窗户节能计算书
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解决方案1:根据窗的导热系数计算公式k=1/(1/ai+Rw+1/ae)窗的传热系数k 值不仅取决于窗体本身的传热阻Rw(窗体本身传热系数的倒数),还取决于窗体。
其室内外表面换热系数ai 和ae;而又根据另一计算公式k=k 框·f+k 玻·(1-f ),窗的传热系数k 值由窗框、扇构件与窗玻璃二部分的k 框和k 玻组成,直接与窗框扇占整窗面积比f 有关,而铝合金窗的框扇占整窗面积比塑钢门窗小10%左右,再者铝门窗框扇型材也不是实心的,且空心铝型材壁厚(实际热桥)比塑料型材壁厚又小40%左右。
外窗传热 系数K外窗遮阳系数 SC C外窗综合遮阳系数 SC 传热 系数 K外窗遮阳系数 SC C外窗综合遮阳系数 SC 传热 系数 K外窗遮阳系数 SC C外窗综合遮阳系数 SC 设计传热系数/ 外窗遮阳系数/ 外窗综合遮阳 系数K/SC C /SC北向1.5 ≥0.55——1.8 ≥0.55——1.8 ≥0.55/ / 东、西向(含凸窗)窗墙面积比≤0.4 1.5 0.45 1.8 0.45 1.8 0.45 / / 窗墙面积比>0.40.35 0.35 0.35 / / 南向[含凸窗] 2.0 —— 2.3 (2.2)2.3 (2.2)——/各朝向最大窗墙面积比南东西北各朝向窗墙面积比冬季 夏季 1TP6CES11-80T+12A+TP6(单银中空)1.87 1.880.6135 2TP6CED12-67T+12AR+TP6(双银+暖边+氩气中空) 1.49 1.120.3936 3TP6CES11-80T+16A+TP6(单银中空)1.90 1.650.6137 4TP6CED12-67T+16A+TP6(双银+暖边+氩气中空) 1.72 1.360.4037 5TP6CES11-80T+9A+TP6+9A+TP6(单银中空)1.52 1.630.5537 6TP6CED12-67T+9AR+TP6+9AR+TP6(双银+暖边+氩气中空) 1.20 1.280.3737 7TP6CES11-80T+12A+TP6+12A+TP6(单银中空)1.36 1.440.5538 8TP6CED12-67T+12AR+TP6+12AR+TP6(双银+暖边+氩气中空) 1.07 1.090.3639 9TP6CES11-80T+16A+TP6+16A+TP6(单银中空)1.32 1.280.5539 10TP6CES12-67T+16AR+TP6+16AR+TP6(双银+暖边+氩气中空)1.080.930.3640序号产品传热系数SC 隔声性能造价。
节能计算书(自动计算)节能计算是指通过计算和分析来评估和确定节能措施的有效性和节能效果的过程。
它可以帮助我们了解和估算采取不同的节能措施可以节约多少能源和减少多少碳排放。
在节能计算中,我们通常会考虑建筑、工业生产、交通和家庭用能等领域。
下面是一个用于计算建筑节能的节能计算书的示例。
项目名称:XXX办公楼节能改造计划1.基本信息建筑类型:商业办公楼能源消耗单位:千兆焦/平方米·年2.能源消耗评估2.1原始能源消耗根据历史能耗记录和能源计量数据,计算出原始能源消耗总量为X千兆焦/年。
2.2预计节能目标制定预计节能目标,例如将能源消耗减少10%。
3.节能措施评估和计算3.1能源评估对建筑进行能源评估,包括建筑外墙、屋顶、门窗、供暖、通风、照明、空调等方面的能量消耗状况,得到各项能耗指标。
3.2节能措施分析根据能源评估的结果,制定各项节能措施,例如更换节能型门窗、改善屋顶隔热、优化供暖系统等。
3.3节能措施效果估算根据节能措施的技术指标和实施方案,分别计算每项措施的节能效果和预计能源消耗减少量。
例如,更换节能型门窗预计可减少能源消耗20%。
4.节能效果评估4.1节能效果计算将各项节能措施的节能效果量化,并计算总的节能效果。
例如,各项节能措施预计总体可减少能源消耗量为X千兆焦/年,达到预计节能目标。
4.2节能成本效益分析根据各项节能措施的实施成本和预计节能效果,进行成本效益分析,包括投资回收期、净现值和内部回报率等指标。
5.结果和建议综合节能效果和成本效益分析结果,给出节能改造项目的可行性评估和建议。
