摘要：本文結(jié)合斷熱節(jié)能
玻璃幕墻在鄭州國際會(huì)展中心的應(yīng)用，從玻璃幕墻的熱工性能及斷熱
鋁型材的斷熱原理，分析斷熱
鋁合金玻璃幕墻與普通鋁合金玻璃幕墻的差異；從鋁型材與
尼龍斷熱條組合，斷熱鋁型材與充入
惰性氣體的
中空玻璃組合在提高玻璃幕墻節(jié)能性能方面的研究與應(yīng)用。
關(guān)鍵詞節(jié)能性能 熱工性能
傳熱系數(shù) 斷熱鋁型材 尼龍斷熱條 惰性氣體 中空玻璃
1 工程概況
玻璃幕墻的節(jié)能途徑通常是通過采用
鍍膜玻璃、LOW－E玻璃、熱
反射玻璃、中空玻璃及斷
熱橋鋁型材來降低結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，消除結(jié)構(gòu)體系“熱橋”，降低空氣滲透熱損失，提高密封性等來實(shí)現(xiàn)的。鄭州國際會(huì)展中心展覽大廳東、西、南、北立面
28.20m以上，觀景走廊西立面0.00m~
6.50m、
8.00m ~
22.20m、北立面8.00m~
22.20m、南立面0.00m~
22.20m，連接橋東西立面0.00m~
16.20m，次入口東西立面0.00m~
6.50m均采用白色透明框斷熱6+12AR+6中空玻璃幕墻，面積約
15000m
2，工程通過采用斷熱鋁型材及充入氬氣的中空玻璃結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)斷熱節(jié)能，降低了通過傳導(dǎo)的熱量損耗，降低室內(nèi)水分因過飽和而冷凝在鋁型材表面的可能性。
2 玻璃幕墻的熱工性能
玻璃幕墻作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其傳熱耗熱量及冷風(fēng)滲透耗熱量所產(chǎn)生的熱損失占全部
建筑能耗的40%～50%，如果玻璃幕墻采用合理的結(jié)構(gòu)則可大幅降低能量損耗。玻璃幕墻的熱工性能主要包括：傳熱系數(shù)K、
遮陽系數(shù)Sc和抗結(jié)露系數(shù)。傳熱系數(shù)K值是指由于玻璃熱傳遞和室內(nèi)外溫差，所形成的空氣到空氣的傳熱量，其傳熱過程包括對(duì)流和
導(dǎo)熱兩種方式。傳熱系數(shù)是玻璃幕墻熱工性能的重要方面，我國《
建筑幕墻物理性能分級(jí)》中的
保溫性能即由此劃分，K值越低，通過玻璃的傳熱量也越低。玻璃幕墻的
遮陽系數(shù)是指在相同條件下，太陽輻射能量透過幕墻玻璃的熱量與透過
3mm透明玻璃的熱量之比，Sc值越小，阻擋陽光直接輻射的性能越好。所以較低的K值和較小的Sc值即可有效地降低三種熱傳遞。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)熱及
對(duì)流傳熱的能力可以用傳熱系數(shù)來衡量，
輻射傳熱能力可用遮陽系統(tǒng)來控制，建筑物的傳熱是上述三種方式綜合作用的結(jié)果。玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計(jì)重點(diǎn)是設(shè)計(jì)合理的控制手段以達(dá)到節(jié)能目的，影響玻璃幕墻的熱工性能可以通過控制傳熱和增加遮擋來實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
傳熱系數(shù) K0=1/（Ri+d/λ+1/Re）
式中 Ri，Re——表面熱轉(zhuǎn)移系數(shù)
λ——介質(zhì)
導(dǎo)熱系數(shù)
d——介質(zhì)厚度
K0被稱為總傳熱系數(shù)，R0被稱為總
傳熱阻，R0=1/K0，K0和R0是在建筑幕墻熱工計(jì)算中的兩個(gè)非常重要的物理量。
玻璃幕墻熱橋是結(jié)構(gòu)的一部分，由于它的
導(dǎo)熱性能太好而造成整個(gè)結(jié)構(gòu)綜合斷熱能力下降。在普通玻璃幕墻中，鋁合金框架是玻璃幕墻的熱橋，它的導(dǎo)熱能力是玻璃的上百倍。
冷橋是一種獨(dú)特的熱橋，是未經(jīng)斷
熱處理的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件將熱量導(dǎo)走的速度比周圍的區(qū)域和橋內(nèi)側(cè)表面都快，因此它的溫度較低,這種類型的熱橋，俗稱為“冷橋”。在冬季未經(jīng)斷熱處理的鋁型材就是冷橋，室內(nèi)水蒸氣在冷橋的同表面形成及周圍冷凝水，冷凝水的存在會(huì)增加構(gòu)造處理的難度及在幕墻收邊的室內(nèi)裝飾面提供發(fā)霉的條件。
在當(dāng)今公共建筑中，展覽建筑、體育建筑出于展示功能及美觀的要求，普遍采用大面積的玻璃幕墻，由于玻璃是熱的良導(dǎo)體，為了節(jié)能大多采用中空玻璃或LOW-E玻璃。鄭州國際會(huì)展中心采用6+12AR+6中空玻璃，其傳熱系數(shù)為2.00 W／m
2．K，如果采用普通玻璃幕墻的鋁合金框架，其傳熱系數(shù)為203.00 W／m
2．K，鋁合金框架將形成熱橋產(chǎn)生能耗。
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