結(jié)合深圳某中心大廈工程建設(shè)的實(shí)際，從使用、節(jié)能、投資等角度對(duì)在深圳地區(qū)建造高層辦公樓，當(dāng)外墻做大面積玻璃幕墻時(shí)是采用單層還是雙層的更合算的問(wèn)題，進(jìn)行了綜合分析，文中得出的結(jié)論，可供工程設(shè)計(jì)參考。

　　本文以深圳某中心大廈標(biāo)準(zhǔn)層為例，對(duì)高層辦公樓采用單層或雙層玻璃幕墻對(duì)空調(diào)負(fù)荷的影響進(jìn)行計(jì)算分析。該大廈是某集團(tuán)公司在深圳市深南東路興建的一座高層辦公樓。地面以上34層，地下四層，總建筑面積78000m2。大廈原設(shè)計(jì)為全部采用雙層彩色反光隱框玻璃幕墻。在實(shí)施階段，考慮到雙層玻璃幕墻的造價(jià)比單層玻璃幕墻的要高，而單層玻璃幕墻的空調(diào)能耗與設(shè)備費(fèi)用又將高于前者。為此，本文從使用、節(jié)能、投資等角度，對(duì)在深圳地區(qū)建造公用建筑，當(dāng)外墻采用玻璃幕墻時(shí)，究竟是做成雙層的好還是做成單層的更合算這一問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討，得出了有實(shí)用意義的結(jié)論。鑒于目前國(guó)內(nèi)采用玻璃幕墻的建筑物日漸增多，因此本文提供的數(shù)據(jù)和所得到的結(jié)論具有普遍意義，可供工程設(shè)計(jì)參考。

　　1 計(jì)算分析方法

　　該大廈辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層平面布置如圖1，其玻璃幕墻(窗)及外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造大樣見(jiàn)圖2�？紤]到該大廈擬采用冷負(fù)荷INTERPANE玻璃集團(tuán)生產(chǎn)的鍍膜單層熱反射玻璃幕墻IA108，因此，在分析計(jì)算時(shí)，以該玻璃集團(tuán)生產(chǎn)的鍍膜單層熱反射玻璃和雙層中空玻璃產(chǎn)品的參數(shù)為依據(jù)，其熱工參數(shù)值列于表1，其中8mm規(guī)格用6mm參數(shù)代替。

　　1.1 玻璃幕墻(窗)冷負(fù)荷

　　冷負(fù)荷計(jì)算采用冷負(fù)荷系數(shù)法。

　　(1)玻璃幕墻(窗)日射得熱引起的冷負(fù)荷

　　按如下公式計(jì)算：CL=FCzDJ，maxCcL

　　式中 F——標(biāo)準(zhǔn)層各朝向玻璃幕墻(窗)的面積，其值列于表2;

　　Cz——綜合遮擋系數(shù)，Cz=Cs·Cn;

　　Cs——玻璃幕墻的遮光系數(shù)，單層為0.24，雙層為0.16;

　　Cn——內(nèi)遮陽(yáng)系數(shù)，取1;

　　DJ，max——日射得熱因數(shù)的最大值，緯度帶25°數(shù)值列于表3;

　　CcL——冷負(fù)荷系數(shù)，深圳屬南大區(qū)，無(wú)內(nèi)遮陽(yáng)的按表4取值。

　　標(biāo)準(zhǔn)層采用單層、雙層玻璃幕墻(窗)日射得熱逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算表如表5、6。

　　(2)玻璃幕墻(窗)瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷

　　按下式計(jì)算：

　　CL=FK(te-tn)

　　式中 F——玻璃幕墻(窗)面積，標(biāo)準(zhǔn)層計(jì)算得F=326m2;

　　K——傳熱系數(shù)，單層K=4.46W/m2·K，雙層K=2.31W/m2·K;

　　te——玻璃幕墻(窗)冷負(fù)荷計(jì)算溫度逐時(shí)值(如表7);

　　tn——室內(nèi)計(jì)算溫度，一般取tn=25℃

　　標(biāo)準(zhǔn)層采用單層、雙層玻璃幕墻(窗)瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算如表8。

　　標(biāo)準(zhǔn)層采用單層、雙層玻璃幕墻(窗)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總表(日射十傳熱)如表9。

　　1.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)(外墻)冷負(fù)荷采用單層、雙層玻璃幕墻外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷計(jì)算按下述公式進(jìn)行：

　　CL=FK(t1-tn)

　　式中 F——各朝向外墻面積(m ²);

　　K——傳熱系數(shù)(W/m ²·K);

　　t1——各朝向逐時(shí)外墻冷負(fù)荷計(jì)算溫度(℃);

　　tn——室內(nèi)計(jì)算溫度，取tn=25℃。

　　K值的確定：

　　K=1

　　Rn+∑R+Rw

　　查得：Rn=0.115，Rw=0.043，玻璃λ=0.76、δ=0.006時(shí)，R≈0.01(m ²·K/W);空氣間層熱阻δ=12mm時(shí)，R≈0.13(m²·K/W);外圍護(hù)結(jié)構(gòu)選用Ⅱ類型墻20號(hào)構(gòu)造，經(jīng)計(jì)算得R≈0.72(m²·K/W)。將Rn、Rw、∑R代入公式中計(jì)算得：

　　K1≈1.1261(W/m²·K)，

　　K2≈0.973(W/m²·K)

　　各朝向外墻逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度及面積如表10。

　　標(biāo)準(zhǔn)層采用外圍護(hù)結(jié)構(gòu)(外墻)單層或雙層

　　玻璃幕墻冷負(fù)荷，見(jiàn)表11、12。

　　2 對(duì)比分析

　　2.1 空調(diào)負(fù)荷的對(duì)比分析

　　為計(jì)算方便，第1~6層裙房用標(biāo)準(zhǔn)層近似代替。

　　(1)采用單層玻璃幕墻時(shí)

　　從窗戶傳入的冷負(fù)荷為：

　　23155×34=787270≈224(冷噸)

　　從外墻傳入的冷負(fù)荷為：

　　3655×34=124270≈35(冷噸)

　　(2)采用雙層中空玻璃幕墻時(shí)

　　從窗戶傳入的冷負(fù)荷為：

　　13659×34=464406≈132(冷噸)

　　從外墻傳入的冷負(fù)荷為：

　　3169×34=107746≈30(冷噸)

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