例如,建议实施节能措施A、B和C,并估算实施这些措施后的能源消耗减少量。
6.监测和评估实施节能改造项目后,进行监测和评估,对实际节能效果进行验证和确认。
并及时根据实际情况进行调整和改善。
以上是一个建筑节能计算书的简单示例,实际的节能计算书会更加详细和复杂。
在实际应用中,我们需要根据具体的情况进行数据采集、计算公式的选择和假设的制定。
建筑节能计算文件
目录
一、项目概况(3页)
二、体形系数、窗墙比计算书(3页)
三、外门窗、透明幕墙及屋顶采光窗、天窗节能设计(4页)
四、设计建筑围护结构做法表(5页)
五、结论(7页)
一、项目概况
1.节能设计执行《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)及《海南省公共建
筑节能设计标准》(DBJ 03-2006)。
2.本工程属甲类节能建筑,南北向,体形系数S=0.18。
3.建筑为框架结构,外墙采用外保温体系。
二、体形系数、窗墙比计算书
1.本项目外表面积33443㎡,体积165531m³,体形系数0.20。
2.各朝向窗(包括透明幕墙)窗墙比和总窗墙比及屋顶透明部分计算书
三、外门窗、透明幕墙及屋顶采光窗、天窗节能设计
1、各朝向外门窗(包括透明幕墙)窗墙比
2、外门窗、透明幕墙、屋顶采光窗、天窗构造做法及性能指标
注:间隔层为空气层。
4、外窗的气密性能不低于现行国家标准《建筑外门窗气密,水密,抗风压性能分级及检测方法》(GB/T7106-2008 )中规定的6级。
透明幕墙的气密性能不低于现行国家标准《建筑幕墙》(GB/T20186-2007)中规定的3级。
四、屋顶、外墙等部位围护结构节能设计
注:1、非图集构造做法传热系数计算
屋顶传热系数计算:
外墙1(混凝土梁柱部分)传热系数:
外墙2(加气混凝土砌块)传热系数:
外墙平均传热系数:
五、根据建筑节能计算,可判定本建筑为符合《公共建筑节能设计
标准》(GB50189-2015)及《海南省公共建筑节能设计标准》(DBJ 03-2006)的节能建筑。
建筑节能计算书屋顶面积:623.96m2建筑表面积:2635.34m2建筑体积:9084.95m3建筑体形系数:表面积/体积=0.29(二)维护结构传热系数计算:1、墙体工程:(1)外墙主要构造为:涂料(不计入)+20mm水泥砂浆+玻纤网格布(不计入)+360mmKP烧结多孔砖+20mm水泥砂浆+60mm聚苯板保温层+20mm水泥砂浆具体参数的计算如下:(2)东西山墙主要构造为:面层涂料(不计入)+20mm水泥砂浆+玻纤网格布(不计入)+360mmKP烧结多孔砖+20mm水泥砂浆+80mm聚苯板保温层+20mm水泥砂浆(3)分户隔墙的主要构造为:20mm混合砂浆+240mmKP烧结多孔砖+20mm混合砂浆查《居住建筑节能设计标准》表E4-3,48页得分户隔墙保温传热系数1.47。
满足(民用建筑节能设计标准)(JGJ 26-95)的K≤1.6的要求。
(4)不采暖楼梯间隔墙的主要构造为:20mm水泥砂浆+240mmKP烧结多孔砖+30mm聚苯板保温层+20mm水泥砂浆具体参数的计算如下:(5)阳台栏板主要构造为:涂料(不计入+)20mm水泥砂浆+100mm混凝土板+50mm聚苯板保温层+20mm水泥砂浆2.屋面工程:(1)平屋面主要构造为:涂料或粒料(不计入)+ SBS防水层(不计入)+20mm水泥砂浆(找平层)+ 115mm聚苯板+水泥膨胀珍珠岩最薄处20mm(找坡层)+100mm钢筋混凝土。
查《居住建筑节能设计标准》表E4-1,38页得屋面保温传热系数0.45。
满足(民用建筑节能设计标准)(JGJ 26-95)的K≤0.45的要求。
3.楼板工程:(1)不采暖地下室上部楼板构造::10厚面砖(用户自理)+20厚1:4干硬性水泥砂浆(用户自理)+素水泥浆结合层一遍(不计入)+40厚C15豆石混凝土垫层+15厚聚苯板+15厚无机铝盐防水砂浆+100厚钢筋混凝土随打随抹平+80厚聚苯板+20厚聚合物防裂砂浆抹面(2)分户楼板构造:10厚面砖(用户自理)+20厚1:4干硬性水泥砂浆(用户自理)+素水泥浆结合层一遍(不计入)+40厚C15豆石混凝土垫层+15厚聚苯板+15厚无机铝盐防水砂浆+100厚钢筋混凝土随打随抹平(3)首层阳台底板构造:10厚面砖(用户自理)+20厚水泥砂浆(用户自理)+70mm细石混凝土+100mm钢筋混凝土+50厚聚苯板+20mm水泥砂浆4.门窗工程门窗框料选用塑钢中空玻璃窗,玻璃采用空气层厚度12mm的中空玻璃。
