+=（7.1.2-3） 式中 U f ——框的传热系数[Ｗ/(m 2 K)]； 7.1.2 计算框的传热系数U f 时应符合下列规定：1 框的传热系数U f 应在计算窗或幕墙的某一框截面的二维热传导的基础上获得；2 在框的计算截面中，应用一块导热系数 λ=0.03［W/(m K)］的板材替代实际的玻璃（或其他镶嵌板），板材的厚度等于所替代面板的厚度，嵌入框的深度按照实际尺寸，可见部分的板材宽度b p 不应小于200mm （图7.1.2）；图7.1.2 框传热系数计算模型示意图3 在室内外计算条件下，用二维热传导计算软件计算流过图示截面的热流q w ，并应按下式整理：()pf out n,in n,p p f fW )(b b T T b U b Uq +-⋅⋅+⋅=（7.1.2-1）fpp D2f f b b U L U ⋅-=（7.1.2-2）()outn,in n,p f W D2f T T b b q L -+=（7.1.2-3）式中：U f ——框的传热系数[Ｗ/(m 2 K)]；7.1.3 框与面板接缝传热系数计算模型示意图2 用二维热传导计算程序，计算在室内外标准条件下流过图示截面的热流qψ，qψ应按下式整理：()对值大于水平表面之间的温度差的绝对值，7.4.9 转换后空腔的热流方向应由空腔的垂直和水平表面之间温差来确定（图7.4.9），并应符合下列规定：1如果空腔垂直表面之间温度差的绝对值大于水平表面之间温度差的绝对值，即rt lf tp boT T T T-≥-时，热流方向是水平的；2如果空腔水平表面之间温度差的绝对值大于垂直表面之间温度差的绝对值时，热流方向应按下列规定确定：1）空腔顶部水平表面温度小于空腔底部水平表面温度，即rt lf tp boT T T T-<-，tp boT T<时，热流方向为向上；2）空腔顶部水平表面温度大于空腔底部水平表面温度，即rt lf tp boT T T T-<-，tp boT T>时，热流方向为向下。

玻璃幕墙热工计算1.热传导计算热传导是热在固体中传递的过程，它的计算主要涉及材料的导热系数和厚度。

玻璃幕墙由多层不同材料组成，每一层都有不同的导热系数，因此需要按照不同材料的导热系数和厚度进行计算。

对于多层结构，可以使用串联热阻的方法进行计算。

热传导计算的结果可以用来评估材料的保温性能和热损失情况。

2.热辐射计算热辐射是由物体表面辐射出的热能，它对建筑外墙的热传递有重要影响。

玻璃幕墙主要由透明玻璃组成，其表面也会辐射出热能。

热辐射的计算需要考虑玻璃和空气之间的辐射传热系数，以及温度差异。

辐射传热系数是表征物体表面辐射能力的参数，可以根据玻璃的物理特性和温度差异进行估算。

热辐射计算的结果可以用来评估玻璃幕墙的隔热性能和热损失情况。

3.对流传热计算对流传热是通过流体介质传递热量的过程，对于玻璃幕墙来说，主要是空气对流的效应。

对流传热的计算需要考虑空气的流速、温度差异和表面的导热系数。

空气对流的计算可以采用一维或三维的模型，具体取决于具体的工程要求和复杂度。

对流传热计算的结果可以用来评估建筑外墙的通风性能和热损失情况。

4.整体热工计算在完成以上三个步骤的计算后，可以将热传导、热辐射和对流传热的结果进行整合，进行整体热工计算。

整体热工计算的目的是评估玻璃幕墙的综合隔热性能和热损失情况。

根据计算结果，可以进行相应的优化设计，以提高建筑外墙的节能性和舒适性。

总结：玻璃幕墙热工计算是一个复杂且综合的过程，涉及热传导、热辐射和对流传热等多个方面。

在实际工程中，需要综合考虑材料的导热特性、热辐射系数、空气流速和温度差异等因素，进行合理的计算和优化设计。

通过科学的热工计算，可以提高玻璃幕墙的节能性和舒适性，满足人们对于建筑环境质量的要求。

建筑门窗热工性能计算书I、设计依据：《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-95《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003《民用建筑热功设计规范》GB50176-93《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008相关计算和定义均按照ISO10077-1和ISO10077-2的方法进行计算和定义II、计算基本条件：1、设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时，所采用的环境边界条件应统一采用本标准规定的计算条件。

