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公共建筑節能設計標準與玻璃幕墻

來源:中國建筑金屬結構協會  作者:鄭金峰  日期:2005-11-15
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    1 前言

    我國建筑耗能超過全國總能耗的1/4,隨著我國國民經濟水平和人民生活水平的提高,建筑耗能將繼續增加,據預測,將達到全國總能耗的1/3以上。我國的公共建筑數量多,建筑規模大,耗能十分巨大,浪費也很嚴重。為改善公共建筑室內環境,提高
    全玻璃幕墻和點支式玻璃幕墻的熱工性能用傳熱系數Uw遮陽系數Scw表征,全玻璃幕墻完全由玻璃組成,點支式玻璃幕墻的孔徑非常小,與玻璃面板比可忽略不計,所以全玻璃幕墻和點支式玻璃幕墻的傳熱系數和遮陽系數與玻璃板的相同,即
Uw=Ug

Scw=Scg

    有框玻璃幕墻的熱工性能用傳熱系數UW和遮陽系數SCW表征,由于邊框的作用不可忽略,UW和SCW分別按下式計算

式中  Ug——玻璃板的傳熱系數;

      Uf——框架的傳熱系數;

      Ψg——玻璃板和框架通過襯墊材料的線傳熱系數

      Ag——玻璃板面積;

      Af——框加面積;

      lg——AО蹇墑又艸ぁ?

式中  Scg——玻璃板的遮陽系數;    

    如果玻璃幕墻有外遮陽,則總遮陽系數等于幕墻的遮陽系數與外遮陽的遮陽系數的乘積。


    《公共建筑節能設計標準》GB50189對不同地區、不同窗墻面積比單一朝向的透明幕墻的傳熱系數和遮陽系數做出規定,需要說明的是,該標準允許采用面積加權的原則,使得某朝向整個玻璃幕墻的熱工性能達到該標準的要求。有些賓館大堂采用吊掛式全玻璃幕墻,一般全玻璃幕墻玻璃尺寸超長,無法進行鋼化、夾層中空,就是采用普通浮法玻璃,因此其熱工性能極差,但可以通過提高該朝向墻面上其他玻璃熱工性能的方法,使該朝向整個墻面的玻璃幕墻達標即可。因此,認為《公共建筑節能設計標準》GB50189實施后,全玻璃幕墻便不能采用的說法是錯誤的。


    4 建筑玻璃的選擇

    《公共建筑節能設計標準》GB50189對不同地區玻璃幕墻的熱工性能提出不同的要求,如對于我國嚴寒地區,冬季漫長、寒冷,建筑的采暖是主要能耗,因此僅對玻璃的傳熱系數提出要求,而對遮陽系數沒提要求。事實上,對于嚴寒地區來說,玻璃幕墻的遮陽系數越大越好,因為遮陽系數大有利于降低建筑冬季的采暖能耗和照明能耗。依據《公共建筑節能設計標準》GB50189的要求,在嚴寒地區,只有采用中空玻璃、甚至是Low-E中空玻璃,才能滿足節能設計標準。  


    對于我國的夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區,建筑的夏季制冷是主要能耗,因此應降低玻璃幕墻的遮陽系數,《公共建筑節能設計標準》GB50189對應用于夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區的玻璃幕墻遮陽系數有明確規定。降低玻璃幕墻遮陽系數的方法很多,如采用著色玻璃、陽光控制鍍膜玻璃、彩鈾玻璃和遮陽系統,究竟采用何種遮陽方式,應結合建筑學通盤考慮決定。


    5 結束語

    《公共建筑節能設計標準》GB50189剛剛開始實施,如何正確選擇建筑玻璃才能滿足建筑節能設計要求還須在實踐中不斷積累經驗,我們有理由相信,《公共建筑節能設計標準》GB50189的實施,不僅在建筑節能方面起到關鍵性作用,也必將促進和推動建筑玻璃行業的技術進步和發展。

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