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節(jié)能玻璃性能分析及應(yīng)用

來源:信義玻璃工程(東莞)有限公司  作者:蔡法清  日期:2006-9-23
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  摘要:
  節(jié)能玻璃是建筑節(jié)能的重要部分,本文簡單介紹一些基本參數(shù)概念及各種玻璃特點(diǎn),根據(jù)不同氣候區(qū)某一特定城市的氣候特點(diǎn)選擇節(jié)能玻璃,通過模擬計(jì)算結(jié)果的對比,引導(dǎo)業(yè)主對玻璃正確選型。
  關(guān)鍵詞:
  氣候區(qū)  節(jié)能玻璃  隔熱系數(shù) 遮陽系數(shù)
  
  3.1.2氣候特點(diǎn)

  沈陽地處歐亞大陸東岸,中緯度地帶,氣候類型屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候。主要特點(diǎn)是:冬冷夏暖,寒冷期長;全年日照充足,比較平均,四季分明。年平均氣溫為8.1℃,冬季寒冷,平均氣溫-9.1℃。最低氣溫<=0的日期平均為51天,寒冷期較長。冬季極端最低氣溫為-30.6℃(出現(xiàn)在55年1月2日),夏季平均氣溫22.3。極端最高氣溫為38.3℃(出現(xiàn)在52年7月18日),但高溫時(shí)段一般持續(xù)較短,而且晝夜溫差較大,所以感覺并不炎熱。


  3.1.3分析

  由于可以不考慮夏天制冷問題,所以遮陽對節(jié)能并不重要,所以只考慮U值,在下面中選擇單銀低輻射玻璃和雙銀低輻射玻璃,但是在冬天陽光比較充足,因此高的遮陽有利于減少冬天制熱費(fèi)用,而雙銀雖然有低的U值,但其遮陽系數(shù)Sc比較低,其性能效果相消,因此只有通過模擬計(jì)算結(jié)果才能判斷其性能。


  3.1.4結(jié)果

  選擇房子模型建筑面積為60m2,墻體面積為180m2,采用高絕熱性材料,戶面積86m2占總墻體面積的48%,每個(gè)面12%,計(jì)算采用NFRC2001標(biāo)準(zhǔn),冬季室內(nèi)溫度為21℃,夏季室內(nèi)溫度為24℃。結(jié)果下表:


  如不考慮短暫的夏季制冷,因冬季陽光的作用,則高透單銀低輻射充氬氣中空玻璃節(jié)能性最好,達(dá)到51%,結(jié)果跟預(yù)想的一樣。


  其中有色玻璃由于阻礙陽光進(jìn)入,其性能還不如白玻中空,說明陽光在冬季制熱比較重要,北方嚴(yán)寒地區(qū)不宜采用單片綠玻,由于其對陽光吸收率過高。


  沖氬氣中空玻璃節(jié)能性比沒有沖氬氣優(yōu)秀3-5%個(gè)點(diǎn),

  3.1.5結(jié)論

  中國北方嚴(yán)寒地區(qū)最宜采用高透的沖氬氣的低輻射玻璃中空玻璃,部分輻射不足的地區(qū)可以選用更低輻射率雙銀或低透的單銀低輻射玻璃,如果考慮視線遮蔽效果可適當(dāng)降低透過率,選用高反射率玻璃,犧牲部分性能,以達(dá)到理想效果。


  3.2 北京

  3.2.1氣候分布圖

  3.2.2北京氣候特點(diǎn)

  北京屬于典型的溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫11.7℃。冬季寒冷漫長,冬季長達(dá)5個(gè)月,平均溫0℃以下有3個(gè)月(12月—2月)極端最低氣溫平原為-27.4℃。夏季月平均溫都在24℃以上。極端最高溫多出現(xiàn)在 6月份,盛夏7月,是全年最熱月份,平均溫接近26℃,高溫持久穩(wěn)定,晝夜溫差小,多雨。全年日照比較充足,也比較平均。


  3.2.3分析

  北京雖處華北地區(qū),屬于氣候5大區(qū)的寒冷區(qū),只考慮冬季取暖,但實(shí)際在夏天溫度太高,需要高昂的制冷費(fèi)用,所以以取暖為主,兼顧夏天制冷。所以采用三種低輻射玻璃:高透低輻射,遮陽低輻射,雙銀低輻射。


  3.2.4結(jié)果

  選擇房子模型建筑面積為60m2,墻體面積為180m2,采用高絕熱性材料,窗戶面積86m2占總墻體面積的48%,每個(gè)面12%,計(jì)算采用NFRC2001標(biāo)準(zhǔn),冬季室內(nèi)溫度為21℃,夏季室內(nèi)溫度為24℃。結(jié)果下表

  模擬結(jié)果表明,夏季制冷費(fèi)用大概只占25%。


  由于平均日照時(shí)間長,冬季采暖陽光輻射尤其重要,比起沈陽,北京更適合用高透的低輻射玻璃。


  熱反射不但沒有節(jié)能性,反而障礙陽光進(jìn)入。增加冬季的取暖費(fèi)用。


  3.2.5結(jié)論

  中國華北寒冷地區(qū),適宜采用高透Low-E玻璃,在一些日照時(shí)間并沒有北京長的地方最好采用雙銀Low-E玻璃。


  如果考慮夏季舒適性,則采用雙銀Low-E玻璃,可以降低夏季陽光輻射帶來的不舒適感,而且在節(jié)能性上與高透Low-E玻璃相當(dāng)。


  如考慮視線遮蔽,則只能犧牲部分性能,采用低透和更低輻射率的單銀Low-E玻璃或雙銀Low-E玻璃。

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