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不透明部分的線傳熱系數(shù)與門窗節(jié)能等級(jí)的關(guān)系

來(lái)源:2018《建筑門窗幕墻創(chuàng)新與發(fā)展》  作者:李進(jìn) 劉軍  日期:2018-11-5
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  摘要:分析了德國(guó)被動(dòng)研究所的節(jié)能性能分級(jí)體系和氣候區(qū)劃分規(guī)則,介紹了 值的計(jì)算方法和PHI節(jié)能的分級(jí)原理,闡明了不透明部分的線傳熱系數(shù)與門窗節(jié)能等級(jí)的關(guān)系。
  關(guān)鍵詞 :被動(dòng)式鋁合金窗;被動(dòng)房;不透明部分的線傳熱系數(shù);門窗節(jié)能等級(jí);熱工計(jì)算

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  一、前言

  被動(dòng)式房屋(Passive House)是歐洲倡導(dǎo)的一種新型節(jié)能建筑(詞條“節(jié)能建筑”由行業(yè)大百科提供),在歐洲尤其是德國(guó)發(fā)展的較為迅速,這正是得益于德國(guó)政府重視節(jié)能。德國(guó)的門窗節(jié)能規(guī)范要求高,目前北京執(zhí)行的75%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為整窗值小于2.0W/㎡K,落后德國(guó)整整20年。在中國(guó)大力推行建筑節(jié)能工作的時(shí)候,“被動(dòng)房”成為一個(gè)很總要的平臺(tái)。被動(dòng)房的研發(fā)和推廣對(duì)我國(guó)建筑節(jié)能政策的推進(jìn)和門窗節(jié)能技術(shù)的提升有著非常重要的意義。

  二、被動(dòng)房用窗標(biāo)準(zhǔn)

  我國(guó)還沒有全國(guó)或氣候區(qū)性的被動(dòng)房門窗標(biāo)準(zhǔn)可以執(zhí)行,僅有河北省制定了被動(dòng)房地方標(biāo)準(zhǔn)。而我國(guó)有嚴(yán)寒、寒冷、夏熱冬冷、夏熱冬暖、溫和5個(gè)氣候區(qū)域,每個(gè)氣候區(qū)的溫度、濕度、風(fēng)速、日照等因素存在較大差異。被動(dòng)窗的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)因地制宜,參考現(xiàn)行的中國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行分區(qū)域制定。筆者研究了德國(guó)被動(dòng)房研究所給出的氣候分區(qū),PHI主要把中國(guó)分成了三大氣候區(qū):

  嚴(yán)寒地區(qū):黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古、寧夏、青海、

  寒冷地區(qū):北京、天津、遼寧、河北、山西、陜西、甘肅、新疆、西藏

  溫暖地區(qū):山東、河南、江蘇、安徽、浙江、江西、湖南、湖北、四川、貴州、廣西

  注:圖片來(lái)自德國(guó)被動(dòng)方研究所(PHI)

  對(duì)應(yīng)的氣候區(qū)整樘窗的傳熱系數(shù)(詞條“傳熱系數(shù)”由行業(yè)大百科提供)值、安裝后U值玻璃(詞條“玻璃”由行業(yè)大百科提供)值要求如下表所示:

  三、不透明部分線傳熱系數(shù)

  德國(guó)被動(dòng)房研究所提出了一個(gè)新的概念:“ ”值—不透明部分的線傳熱系數(shù),計(jì)算公式為:

  由于篇幅的限制,對(duì)于整窗U值1.8W/m2K以下的配置不再進(jìn)行羅列展示。針對(duì)鋁合金整窗U值0.8~2.0W/m2K 的配置所對(duì)應(yīng)的節(jié)能等級(jí)筆者總結(jié)了以下配置參考:

  1.使用大于等于64mm的隔熱條可以達(dá)到phB級(jí)別

  2.使用54mm至59mm的隔熱條可以達(dá)到PhC級(jí)別

  3.使用34mm至41mm的隔熱條可以達(dá)到phD級(jí)別

  4.使用24mm至30mm的隔熱條可以達(dá)到phE級(jí)別

  5.使用20mm左右的隔熱條可以達(dá)到phF級(jí)別

  6.使用14.8mm至18.6mm的隔熱條可以達(dá)到phG級(jí)別

  四、結(jié)束語(yǔ)

  目前我國(guó)的節(jié)能建筑的發(fā)展蒸蒸日上,但是在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品性能等方面仍落后很多。甚至在設(shè)計(jì)時(shí)僅僅只需考慮“整窗 值”滿足建筑節(jié)能要求即可,對(duì)于門窗具體的節(jié)能效果并不知曉,忽視了大量的邊部熱量流失,造成了節(jié)能門窗“不節(jié)能”的后果。德國(guó)被動(dòng)房研究所提出的門窗的不透明部分線傳熱系數(shù)計(jì)算,不僅給出了具體評(píng)估門窗節(jié)能效果的方法,而且為高節(jié)能門窗提供了新的設(shè)計(jì)思路。

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