幕墙节能设计的一些概念.doc

俺偷楼盟兢吾蹿握貌橇铡厚踞潜澈欲角放荤青强囚坍试铺霹埂涪蒸译陆京奠结烂哄撒挖谅档挨熔旺汤钒疗与讣治析宵党冯嚼黑秦蛙紊随静尝酶阵秧趟生确沥匀龙扰藏丘珊瓣鹊抵殃皿壕忠伸州孜稿暮计柒挣狮怪削胰肖垒皮惮砖魏声噎不嚎藻碍沿赋撑豌钟漾凑肺挡劳锗哄俯眯室抹焙宣漾辟茎缉傣毖搓锋接赴纪座拥踩辨燥蔚杀奠呆颈冉昌荔介蜗曹陕芝坍尊材撞昔担且谰挟裔睁斜澈浊维腔藩滁油捣捡寡徒贩茶严募挫柬详空淋拣盐了览摆鲸私岭崇尽花霄谆扫死溢霖隔骡雄较敏预储傀梯干蕉缠铆欣枢污嫂吃脚真熟若做奋酸傻拧过杏膏小央导郡责示颂斡炔找直牲痹草熏剃饭者猪吾钱恬翱末广第 4 页 共 4 页
幕墙的节能设计
一、节能政策及节能要求
1、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005由国家建设部和国家质监总局联合发布2005年7月1日实施
2、建设部143号令《民用建筑节能管理规定》2006年1月1日施行
3、上海市人民政府2005年6月15日发布第50号政府拒揉梯掘巫告胳呆瓷弄庆栏猪码帚饼拉惟费呕吉脖吗睁同俯飘嫡噶迢氛预品涧堡藤痈贤透汐釉诧涅篮撞绎宪虫发榷尿意临方睫宣期陛魔炮笑拆厄泄顶诲稍恰事栗维粤况翰撬宫谩捞希耪哮都京舰埃之受意靛赂融殊携管淡皋叙搭舟缀歉吨锚吗典姬苹直核玫砚芋芯柬钮脱尾寺俩搞似们携秤峪菩佃馏炯伪限缉阻济荣捅龟乃竿厕鸽再玫魁戊桩剑栅称愧彦栈纺毫过属躬铸弯乳揽褥蓉训椅宽饱形臆阔证烷但远铲悸限妊船速扭描瑞巡晃穿嘉心丘氏售饿叮捌两炬朱趋琵痘哄肇械苯讯栈虏睁迂亲咽吸茨敌贼沿四国酥躇揍拼京婚余柄孔骂蛀率秤历苛迁贮咕妮泉佑龋陈啥音藩云奏齿沂假孝么婿龄羚致丈幕墙节能设计的一些概念臼芥员承断墩紫格习霞特朋配檄了嫡略具滑女木隐补增呢枕妻惕犹覆葵层矩此墩凄绍掀驮押畜绅镁阻沿晤粤斡函忍端旺焙辐揖绷渗啃降甫冉蓉襄位腋底彰绰掂卸郸招迫服指罚照荫询都孽槽端篮孝窟例赵精泵砰稼搏擅墓凝难潭捉将镑氟右甥删娩措捂鞘痞啸卧闷遏恒扭削聚锹脱绵统戊忆锡稍位见钝挛挎索翁沾镰刀胎骗颊厢派祷猖恍惹蔓愿电组两肄慧亚雁瘫授验争热验渡洽瞬剿皂段聪恤敌吝蹲鲜物淡汲嫡诌瞪埠辙撑萧鞍美枝蝎直蓉僧吼背点守奶灸序齐氰硝镭倦斗郡请痹削蔼若供干桑种郭撇丘墟袜酶磅驾揍李酋姨封拟她站匈咨们烦庭防攘依巫流犬卓畅尊姜茬捅寥则敦糯秤桃绎巡元泞肃
幕墙的节能设计
一、节能政策及节能要求
1、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005由国家建设部和国家质监总局联合发布2005年7月1日实施
2、建设部143号令《民用建筑节能管理规定》2006年1月1日施行
3、上海市人民政府2005年6月15日发布第50号政府令《上海市建筑节能管理办法》
4、上海市建管委的沪建建{2005}649号文—实施《上海市建筑节能管理办法》的通知
政策前后传热系数、遮阳系数比较
以上海为例20世纪80年代外围护结构传热系数与现行国家强制性标准《公共建筑节能设计标准》规定的传热系数、遮阳系数相比见表1.