2、计算实际工程所用的建筑门窗和玻璃幕墙热工性能所采用的边界条件应符合相应的建筑设计或节能设计标准。

3、各种情况下都应选用下列光谱：S(λ)：标准太阳辐射光谱函数（ISO 9845-1）D(λ)：标准光源光谱函数（CIE D65，ISO 10526）R(λ)：视见函数（ISO/CIE 10527）。

4、冬季计算标准条件应为：室内环境温度：T in=20℃室外环境温度：T out=-20℃室内对流换热系数：h c,in=3.6 W/m2.K室外对流换热系数：h c,out=16 W/m2.K室外平均辐射温度：T rm=T out太阳辐射照度：I s=300 W/m25、夏季计算标准条件应为：室内环境温度：T in=25℃室外环境温度：T out=30℃室内对流换热系数：h c,in=2.5 W/m2.K室外对流换热系数：h c,out=16 W/m2.K室外平均辐射温度：T rm=T out太阳辐射照度：I s=500 W/m26、计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I s= 0 W/m2.计算门窗的传热系数时,门窗周边框的室外对流换热系数h c,out应取 8 W/m2.K,周边框附近玻璃边缘(65mm内)的室外对流换热系数h c,out应取 12 W/m2.K7、计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件.8、抗结露性能计算的标准边界条件应为：室内环境温度：T in=20℃室外环境温度：T out=0℃ -10℃ -20℃室内相对湿度：RH=30%、60%室外对流换热系数：h c,out=20 W/m2.K9、计算框的太阳能总透射比g f应使用下列边界条件q in=α* I sq in：通过框传向室内的净热流（W/m2）α：框表面太阳辐射吸收系数I s：太阳辐射照度(I s=500W/m2)10、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005有关规定：(1)各城市的建筑气候分区应按表4.2.1确定。

建筑门窗玻璃幕墙热工计算基础中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~建筑门窗幕墙热工计算基础培训万成龙中国建筑科学研究院国家建筑工程质量监督检验中心中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~一、建筑传热基础知识二、建筑门窗幕墙热工计算基础三、相关标准简介20XX年/6/8中国建筑科学研究院2中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~一个原则热工理论是基础，建立概念、准确理解才能灵活运用；软件是工具，模型简化和边界条件对结果影响较大。

20XX年/6/8中国建筑科学研究院3中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~几本书和标准《传热学》、《建筑热环境》(叶歆)GB *****-93《民用建筑热工设计规范》JGJ/T 151-20XX年《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》GB/T 2680-94《建筑玻璃可见光透射比……的测定》GB/T *****-20XX 年《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算及测定》GB/T 8484-20XX年《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》20XX年/6/8中国建筑科学研究院4中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~JGJ 26-20XX年《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134-20XX年《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75-20XX年《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》GB *****-20XX年《公共建筑节能设计标准》20XX年/6/8中国建筑科学研究院5中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~一、建筑传热基础知识20XX年/6/8中国建筑科学研究院6中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~一个典型的传热实例热传递的三种基本方式――导热――对流――辐射一维稳态传热原理20XX年/6/8中国建筑科学研究院7中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~1、一个典型的传热实例20XX年/6/8中国建筑科学研究院8中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~20XX年/6/8中国建筑科学研究院9中国建筑科学研究院万成龙工程师的建筑门窗幕墙热工计算基础培训PPT,很实用~冬季密实墙体的传热过程分解成三段：――热由室内空气以对流换热和墙与室内物体间的辐射换热方式传给墙的内表面；――热由内表面以固体导热方式传递到墙外表面；――热由墙体外表面以空气对流换热和墙与周围物体间的辐射方式把热传递到室外环境。