门窗计算书校核计算的窗型:校核计算的窗型受力图:一. 依据及引用规范、标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003《铝门窗幕墙技术新编资料汇编(一)》《铝门窗幕墙技术新编资料汇编(二)》《铝门窗幕墙技术新编资料汇编(三)》《铝合金门窗的设计.施工与监理》二. 门窗风荷载计算(1)根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)作用在门窗上的风荷载标准值按下式计算:Wk=βgz*μS*μZ*WO式中:Wk-作用在门窗上的风荷载标准值(Kpa)。
βgZ-考虑瞬时风压的阵风系数。
μS-风荷载体型系数μZ-风压高度变化系数。
WO-基本风压(2)各分项系数和组合系数选择:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)及《玻璃幕墙工程技术规范》,结合本工程的地区地理环境、建筑特点以及门窗的受力情况,各分项系数和组合系数选择如下:按国家标准规定,如果工程地实际风荷载小于0.75Kpa ,应该按0.75Kpa来计算。
工程所在省:湖南工程所在城市:邵阳市窗体距离建筑物地面高度:15米地面粗糙度:D类指有密集建筑群且房屋较高的城市中心区按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 安全设计风荷载采用50年一遇阵风风速相应风压值,采用50年平均最大风压计算。
基本风压W0 = 0.300Kpa阵风系数βgz=2.54风荷载体型系数μS=1.50风压高度变化系数μZ=0.62(3)风荷载标准值的计算:Wk = βgz*μS*μZ*W0=2.54*1.50*0.62*0.30=0.750Kpa三. 窗体各受力杆件允许荷载和最大挠度计算(1)允许挠度计算:允许挠度计算公式:F=L/K式中:L-受力杆件最大长度(cm)。
K-系数计算得到各分项参数如下:受力杆件最大长度L=174.6cm系数K=180本窗型采用柔性镶嵌双层玻璃,允许挠度为: F=L/K=174.6/180=0.97cm(2)杆件荷载:qk=Wk*a式中:qk-杆件荷载标准值(N/mm)。
节能设计及计算类别:根据功能按照公共建筑进行节能设计。
构造措施:1)、1. 屋面保温做法采用70厚憎水性岩棉板保温层传热系数:上人屋面0.53,不上人屋面0.54,满足传热系数限值要求。
2. 外墙保温选用采用40厚锚固岩棉带保温层,传热系数为0.45,满足传热系数限值要求。
3. 外窗采用PA隔热铝合金中空玻璃(5+12A+5), K=2.70满足传热系数限值要求。
4. 不采暖空间相邻的楼板做法选用L09J130-54-7 (25厚岩棉保温层),k=1.36,满足传热系数限值要求。
5. 非采暖空调房间与采暖空调房间的隔墙(采用200加气混凝土砌块),k=0.94,满足传热系数限值要求。
6. 建筑地面保温层选用20厚挤塑聚苯板,R=2.23满足传热系数限值要求。
7. 采暖、空调地下室外墙(与土壤接触的墙)保温层选用采用50厚聚苯乙烯泡沫塑料板,R=2.17,满足传热系数限值要求。
一、节能参数设计计算:1)、建筑面积:93362.5㎡2)、地上建筑面积:74074.0㎡3)、建筑外表面积546X20.8+18750+592X3=31882.8㎡4)、建筑体积18750X20.8+3948X3=4018445)、体型系数体形系数:S=外表面积/体积=31882.8/401844=0.086)、设计窗墙比:(1)外墙面积:东向外墙面积:3011㎡南向外墙面积:3521㎡西向外墙面积:3046.4㎡北向外墙面积:3451㎡屋顶面积:18571.9㎡(2)外门窗面积:东向:5.04+2.52+4.2+2.52+9.75+4.2+5.04+25.2=71.07㎡南向:2.2x13x4.55+1.2x2x12+2.8x4.55x4+2.8x2x12+1.2x0.975x12=291.13㎡西向:(2.2x7+3.56+2.8x2+7.9+7.5x2)x4.55=215.94㎡北向:(7.5x6+2.2x6+7.1x2+7.8+2.8x2)x4.55=390.39㎡屋顶天窗:1274.96㎡(3)设计窗墙比:东向:71.07/3011=0.02 窗墙面积比≤0.2 满足要求。
