玻璃幕墙热工计算.docx

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玻璃幕墙热工计算

精心整理

常熟--局幕墙热工性能计算书

（一）本计算概况：

气候分区：

夏热冬冷地区

工程所在城市：

南京

2.K）2.80（W/m传热系数限值：

≤遮阳系数限值（东、南、西向）：

≤0.45

遮阳系数限值（北向）：

≤0.45

（二）参考资料：

《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《民用建筑热工设计规范GB50176-93

《公共建筑节能设计标准GB50189-2005

《公共建筑节能设计标准DBJ01-621-2005

《居住建筑节能设计标准DBJ01-602-2004

《建筑玻璃应用技术规程JGJ113-2003

《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程（JGJ/T151-2008）

《建筑门窗幕墙热工计算及分析系（W-Energ2010

计算基本条件

1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节能设计标准

2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规的计算条件

3以下计算条件可供参考

（1）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（ISO9845-1）；

D（λ）：

标准光源（CIED65，ISO10526）光谱函数；

R（λ）：

视见函数（ISO/CIE10527）。

（2）冬季计算标准条件应为：

室内环境温度T=20℃in室外环境温度Tt=0℃ou2.K=3.6W/m内表面对流换热系数hc,in2.K

=20W/m外表面对流换热系数hc,out2=300W/m太阳辐射照度Is（3）夏季计算标准条件应为：

室内环境温度T=25℃in室外环境温度Tt=30℃ou2.K=2.5W/m外表面对流换热系数hc,in2.K

=16W/m外表面对流换热系数hc,out室外平均辐射温度T=Toutrm2I=500W/m太阳辐射照度s2。

计算传热系数应采用冬季计算标准条件，并取I=0W/m（4）s（5）计算遮阳系数、太阳能总透射比应采用夏季计算标准条件，并取T=25℃。

out（6）抗结露性能计算的标准边界条件应为：

室内环境温度T℃=20in

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室外环境温度Tt=-20℃或Tt=-30℃ouou室内相对湿度RH=30%或RH=50%或RH=70%

室外风速V=4m/s

（7）计算框的太阳能总透射比g应使用下列边界条件：

fq=α·Isin2）；q通过框传向室内的净热流（W/minα框表面太阳辐射吸收系数；

2。

太阳辐射照度=500W/mIs4.设计或评价建筑门窗、玻璃幕墙定型产品的热工参数时，门窗框或幕墙框与墙的连接界面应作为绝热边界条件处理。

5.《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。

表4.2.1-1主要城市所处气候分区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表

气候分区

代表性城市

严寒地区A区

海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达

严寒地区B区

长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、

酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东

寒冷地区

兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州

夏热冬冷地区

南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、零陵、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳

夏热冬暖地区

福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州

4.2.2表4.2.2-1严寒地区A区围护结构传热系数限值

（2。

m

围护结构部位

体型系数≤0.3传热系数K2W/（m·K）

0.3＜体型系数≤0.4

传热系数K2·W/（mK）

屋面

≤0.35

≤0.30

包括非透明幕墙外墙（）

≤0.45

≤0.40

底面接触室外空气的架空或外挑楼板

0.45≤

≤0.40

非采暖房间与采暖房间的隔墙或楼板

≤0.6

≤0.6

单一朝向外窗．

窗墙面积比≤0.2.

3.0

≤

2.7

≤

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（包括透）明幕墙

0.2＜窗墙面积比≤0.3

≤2.8

≤2.5

＜窗墙面积比≤0.30.4

≤2.5

≤2.2

＜窗墙面积比≤0.40.5

2.0≤

≤1.7

＜窗墙面积比≤0.50.7

≤1.7

≤1.5

屋顶透明部分

2.5≤

表4.2.2-2严寒地区B区围护结构传热系数限值

围护结构部位

0.3体型系数≤传热系数K2W/（m·K）

0.3＜体型系数≤0.4传热系数K2W/（m·K）

屋面

0.45≤

≤0.35

外墙（包括非透明幕墙）

≤0.50

≤0.45

底面接触室外空气的架空或外挑楼板

0.50

≤

≤0.45

非采暖房间与采暖房间的隔墙或楼板

≤0.8

≤0.8

单一朝向外窗包括（透明幕）

墙

窗墙面积比≤0.2.

