i、設計依據：
《民用建築節能設計標準（採暖居住建築部分）》jgj26-95
《夏熱冬冷地區居住建築節能設計標準》jgj134-2001
《夏熱冬暖地區居住建築節能設計標準》jgj75-2003
《民用建築熱功設計規範》gb50176-93
《公共建築節能設計標準》gb50189-2005
《建築玻璃應用技術規程》jgj113-2003
《建築門窗玻璃幕牆熱工計算規程》jgj/t151-2008
相關計算和定義均按照iso10077-1和iso10077-2的方法進行計算和定義
ii、計算基本條件：
1、設計或評價建築門窗、玻璃幕牆定型產品的熱工效能時，應統一採用本規程規定的標準計算條件進行計算。
2、在進行實際工程設計時，門窗、玻璃幕牆熱工效能計算所採用的邊界條件應符合相應建築設計或節能設計標準的規定。
3、冬季計算標準條件應為：
室內空氣溫度：tin=20℃
室外空氣溫度：tout=-20℃
室內對流換熱係數：hc,in=3.6 w/
室外對流換熱係數：hc,out=16 w/
室內平均輻射溫度：trm,in =tin
室外平均輻射溫度：trm,out =tout
太陽輻射照度：is=300 w/m2
4、夏季計算標準條件應為：
室內空氣溫度：tin=25℃
室外空氣溫度：tout=30℃
室內對流換熱係數：hc,in=2.5 w/
室外對流換熱係數：hc,out=16 w/
室內平均輻射溫度：trm,in =tin
室外平均輻射溫度：trm,out =tout
太陽輻射照度：is=500 w/m2
5、傳熱系數計算應採用冬季計算標準條件，並取is= 0 w/m2。計算門窗的傳熱系數時，門窗周邊框的室外對流換熱係數hc,out應取8w/(周邊框附近的邊緣(65mm內)的室外對流換熱係數hc,out應取12w/(
6、遮陽係數、太陽能總透射比計算應採用夏季計算標準條件。
7、結露效能評價與計算的標準計算條件應為：
室內環境溫度：tin=20℃
室內環境濕度：rh=30%、60%
室外環境溫度：tout=0℃，-10℃，-20℃
室外對流換熱係數：20 w/
8、計算框的太陽能總透射比gf應使用下列邊界條件
qin=α* is
α：框表面太陽輻射吸收係數
is：太陽輻射照度
qin：通過框傳向室內的淨熱流（w/m2）
9、計算窗產品的熱工效能時，框與牆的介面應作為絕熱邊界處理
10、幕牆截面的幾何描述
應根據框截面、鑲嵌板型別的不同將幕牆框節點進行分類，不同種類的框截面節點均應計算其傳熱系數及對應框和鑲嵌面板接縫的線傳熱系數。
11、幕牆在進行熱工計算時應進行如下面積劃分：
框投影面積af：指從室內、外兩側分別投影，得到的可視框投影面積中較大值，簡稱「框面積」；
玻璃投影面積ag(或其他鑲嵌板的投影面積ap)：指室內、外側可見玻璃(或其他鑲嵌板)邊緣圍合面積的較小值，簡稱「玻璃面積」(或「鑲嵌板面積」)
幕牆總投影面積at：指框面積af與幕牆玻璃面積ag(或其他鑲嵌板的面積ap)之和，簡稱「幕牆面積」。
12、幕牆玻璃(或其他鑲嵌板)和框結合的線傳熱系數對應的邊緣長度lψ為框與面板的接縫長度，並應取室內、外接縫長度的較大值。
13、當所用的玻璃為單層玻璃，由於沒有空氣層的影響，不考慮線傳熱，線傳熱系數ψ=0。14、本系統中給出的所有的數值全部是幕牆垂直安裝的情況。傳熱系數的數值包括了外框面積的影響。
計算傳熱系數的數值時，按以下取值:
內表面換熱係數：hin=8w/
外表面換熱係數：hout=23w/
一、幕牆基本資訊
地區型別:夏熱冬冷地區
所在城市:南京
幕牆面積與牆面的面積比範圍:窗牆面積比≤0.2
幕牆朝向:東、南、西向
幕牆型材廠家:偉業鋁材
幕牆系列:120
幕牆型別:半隱框玻璃幕牆
幕牆分格尺寸:
分格寬度w(mm):950
分格高度h(mm):800
二、幕牆框傳熱系數uf計算
1、幕牆框料面積計算：
(1)幕牆框料面積計算示意圖如下：
(2)該幕牆的窗料由以下截面組成：
(4)幕牆框料室內總投影面積afi(m2)