2.9 外窗各朝向窗墙面积比判断表表19外窗构造类型1:多腔塑料型材Kf=2.0框面积25%(6透明+9A+6透明),传热系数 2.80W/m2.K,自身遮阳系数0.86,气密性为6级,水密性为3级,可见光透射比0.71凸窗透明板构造类型2:多腔塑料型材Kf=2.0框面积25%(6中透光热反射+9A+6透明),传热系数2.50W/m2.K,自身遮阳系数0.34,气密性为6级,水密性为3级,可见光透射比0.28东、南、西向外窗(含阳台门透明部分和凸窗透明部分)遮阳系数判断表表22透明玻璃幕墙的气密性判定表24采暖开间外窗传热系数、遮阳系数判断表的判断结论为:有采暖空调开间窗墙比≥0.55,传热系数未满足《标准》第5.0.1条第6点的要求;有采暖开间外窗的夏季与冬季遮阳系数未同时满足《标准》第4.2.4条表4.2.4注3点的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表1。
2.10 户门户门构造类型1:节能外门,传热系数 2.47W/m2.K2.11 套间通风每套住宅通风开口面积与地板面积的比例判断表的判断结论为:所有开间的通风开口面积占地板轴线面积的比例均满足《标准》第4.1.5条的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表2。
2.12 房间通风外窗可开启面积占地板面积的比例判断表的判断结论为:所有房间外窗的可开启面积占房间地板轴线面积的比例均满足《标准》第4.1.5条的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表3。
3.规定性指标校核结果规范说明:结论:规定性指标未全部满足《重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%设计标准》(DBJ50-071-2010)的要求,未满足《重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%设计标准》(DBJ50-071-2010)第5.0.1条进行节能综合指标计算的基本要求,因此不可以进行节能综合指标计算。
建筑门窗热工性能计算书I、设计依据:《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2010《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=18℃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、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2010有关规定:4.1.3 严寒和寒冷地区居住建筑的体形系数不应大于表4.1.3规定的限值。
建筑节能计算文件◇◇◇◇◇◇◇(项目名称)×××××(归档号)建筑专业主持人:(设计总负责人)审定人:校审人:计算人:×××××(设计单位名称)××年×月×日注:1、审定人和计算人不能为同一人2、封面应盖设计单位出图章及节能章(居住建筑)目录一、体形系数计算书(页)二、各朝向窗墙比计算书(页)三、设计建筑屋顶和外墙保温做法表(表A—1)(页)四、总体热工性能直接判定表(表A—2)(页)注:1、如屋顶和外墙保温采用非推荐做法,在二、三项之间应增加围护结构热工计算书2、当设计建筑物外窗窗墙比大于《居住建筑节能设计标准》(DBJ11-602—2006)表5。
3.1-1的规定值,或外窗的传热系数大于表5.2.2的限值时,应以‘参照建筑对比法计算表'(表A-3)取代‘总体热工性能直接判定表’(表A-2)。
3、体形系数和各朝向窗墙比计算应有计算过程。
