南京地区低辐射玻璃外窗节能研究

用ｅ ｕ ｓ 能耗模 拟软件分析 研究南京 地区采用 低辐射玻 璃外窗对 建筑能耗 的影 响，研 究表 明采用低 辐射玻璃 外窗的建 筑全年能 耗要低 于采 Ｑ ＥＴ
用透 明中空玻璃外 窗的建筑 全年能耗 ，且遮 阳型低辐射玻 璃节能性 要优于 高透型低 辐射玻璃 ，为南京 地区 的窗 户的节 能设 计提供 依据 。
一
效 ￣Ｃ Ｐ ｋ Ｏ 取为２ ， 暖额定 能效 比取为２ ；空调采 暖期为 ｌ月２ 日 ． 供 ６ ． Ｏ ０ ６ 至４ 月１ ７日，制冷期为５ 月９日至 １月 １ Ｏ 日。改 变窗 户玻璃 的热工性能 参数 ，建 筑的能 耗将会 发生改 变 。 目 市场上节 能建筑 前 的窗 户玻璃 系统应用广 泛的主要 是透 明 中空 玻璃及低 辐射 中空玻 璃 。选 用的三 种玻璃的热工性能参数见表２ 。 所建模型如图１ 所示。
关 键词 建筑能耗 ；ｅ Ｕ Ｓ 建筑能 耗模拟 ；ｌ —玻璃 Ｑ ＥＴ ｏ ｅ ｗ 中 图分 类号 Ｔ Ｍ 文 献标 识码 Ａ 文 章编 号 １７— ６１（００１２０ ９—２ ６ ３９７一２ １） —０９ ０ ２
窗户作为建筑 围护结构 中的重要环节 ，一方面是能耗大的构件 ，另 方面也是采光的重要构件 ，在建筑节能中有着特殊 的意义。它的传热 过程是辐射传热 、 流传热和导热的综合传热过程 ，国内外对 窗户的节 对 能研究主要是从窗传热系数 、窗户开启方式 、材质 、遮 阳措施 、外窗气 密性 、控制建筑的朝 向与位置和窗墙比等方面展开 。低辐射玻璃 由于其 具有较高的可见光透过率和 良好的热阻隔性能 ，能很好地减小 窗户的传 热系数 和遮 阳系数 ， 越来越受 到人们 的关注和推崇。Ｖｅ ａ ｋ ｉｒ ． ｉ ｒ 通过逐时 全年模拟分析 了各种住宅ｌ —玻璃窗 的节能性和经济性 ；Ｗｅ ｇ ｏ ｅ ｗ ｉ 等人分 ｒ 析 了ｌ － ｏ ￣ 窗全生命周期 内的能耗 、经济性与环境成本 ； 云桦等人 ｗ 杨 指出， 低辐射能玻璃的节能是 由于 ｓ 主要影响传热系数ｕ ，从而影响 由 温差引起的对 流传热和辐射传热 ， 并得 出应根据具体情况决定是否选用 ｌ ＿ 玻璃窗的结论 。 ｏ ｅ ｗ 根据玻璃遮 阳系数的大小将低辐射玻璃主要分为高透型和遮 阳型两 种 ，基于夏热冬冷地 区外窗节能的特殊性 （ 既保证夏季防热，同时兼顾 冬季保温 ），本文拟采用ｅ Ｕ Ｓ ￣耗模拟软件研究南京地区遮阳型及高 Ｑ ＥＴ 透型两种低 辐射 中空玻璃相对于普通透 明中空玻璃的节 能情况 ，为南京 地 区窗户的节能设计提供依据 。
２ 建筑 能耗 模拟 结果