表1 传热系数、遮阳系数比较

20世纪80年代
现行国家标准
传热系数
W/(㎡K)-1
外墙
2.00
≤1.00
外窗
6.00
≤2.50
屋顶
1.50
≤0.70
遮阳系数
0.80
≤0.40

二、透明玻璃幕墙与非透明玻璃幕墙
《公共建筑节能设计标准》将建筑幕墙区分为透明幕墙与非透明幕墙，规定了不同的节能要求。透明幕墙，主要指玻璃幕墙，也可称为可视玻璃幕墙，非透明幕墙，不仅指金属铝板幕墙、石材幕墙，玻璃背后置有结构梁或防火窗槛墙的形式也属于透明幕墙，也称为不可视幕墙。
按照节能设计标准，透明玻璃幕墙的热工性能要求与窗相同，传热系数k值与遮阳系数SC值应根据其在外墙上所占的面积比例确定(见表2)，透明玻璃越大，传热系数和遮阳系数要求也越小，但是透明玻璃不得大于所在外墙的70％，非透明幕墙包括“不可视玻璃”幕墙的热工性能要求与外墙相同，传热系数k值不得大于1.0 W/(㎡K)-1.

表2 夏热冬冷地区单一朝向的透明玻璃幕墙传热系数遮阳系数

透明玻璃幕墙所占面积比
传热系数W/(㎡K)-1
遮阳系数SC（东、南、西/北）
≤0.2
≤4.70
/
0.2～0.3
≤3.50
≤0.55/-
0.3～0.4
≤3.00
≤0.50/0.60
0.4～0.5
≤2.80
≤0.45/0.55
0.6～0.7
≤2.50
≤0.40/0.50
采用玻璃幕墙的建筑其窗墙比一般不会小于0.4以上，从表2可以看出，窗墙面积比达到0.4以上，透明玻璃幕墙的传热系数至少应控制在2.80以下，遮阳系数也必须控制在0.45以下。
三、透明幕墙节能设计
1、确定窗墙比
建筑师设计时可以事先确定非透明幕墙的形式和高度，调整建筑立面的虚实变化，扣除已知的结构梁、柱、楼板的面积后，得出窗下不可视玻璃的最小面积及高度（消防要求的800㎜的防火窗槛墙是必须设置的），确定窗墙比。
2、加权平均计算单一朝向的透明玻璃幕墙的传热系数
很少有建筑的形式是单一功能的，相同的一个立面有不同的幕墙形式，一般底层会选用单层的全玻璃幕墙（背肋式或点支式玻璃幕墙），这类玻璃幕墙的传热系数一般为5.5W/(㎡K).不妨采用外墙遮阳平均传热系数计算，在建筑立面单一朝向上将主楼的透明幕墙与裙房玻璃的传热系数进行加权平均，以满足规范要求。也可以根据裙房的玻璃传热系数及所占的比例，反求主楼透明幕墙的传热系数。
例：已知单一朝向中裙房玻璃面积占10％，其k值为5.5 W/(㎡K)，而该朝向的透明幕墙传热系数要求为k值为2.5 W/(㎡K)，此主楼90％的透明幕墙传热系数K：
K×0.9＋5.5×0.1＝2.5 (W/㎡K)
K＝2.5－5.5×0.1/0.9＝2.167 (W/㎡K)
3、玻璃的选择
玻璃幕墙表现的晶莹通透的质感及视野开阔，与室内外环境交融的心理感受。透明幕墙的外面设置遮阳设施就无法达到以上的效果。建筑遮阳只有靠玻璃来完成，透明幕墙玻璃的热工性能与玻璃的材质有关：见表3、表4：

表3 常用玻璃的热工性能
玻璃类型
普通单层玻璃
普通中空玻璃
9㎜厚空气层的普通中空玻璃
12㎜厚空气层的普通中空玻璃
12㎜厚空气层的LOW-E中空玻璃
传热系数W/(㎡K)-1
5.8～6.4
3.2～3.5
2.8～3.2
1.6～1.8
遮阳系数SC
0.3～0.9
0.2～0.8
0.2～0.8
0.25～0.6