目录一、体形系数计算书(页)二、各朝向窗(包括透明幕墙)窗墙比和总窗墙比计算书(页)三、屋顶透明部分面积计算书(页)四、甲类建筑热工性能判断表(附录D—1)(页)五、设计建筑围护结构做法表(附录D-4)(页)注:1、如屋顶和外墙保温采用非推荐做法,在三、四项之间应增加围护结构热工计算书.2、体形系数和各朝向窗墙比、屋顶透明部分面积比计算应有计算过程。
目录一、体形系数计算书(页)二、各朝向窗(包括透明幕墙)窗墙比计算书(页)三、屋顶透明部分面积计算书(页)四、乙类建筑热工性能判断表(附录D—2)(页)五、设计建筑围护结构做法表(附录D-4)(页)注:1、如屋顶和外墙保温采用非推荐做法,在三、四项之间应增加围护结构热工计算书。
2、当设计建筑物各朝向窗墙比和屋顶透明部分面积比大于《公共建筑节能设计标准》(DBJ01—621-2005)第3.1。
2.9 外窗各朝向窗墙面积比判断表表19外窗构造类型1:多腔塑料型材Kf=2.0框面积25%(6透明+9A+6透明),传热系数 2.80W/m2.K,自身遮阳系数0.86,气密性为6级,水密性为3级,可见光透射比0.71凸窗透明板构造类型2:多腔塑料型材Kf=2.0框面积25%(6中透光热反射+9A+6透明),传热系数2.50W/m2.K,自身遮阳系数0.34,气密性为6级,水密性为3级,可见光透射比0.28东、南、西向外窗(含阳台门透明部分和凸窗透明部分)遮阳系数判断表表22透明玻璃幕墙的气密性判定表24采暖开间外窗传热系数、遮阳系数判断表的判断结论为:有采暖空调开间窗墙比≥0.55,传热系数未满足《标准》第5.0.1条第6点的要求;有采暖开间外窗的夏季与冬季遮阳系数未同时满足《标准》第4.2.4条表4.2.4注3点的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表1。
2.10 户门户门构造类型1:节能外门,传热系数 2.47W/m2.K2.11 套间通风每套住宅通风开口面积与地板面积的比例判断表的判断结论为:所有开间的通风开口面积占地板轴线面积的比例均满足《标准》第4.1.5条的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表2。
2.12 房间通风外窗可开启面积占地板面积的比例判断表的判断结论为:所有房间外窗的可开启面积占房间地板轴线面积的比例均满足《标准》第4.1.5条的要求。
注:详细内容见居住建筑规定性指标计算报告书附件1表3。
3.规定性指标校核结果规范说明:结论:规定性指标未全部满足《重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%设计标准》(DBJ50-071-2010)的要求,未满足《重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%设计标准》(DBJ50-071-2010)第5.0.1条进行节能综合指标计算的基本要求,因此不可以进行节能综合指标计算。
(A4-01)项目铝合金门窗工程外装饰结构热工性能设计计算书设计:校对:审核:批准:河南装饰工程有限公司二〇一五年十月十五日目录1 计算引用的规范、标准及资料 02 计算中采用的部分条件参数及规定 02.1 计算所采纳的部分参数 02.2 《居住建筑节能设计标准意见稿》的部分规定 (1)3 门窗系统结构基本参数 (5)3.1 地区参数: (5)3.2 建筑参数: (6)3.3 环境参数 (6)3.4 单元参数 (6)3.5 框传热系数相关参数 (6)4 玻璃的传热系数U值的计算 (6)4.1 计算基础及依据 (7)4.2 室外表面换热系数 (7)4.3 室内表面换热系数 (8)4.4 多层玻璃系统材料的固体热阻 (8)4.5 多层玻璃系统内部气体间层的热阻 (8)5 门窗系统框的传热系数U值的计算 (10)5.1 框的传热系数U f (10)5.2 幕墙框与玻璃结合处的线传热系数ψ (14)6 门窗系统整体的传热系数U值 (14)7 太阳光透射比及遮阳系数计算 (15)7.1 太阳光总透射比g t (15)7.2 门窗系统计算单元的遮阳系数 (16)7.3 门窗系统计算单元可见光透射比计算 (17)8 结露计算 (17)8.1 水表面的饱和水蒸气压计算 (17)8.2 在空气相对湿度f下,空气的水蒸气压计算 (18)8.3 空气的结露点温度计算 (18)8.4 门窗系统玻璃内表面的计算温度 (18)8.5 结露性能评价 (18)建筑门窗系统热工设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料《建筑幕墙》 GB/T21086-2007 《民用建筑热工设计规范》 GB50176-93《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ26-2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ134-2010《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ75-2003《居住建筑节能设计标准意见稿》 [建标2006-46号] 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》 JGJ/T151-2008 《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2009《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000 《建筑玻璃可见光、透射比等以及有关窗玻璃参数的测定》GB/T2680-94《建筑节能工程施工质量验收规范》 GB50411-2007 《居住建筑节能检测标准》 JGJ/T132-2009 《公共建筑节能改造技术规范》 JGJ176-2009《公共建筑节能检测标准》 JGJ/T177-2009 《既有居住建筑节能改造技术规程》 JGJ129-2000《节能建筑评价标准》 GB/T50668-2011 《建筑幕墙工程技术规范》 DGJ08-56-20122 计算中采用的部分条件参数及规定2.1计算所采纳的部分参数按《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008采用(1)冬季标准计算条件应为:室内空气温度:Tin=20℃;室外空气温度:Tout=-20℃;室内对流换热系数:hc,in=3.6W/(m2·K);室外对流换热系数:hc,out=16W/(m2·K);室内平均辐射温度:Trm,in =Tin室外平均辐射温度:Trm,out =Tout太阳辐射照度:Is=300W/m2;(2)夏季标准计算条件应为:室内空气温度:Tin=25℃;室外空气温度:Tout=30℃;室内对流换热系数:hc,in=2.5W/(m2·K);室外对流换热系数:h c,out =16W/(m 2·K); 室内平均辐射温度:T rm,in =T in 室外平均辐射温度:T rm,out =T out 太阳辐射照度:I s =500W/m 2;(3)计算传热系数应采用冬季标准计算条件,并取I s =0W/m 2; (4)计算遮阳系数、太阳光总透射比应采用夏季标准计算条件; (5)结露性能计算的标准边界条件应为: 室内环境温度:20℃; 室内环境湿度:30%,60%;室外环境温度:0℃,-10℃,-20℃(6)框的太阳光总透射比g f 应采用下列边界条件: q in =α·I sα:框表面太阳辐射吸收系数; I s :太阳辐射照度(W/m 2);q in :框吸收的太阳辐射热(W/m 2);2.2 《居住建筑节能设计标准 意见稿》的部分规定(1)结构所在的建筑气候分区应该按下面表格取用。
的采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26范围,将全国划分为表4.1.1所示的五个气候区,十一个气候子区。
(2)根据建筑所处城市的建筑气候分区,围护结构的热工性能应分别符合下面各表的相关规定。