σafi=3
3 (5)幕牆框料室外總投影面積afe(m2)
σafe=4
4 (6)幕牆框料總面積af(m2)
af=max(σafi,σafe)
max(3,4)
42、幕牆框料的傳熱系數計算(uf)：
可以通過輸入資料，用二維有限元法進行數字計算，得到幕牆框料的傳熱系數。在沒有詳細的計算結果可以應用時，可以按以下方法得到窗的傳熱系數：
幕牆框料型別：穿條式隔熱鋁合金
(1)穿條式隔熱的鋁合金框，相對應金屬框之的最小距離d(mm)，示意圖：
注意：1)採用導熱係數<=0.3(w/的隔熱條
2)隔熱條總寬度b1+b2+b3+b4<=0.2*bf(幕牆框料寬)
(2)穿條式隔熱的鋁合金框的uf0數值，根據「相對應金屬框之間的最小距離d(mm)」，從下圖的粗線中選取：
(3)幕牆框料傳熱系數計算：
1)《幕牆框料1>傳熱系數計算：
1.1)《幕牆框料1>隔熱條相對應的金屬框之間的最小距離d=7.5(mm)
從上圖中查出uf0=3.588(w/
1.2)《幕牆框料1>幕牆框料熱阻rf計算：
rf=1/uf0 - 0.17
1/3.588 - 0.17
0.109(m2k/w)
1.3)《幕牆框料1>幕牆框料傳熱系數計算：
幕牆框料的室內投影面積：af,i=3(平方公尺)
幕牆框料的室內表面面積：ad,i=14(平方公尺)
幕牆框料的室外投影面積：af,e=4(平方公尺)
幕牆框料的室外表面面積：ad,e=25(平方公尺)
幕牆框料熱阻：rf=
內表面換熱係數：hi=8w/
外表面換熱係數：he=23w/
uf=1/(af,i/(hi*ad,i)+rf+af,e/(he*ad,e))
1/(3/(8*14)+0.109+4/(23*25))
7.006(w/
幕牆各框料傳熱系數列表：
三、幕牆框料與玻璃邊緣結合處的線傳熱系數計算(ψ)：
幕牆框料與玻璃邊緣結合處的線傳熱系數(ψ)，主要描述了在幕牆框、玻璃和間隔層之間互動作用下的附加熱傳遞。線性熱傳遞係數ψ，主要受間隔層材料傳導率的影響。在沒有精確計算的情況下，可採用下表資料，來估算幕牆框料與玻璃結合處的線傳導係數ψ。
幕牆框料與單層玻璃邊緣結合處的線傳熱系數很小，計算時預設為0。
各類幕牆框料、中空玻璃的線傳熱系數
注意：這些資料用來計算低輻射的中空玻璃，即：ug<=1.3w/(
各玻璃板塊查詢上表後，各玻璃板塊的線傳熱系數如下：
(玻璃排列順序由室外到室內，分別為第一層、第二層、第三層)
四、玻璃傳熱系數(ug)計算：
按照《建築玻璃應用技術規程》jgj113-2003 附錄c
1、《玻璃板塊1>的傳熱系數計算：
1)《玻璃板塊1>基本資訊：
玻璃板塊面積：10(m2)：
玻璃板塊型別：雙層玻璃
第一層玻璃種類：普通玻璃
第一層玻璃厚度：5(mm)
第一層校正發射率：0.837
第一氣體層氣體型別：空氣
第一氣體層氣體厚度：12
第二層玻璃種類：普通玻璃
第二層玻璃厚度：5(mm)
第二層校正發射率：0.837
2)《中空玻璃間隔層氣體：空氣》普朗特準數pr計算：
計算依據：pr=μ*с/λ
按照《建築玻璃應用技術規程》jgj113-2003 c.0.2-8
氣體的動態粘度μ：0.00001711kg/(ms)
氣體的比熱с：1008j/(
氣體的熱導率λ：0.02416w/(
按照《建築玻璃應用技術規程》jgj113-2003 表d.0.3
pr=μ*с/λ
=0.00001711*1008/0.02416
=0.714
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建築門窗幕牆熱工計算標準體系的研究
摘要 建築是人類賴以生存和工作的空間，建築門窗幕牆是建築極其重要的組成部分，也是實現建築功能極其重要的部件。目前，建築節能已經成為全球人們的共識，而建築門窗幕牆的熱工效能極其薄弱，所以它是實現建築節能的關鍵環節。為了盡快實現建築節能，需要對建築門窗系統的熱工效能指標進行科學的計算，這就要求我們建立一...