采 用南京 典型气 象年逐 时数据 ，运 用ｅ Ｅ Ｔ ＱＵ Ｓ 软件模拟 上述具 有不 同窗户玻 璃的同一办公建筑能耗情况。 图２ 出了该 办公建 筑在夏季整个制 给 冷阶段 的能耗 ，具 有透 明中空玻璃 的建 筑制冷 能耗最高 ，具有低 辐射 中空玻 璃 的建筑 能耗 明显低 于具有 透明 中空玻 璃 的建筑制 冷能耗 ，并且遮 阳型低辐射 玻 图１基准建筑 璃的建筑制 冷能耗 明显低 于高透型低 辐 射玻璃 的建筑制冷能耗 。这是由于一方面低辐射 中空玻璃 的传热系数要 小 于普通透 明中空玻璃的传 热系数 ，所 以低辐射中空玻璃 由于温差传热 引起 的冷负荷要低于普通透 明中空玻璃建筑 ；另一方面 ， 低辐射 中空玻 璃 的太 阳能透过率低于普通 中空透 明玻璃 ，并且遮阳型低辐射 中空玻璃 的太 阳能透过率 比高透型低辐射 中空玻璃更低。 图３ 出了该办公建筑 在冬 季整个制热阶段 的能耗 。一方 面低 辐射 给
１ 物理 模型 建 筑为南京 某２ 层 办公楼 ，长 ×宽 ×高＝ １４（Ｔ） ×１ ． Ｉ ） Ｏ ４． Ｉ Ｉ ５３（Ｔ Ｉ ×３６（ ． ｍ）；各朝 向窗墙 比均为３ ％，外墙 、屋面 、内墙 、楼板、窗框 ０ 相关材料参数见表１ 房 间的换气次数 为０ ５ ｈ ， ． 次／，建筑运行时间为８ 一 ２ ａ ｍ ６ ｍ，室内设计温度分别为夏季２ ￣ ，冬季２ ℃ ；室内人 员密度取 办公 ｐ ６Ｃ Ｏ 室４ ２ ｍ／ 人，走廊５Ｉ ／ ０２ ｎ． ￣，照明功率取办公室１ｗｍ ，走廊５ ／２ １ ／２ ｗｍ ，设备功 率取办公室２ｗｍ ，走廊为Ｏ ／２ 冷热源为空气源热泵 ，空调的额定 能 ０ ／２ ｗｍ ；
．Hale Waihona Puke Baidu
厚度
ｍ ｍ
总传热系数 ｗ ｍ２ ／（ ・℃） ０１ ． ４
２ ０ ３ ０ ２０ ４ ２ ０ ４ ０ ０ ２
表１围护结构参数 围护 结构 外墙 材料层 （ 由外至内 ） 水泥砂浆 挤塑聚苯板 砂加气砌块 水泥砂浆 碎石 ，卵石混凝土 水泥砂浆 挤 塑 聚苯 板 水 泥砂 浆 钢筋混凝土 石灰水 泥砂浆 内墙 楼板 窗框 密度 ｋ／ ｇｍ １０ ８ｏ ３ ０ ４０ ５ １０ ８ｏ ２ ｏ ３ｏ １０ ８ｏ ３ ０ ｌ０ ８ｏ ２０ ５ｏ ｌ【】 ７ｘ 导热系数 ｗ Ｉ ℃） ／（ｎ・ Ｏ９ ．３ Ｏ０ ．３ Ｏ１ ． ８ ０９ ．３ １１ ． ５ ０９ ．３ ００ ．３ Ｏ９ ．３ １４ ． ７ Ｏ８ ． ７ 比热 ｋ／ｆ ｇ・ ） Ｊ ｋ ℃ １５ ． Ｏ １８ ．６ ３ ０５ － ３ １５ ． Ｏ ０２ ． ９ １５ ． ０ １８ ．６ ３ １５ ． ｏ ０
群巍霸
应 用 科 学
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南京地 区低 辐射玻璃外 窗节 能研究
魏 恒
（ 南京紫竹物业 管理有限公 司 ，江苏南京 ２ ０ ０ １ ０ ０）
摘 要 以南京 某２ 层办公楼 为例 ，介绍 了南京地 区低辐射 中空玻 璃相对 于透 明中空玻 璃 的节能情况 。采用 南京 典型气 象年逐 时数据并 运 ０