≤3.2

≤2.8

0.2＜窗墙面积比≤0.3

≤2.9

≤2.5

0.3＜窗墙面积比≤0.4

2.6≤

≤2.2

0.4＜窗墙面积比≤0.5

2.1≤

≤1.8

＜窗墙面积比≤0.50.7

1.8

≤

≤1.6

屋顶透明部分

2.6

≤

表4.2.2-3寒冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值-

围护结构部位

0.3体型系数≤K传热系数2W/（m·K）

0.3＜体型系数≤0.4

传热系数K2·K）W/（m

屋面

0.55≤

≤0.45

包括非透明幕墙外墙（）

0.60

≤

≤0.50

底面接触室外空气的架空或外挑楼板

≤0.60

≤0.50

非采暖空调房间与采暖空调房间的隔墙或楼板

1.5

≤

≤1.5

外窗（包括透明幕墙）

K传热系数2·W/（mK）

遮阳系数SC/（东、南、西向）

北向

传热系数K2·W/（mK）

遮阳系数SC（东、南、西向/北向）

单一．

0.2

窗墙面积比≤

3.5

≤

—

3.0

≤

—

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朝向外窗包括（透明）幕墙

0.2＜窗墙面积比≤0.3

≤3.0

—

≤2.5

—

＜窗墙面积比≤0.30.4

≤2.7

≤0.70/—

≤2.3

≤0.70/—

＜窗墙面积比≤0.40.5

≤2.3

≤0.60/—

≤2.0

≤0.60/—

＜窗墙面积比≤0.50.7

≤2.0

≤0.50/—

≤1.8

≤0.50/—

屋顶透明部分

≤2.7

≤0.50

≤2.7

≤0.50

注:

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。

表4.2.2-4夏热冬冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值

围护结构部位

2·K）

传热系数KW/（m

屋面

≤0.70

外墙（包括非透明幕墙）

≤1.0

底面接触室外空气的架空或外挑楼板

≤1.0

外窗（包括透明幕墙）

传热系数K2·K）W/（m

遮阳系数SC北向（东、南、西向/）

窗墙面积比≤0.2

≤4.7

—

＜窗墙面积比≤0.20.3

≤3.5

≤0.55/—

单一朝向外窗（包括透明幕

＜窗墙面积比≤0.30.4

≤3.0

≤0.50/0.60

）墙

＜窗墙面积比≤0.40.5

≤2.8

≤0.45/0.55

＜窗墙面积比≤0.50.7

≤2.5

≤0.40/0.50

屋顶透明部分

≤3.0

0.40≤

玻璃的遮阳系数。

遮阳系数=玻璃的遮阳系数?

外遮阳的遮阳系数；无外遮阳时，注:

有外遮阳时,遮阳系数=

表4.2.2-5夏热冬暖地区围护结构传热系数和遮阳系数限值

围护结构部位

2·K）

传热系数KW/（m

屋面

≤0.90

外墙（包括非透明幕墙）

≤1.5

底面接触室外空气的架空或外挑楼板

≤1.5

外窗（包括透明幕墙）

传热系数K

遮阳系数SC2）北向（东、南、西向/K）·W/（m

0.2窗墙面积比≤单一朝向外窗包括透明幕（）墙

—6.5≤

0.30.2＜窗墙面积比≤

≤0.50/0.60≤4.7

＜窗墙面积比≤0.30.4

≤0.45/0.55≤3.5

0.5

0.4＜窗墙面积比≤

≤0.40/0.50≤3.0

0.7＜窗墙面积比≤0.5

≤3.00.35/0.45≤

屋顶透明部分

≤3.5

0.35

≤

玻璃的遮阳系数。

遮阳系数无外遮阳时，=玻璃的遮阳系数有外遮阳时:

遮阳系数=?

外遮阳的遮阳系数；注

表4.2.2-6不同气候区地面和地下室外墙热阻限值

2K）/W

·R（m热阻围护结构部位气候分区

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区严寒地区A可以通过输入数据，本系统中给出的所有的数值全部是窗垂直安装的情况。

传热系数的数值包括了外框面积的影

地面:

周边地面非周边地面

?

2.0

?

1.8

采暖地下室外墙（与土壤接触的墙）

?

2.0

严寒地区B区

地面:

周边地面非周边地面

?

2.0?

1.8

采暖地下室外墙（与土壤接触的墙）

?

1.8

寒冷地区

周边地面地面:

非周边地面

?

1.5

采暖、空调地下室外墙（与土壤接触的墙）

?

1.5

夏热冬冷地区

地面

?

1.2

地下室外墙（与土壤接触的墙）

?

1.2

夏热冬暖地区

地面

?

1.0

地下室外墙（与土壤接触的墙）

?

1.0

米以内的地面；注：

周边地面系指距外墙内表面2地面热阻系指建筑基础持力层以上各层材料的热阻之和；地下室外墙热阻系指土壤以内各层材料的热阻之和。

（3）外墙与屋面的热桥部位的内表面温度不应低于室内空气露点温度。

一、基本计算参数：

本计算为幕墙系统的热工性能计算。

1.幕墙计算单元的有关参数

总宽：

W=4700mm

总高：

H=4200mm

2×H=19.7m幕墙计算单元的总面积：

A=Wt2A=17.29m幕墙计算单元的玻璃总面积：

g2A=2.45m幕墙计算单元的框总面积：

f幕墙计算单元的玻璃区域周长：

l=12.000mψ二、幕墙计算单元的传热系数计算：

1.框的传热系数Uf框的传热系数U：

f用二维有限单元法进行数字计算，得到窗框的传热系数。

在没有详细的计算结果可以应用时，可以应用按以下方法得到窗框的传热系数。

22·K。

K和外表面换热系数h=23W/m响。

计算传热系