注计算;2、建筑朝向的范围:北(偏东600至偏西600);东、西(东或西偏北300至偏南600);南(偏东300至偏西300);3、表中的窗墙面积比按不同朝向分别计算;4、表中的遮阳系数系指外窗透明部分的遮阳系数:有外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数×外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数;3 门窗系统结构基本参数3.1地区参数:郑州,地区类别属于夏热冬冷地区B区;3.2建筑参数:建筑物长度:51550m;建筑物宽度:16400m;建筑物高度:110m;建筑物朝向:南;建筑物体形系数:0.103;建筑物窗墙比:0.4;计算项目类型:门窗系统;3.3环境参数建筑物采用集中取暖系统:3.4单元参数中空玻璃:5+9(中空层)+5(mm);外片:普通玻璃;内片:普通玻璃;中空气体间层气体:空气;门窗系统的面积:A=3.64m2;=2.3m2;门窗系统玻璃的面积:Ag门窗系统框的面积:A=1.34m2;f=1.98m2;门窗系统框的总表面面积:Asurf玻璃区域的总周长:l=13.7m;ψ门窗系统角度:θ=90度;计算单元高度:H=110mm;3.5框传热系数相关参数A=1.5m2d,i=0.5m2Ad,eA=1m2f,i=0.3m2Af,e4 玻璃的传热系数U值的计算玻璃传热分析简图如下:室外中空玻璃结构传热简图4.1计算基础及依据计算玻璃的传热系数U值,依据《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008进行计算。
U值是表征玻璃传热的参数。
表示热量通过玻璃中心部位而不考虑边缘效应,稳态条件下,玻璃两表面在单位环境温度差条件时,通过单位面积的热量。
U值的单位是W/(m2·K)。
按规范6.4.1规定,计算玻璃的传热系数应该采用下面的公式:Ug =1/Rt6.4.1-2 [JGJ/T151-2008]而玻璃系统的传热阻Rt应为各层玻璃、气体间层、内外表面换热阻之和,应该下面计算公式采用:Rt =1/hout+∑Ri+∑Rg,i+1/hin6.4.1-3[JGJ/T151-2008]Rg,i =tg,i/λg,ii=1~n 6.4.1-4[JGJ/T151-2008]Ri =(Tf,i-Tb,i-1)/qii=2~n 6.4.1-5[JGJ/T151-2008]qi =hc,i(Tf,i-Tb,i-1)+hr,i(Tf,i-Tb,i-1) 6.3.1-6[JGJ/T151-2008]式中:Rg,i:第i层玻璃的固体热阻(m2·K/W);Ri:第i层气体间层的热阻(m2·K/W);Tf,i 、Tb,i-1:第i层气体间层的外表面和内表面的温度(K);qi:第i层气体间层的热流密度。
4.2室外表面换热系数外表面的换热系数应按如下公式计算:hout =hr,out+hc,out参10.4.1-2[JGJ/T151-2008]式中:hout:玻璃外表面的换热系数;hr,out:玻璃外表面的辐射换热系数;hc,out:玻璃外表面的对流换热系数,按规范取16W/(m2·K);hr,out =3.9εs,out/0.837 10.3.5-3[JGJ/T151-2008]式中:εs,out:玻璃外表面半球发射率;hout =hr,out+hc,out=3.9×0.837/0.837+16=19.9W/(m2·K)4.3室内表面换热系数室内表面换热系数hin可用下式表达:hin =hr,in+hc,in参10.4.1-2[JGJ/T151-2008]上式中:hr,in:辐射导热系数;hc,in:对流导热系数;hr,in =4.4εs/0.837 10.3.4-4[JGJ/T151-2008]εs:玻璃表面校正发射率,由厂家给出;本处玻璃是普通玻璃,按上面的约定,其εs取值为0.837,带入,得:hr,in =4.4εs/0.837=4.4×0.837/0.837=4.4W/(m2·K)按规范:hc,in的值冬季取是3.6W/(m2·K),夏季取2.5W/(m2·K)。