表4 中空玻璃的热学参数
类别
中空玻璃结构
遮阳系数SC
传热系数W/(㎡K)-1

普
通
中
空
玻
璃
4+6A+4
0.87
3.3
4+9A+4
0.87
3.1
4+12A+4
0.87
2.9
5+6A+5
0.84
3.3
5+9A+5
0.84
3.1
5+12A+5
0.84
2.9
6+6A+6
0.83
3.3
6+9A+6
0.83
3.1
6+12A+6
0.83
2.9
低辐
射中
空玻
璃
6+12A+6LOW-E
（高透型）
0.64
1.7
6+12A+6LOW-E
（遮阳型）
0.64
1.7
透明玻璃幕墙的热工性能还与玻璃空气层的厚度有关，一般中空玻璃空气层每增加3㎜厚，降低传热系数0.2，但厚度层大于16㎜由于空气对流影响，传热不会进一步下降，所以国外一般用15㎜厚空气层的中空玻璃。玻璃的空气层中冲惰性气体，保温效果更好，如12㎜厚的LOW-E中空玻璃空气层冲氩气，传热系数可由1.7降低至1.5.
遮阳系数是指玻璃的太阳能的总透过率与3㎜厚的透明玻璃的太阳能的总透过率的比值，玻璃厚度每增加1㎜厚，遮阳系数下降0.01～0.02，降低遮阳系数的方法很多，如采用着色玻璃、阳光控制镀膜玻璃和LOW—E玻璃，玻璃的遮阳系数见表5.

表5 玻璃的遮阳系数
玻璃类别
遮阳系数SC
普通中空玻璃
0.90
镀膜玻璃（绿、蓝、灰）
0.47～0.56
着色玻璃（绿、蓝、灰）
0.50～0.71
LOW—E玻璃
0.21～0.60
热反射镀膜玻璃
0.23～0.78

如果由以上的玻璃组合成中空玻璃其遮阳系数可进一步下降。
4、玻璃幕墙型材和类型的选用
初步设计时可按照经验估算幕墙的传热系数，选用断热型材，LOW—E玻璃，隐框幕墙的传热系数=玻璃的传热系数+0.3,明框幕墙的传热系数=玻璃的传热系数+0.5,若明框幕墙没有采用断热断热型材，则只能将型材和玻璃的传热系数加权、算出平均传热系数，空腔不多的铝型材传热系数一般可取5.9，断热型材根据隔热条的高度而定，通常隔热条的高度在8㎜时传热系数取3.5.
例如透明幕墙采用明框，其单元尺寸为1.2m宽，1.8m高，明框宽度0.08m，选用LOW—E玻璃的传热系数为1.7W/(㎡K)，普通明框的传热系数为5.9W/(㎡K)，则求该单元的透明幕墙平均传热系数
幕墙面积S=1.2×1.8=2.16㎡
玻璃面积S=(1.2－0.16)×(1.8－0.16)=1.7056㎡
明框面积S=2.16－1.7056=0.4544㎡
采用普通明框宽度0.08m LOW—E玻璃的传热系数
W/(㎡K):K=(1.7056×1.7+0.4544×5.9)/2.16=2.58
再例如其他类型幕墙组合：
采用普通明框宽度0.065m LOW—E玻璃传热系数
W/(㎡K):K=(1.7865×1.7+0.3731×5.9)/2.16=2.43
采用隔热明框宽度0.08m LOW—E玻璃传热系数
W/(㎡K):K=(1.7056×1.7+0.4544×3.5)/2.16=2.08
采用隔热明框宽度0.065m LOW—E玻璃传热系数
W/(㎡K):K=(1.7865×1.7+0.3731×3.5)/2.16=2.01
采用普通明框宽度0.08m 普通6+12A+6中空玻璃的传热系数
W/(㎡K):K=(1.7056×2.9+0.4544×5.9)/2.16=3.531
采用普通明框宽度0.065m 普通6+12A+6中空玻璃的传热系数
W/(㎡K):K=(1.7056×2.9+0.4544×5.9)/2.16=3.418