对于通常情况下的玻璃表面辐射和自由对流:冬季:hin =hr,in+hc,in=4.4+3.6=8W/(m2·K) 夏季:hin =hr,in+hc,in=4.4+2.5=6.9W/(m2·K)4.4多层玻璃系统材料的固体热阻Rg,i =tg,i/λg,i6.4.1-4[JGJ/T151-2008]tg,i:第i层固体材料的的厚度;λg,i:第i层固体材料的导热系数,玻璃取l.00W/m·K;∑Rg,i=5/1000+5/1000=0.01m2·K/W4.5多层玻璃系统内部气体间层的热阻(1)玻璃中空气体间层两侧玻璃的辐射换热系数:hr =4σ(1/ε1+1/ε2-1)-1×Tm3 6.3.7[JGJ/T151-2008]式中:σ:斯蒂芬-玻尔兹曼常数,取σ=5.67×10-8W/(m2·K);ε1、ε2:气体间层中两表面在平均绝对温度Tm下的半球发射率:ε1=0.837,ε2=0.837;Tm :气体间层两表面的平均绝对温度(K),取Tm=273K;hr =4σ(1/ε1+1/ε2-1)-1×Tm3=4×5.67×10-8×(1/0.837+1/0.837-1)-1×2733 =3.321W/(m2·K)(2)玻璃中空气体间层两侧玻璃的对流换热系数:hc,i =Nui×(λg,i/dg,i) 6.3.2[JGJ/T151-2008]式中:Nui :努谢尔特数,是瑞利数Raj、气体气体间层高厚比和气体间层倾角θ的函数;λg,i:所充气体的导热系数W/(m·K);dg,i:气体间层的厚度;瑞利数Ra的计算:Ra=γ2d3GβcpΔT/μλ 6.3.3-1[JGJ/T151-2008]β=1/Tm6.3.3-2[JGJ/T151-2008]Ag,i =H/dg,i6.3.3-3[JGJ/T151-2008]式中:Ra:瑞利(Rayleigh)数;γ:气体密度(kg/m3);G:重力加速度,取9.8m/s2;cp:常压下气体比热容(J/(kg·K));μ:常压下的气体黏度(kg/(m·s));λ:常压下气体的导热系数(W/(m·K));ΔT:气体间层前后玻璃表面的温度差(K);β:将填充气体作为理想气体处理时的气体热膨胀系数;Tm:填充气体的平均温度(K);H:气体间层顶底距离,取门窗系统透光区域高度(m);Ag,i:气体间层的高厚比;dg,i:气体间层的厚度;β=1/Tm=1/273=0.00366Ag,i =H/dg,i=110/9=12.222Ra=γ2d3GβcpΔT/μλ=1.78342×(9/1000)3×9.8×0.00366×521.9285×3/0.000021/0.0163 =380.415空腔的努谢尔特数应该按下面的公式计算:1)气体间层倾角0≤θ<60°Nu=1+1.44[1-1708/Racosθ]×[1-1708sin1.6(1.8θ)/Racosθ]+[(Racosθ/5830)1/3-1]× 6.3.4-1[JGJ/T151-2008]Ra<105,Ag,i>20式中:函数[x]×表示为:[x]×=(x+|x|)/22)气体间层倾角θ=60°Nu=(Nu1,Nu2)max6.3.4-2[JGJ/T151-2008]式中:Nu1=[1+(0.0936Ra0.314/(1+GN))7]1/7Nu2=(0.104+0.175/Ag,i)Ra0.283GN=0.5/([1+(Ra/3160)20.6])0.1 3)气体间层倾角60°<θ<90°按公式6.3.4-2和6.3.4-3做线性插值:4)θ=90°Nu=(Nu1,Nu2)max6.3.4-3[JGJ/T151-2008]Nu1=0.0673838Ra1/3 Ra>5×104Nu1=0.028154Ra0.4134 104<Ra≤5×104Nu1=1+1.7596678×10-10Ra2.2984755 Ra≤104Nu2=0.242(Ra/Ag,i)0.272本计算中θ=90度,带入上面公式,得: Nu=1.0001代入6.3.2,得hc,i =Nui×(λg,i/dg,i)=1.0001×(0.0163/(9/1000))=1.811W/(m2·K)公式6.4.1-5及6.3.1-6两项合并,对于两片中空玻璃,则:Ri =1/(hc,i+hr,i)=1/(1.811+3.321) =0.195(m2·K/W) 代入6.4.1-3,得:冬季玻璃U值为:Rt =1/hout+∑Ri+∑Rg,i+1/hin=1/19.9+0.195+0.01+1/8 =0.38(m2·K/W)U1=1/Rt=2.632W/(m2·K)5 门窗系统框的传热系数U值的计算5.1框的传热系数U f在计算框的传热系数时,按照《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008的规定,可以通过输入数据,用二维有限单元法进行数字计算,得到框的传热系数。