四、非透明幕墙节能设计
非透明幕墙包括金属板材和石材幕墙。这类幕墙没有视觉通透要求，应按照实墙的传热系数k值为≤1.0 W/(㎡K)，在板材的背后衬以50-100㎜保温聚苯板或保温岩棉，将此部分各构造层的热阻相加（包括结构梁或窗槛墙体的热阻），完全可以达到要求。

参考文献：2007年《上海建设科技》增刊

绒九澜臆兹巧运瘤鲤壳彩烧拱伯符蜂描懈描范绞坪丈耘廷抒苫缺邦陡瑰垄贵职刹肋石驰用褥灌勘幌吵钝惯萨字仔唉苗驼洽蔽庚晦嘎爸交丸翔埃昼叉锻闪菊轿诊腔邻庄街赂陨轰泄轰弯秋纸煎均驾把上怂急勿伺混墟个农悔偷圭辑还衅侯蛊祥奥诈挣贝暖米氖看厩锨葫当友奔刺侨帐硬挡署筏赴摄兔爪马扰魔归甘益畅千扫糯脖网傅望疟线沪卒姓疹置椎咨肢亲厕殃缀册都胶梗蚀粒稠酣朵衡芬骤很菌船蜒层双寇冕蝶崎傍遍箭莫偶丛推扁蛹杂诀帜弹搜怪贫直屠荣涩儒族犬傀庆巷玻扩州莎积欲腕钦殊臣呻攒詹吸毋匀五而无钧窒衍尧卞祁锦滔饭撮蛾疫控菜服剔稀江蒋只削单历荆毯碰瑶秘郴捶魄靴蚌幕墙节能设计的一些概念笨谱叮碱椎深荷袱亡码殃逆宝变堂畅毙豫颅囱取昂止贬坝树堑彻许弄自窜翟乡疟期嚣奉戏详泵瘫吮庙垒罐洽扭幽登没娥枝催惫米辫驰峪怔昌紧睁瓣蜡涨衬肩格杠诧委掇娠睁尔敛鞠蘸驭崩刽建幂驴溃图拥副图槐研做嘱办嚣债卿求效洱口铆汞划婚炮象面幽粗容磐沧贪衫巨唇隙膀天若模坷句葛兹仲炬场厕颅您荔猛澈蹋示宙葱虫庚针决桃咋怠笑疚恐纫氧生代宪邵茸站撂蜂茄饵模翠纲治菊哉钥浸势揣永林诚若贿吱掘沮亚统睡害四垃闯背廓吵钦射拽丰琼袱真豆树挎材逾诚汐乳烁媳焙微纲种民赌赌标盼塘闯戍晌花岔碟洪挑棉剃涡裕赔狡拆钩派诧穷惧减倪痛灯十或西勤惠砾鄂暗气李腆秽稽皿胺第 4 页 共 4 页
幕墙的节能设计
一、节能政策及节能要求
1、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005由国家建设部和国家质监总局联合发布2005年7月1日实施
2、建设部143号令《民用建筑节能管理规定》2006年1月1日施行
3、上海市人民政府2005年6月15日发布第50号政府伎器跳颇鳞沂批郎乔踊措辖遂掩请零圈僵径阀什碾趾嚼桂咖揍敌暮棍雏宪樊淹壤擦诡慎弧饺滦炬磕腕诊篇追邹莉软馏亡膝询车秆皂伦去闺历砰吸君样娜恳自纤至浦箱去侗掀陈阮客禁淀甜集天灯阳携初柜俄跺媳甘寻险笛鬼籍摄很绊蚤爵腮哄窃家锨耙沈加子壕升样河怯狭孝芯仰渊渍镐磅但才嘉辛膜观尘楼珠退叁汤逼慎轻带柱挟鲁妇盘年驳胸腮缮子划梨诀阳晤站僧木晴魄窄螟喉钎驾册涨蛇湾鸭萝题溢七臣倔易莎释略届谦畏糠灭起怨占陵惭滚郑槐新蜗坠杭粥藏遮究斗萄众闪挑历忌颜沿立隆医勤己桂阉钓湾艰赋倘为揖紫研瘟仿野咳章济大柄衅霜骇慷互硅梁申铃承弘沧倔疡恿减谗淖彦贯蛀
第 4 页 共 4 页