广州地区办公楼建筑窗户节能研究论文

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1、广州地区办公楼建筑窗户节能研究论文.freel2K)构件名称外墙内墙楼底地面屋面楼板主要材料钢筋混凝土＋聚苯板内隔热层加气混凝土混凝土空气层＋水泥炉渣＋空心楼板＋聚苯板隔热层钢筋混凝土传热系数K0.922.691.020.912.58模型为一栋南北朝向的条形建筑，其标准层平面图见图1。该建筑共9层，地下一层，层高为4.8m；地上8层，层高为3m，总建筑面积约7803.84m2，体形系数约为0.31，南立面窗墙比为0.42。模型除窗户以外的围护结构传热系数参照文献2及有关热工节能设计标准设计，详情见表1。2

2、.2计算基本条件笔者对广州地区近年来新建的具有代表性的10栋办公大楼室内热环境和空调运行状况进行了实测和调查，并参照有关设计标准，确定出了典型的办公楼建筑能耗计算的基本条件。室内空调温度26℃，冬季不采暖，编号为05～16的办公室内平均换气次数为1.5次/h，其余面积较大的办公室换气次数取1.2次/h，走道等辅助空间无空调。空调系统采用电制冷集中式制冷设备，机组额定能效比为3.5。空调设备运行时间定为：周一到周五上午7:30～11:30，下午2:30～5:30。拟定每间办公室平均有两人，每人散热量为0.1

3、k2地板面积3。房间以自然采光为主，不考虑照明散热，办公设备每天开启时间与工作时间一致。3模拟与分析3.1模拟方案及计算结果窗户结构和遮阳措施方案及其模拟计算结果见表2。表中，方案1～3旨在比较相同节能外围护结构条件下，窗户传热系数对建筑能耗的影响，在计算时，窗户遮蔽系数SC均取值为0.9；方案4～25代表单层铝合金普通玻璃窗采用不同遮阳方式的计算方案，旨在比较不同遮阳方式在空调季的节能效果。其中，方案1为基础能耗，各方案的节能率是以方案1为基准算出的。节能率计算公式如下：（1）表2模拟方案及计算结果方案

4、编号窗户节能方案内容年耗冷量(k2)年耗电量(k2)节能率(%)1单层普通铝合金窗，K=6.42K)55.0915.7402PVC框单层透明玻璃窗，K=4.72K)55.9916.001.633铝合金框双层透明玻璃，K=2.32K)K)59.0316.867.154浅色布帘活动内遮阳，SC=0.5241.3111.80-25.015中间色布帘活动内遮阳，SC=0.6244.0312.58-20.086热反射镀膜（银色）遮阳，SC=0.2324.757.07-55.077Lo透射率=0.3551.8014.

5、80-5.9713透射率=0.754.1915.48-1.6314水平固定外遮阳，挑出1.5m，透射率透射率=0.3546.9313.41-14.8115透射率=0.751.8614.82-5.8616垂直固定外遮阳（突出墙面0.5m）透射率=0.3552.3614.96-4.9617透射率=0.753.7615.36-2.4118垂直固定外遮阳（突出墙面1.5m）透射率=0.3549.5814.16-10.0019透射率=0.752.4014.97-4.8820综合固定外遮阳（水平0.5m，垂直0.5m

6、）透射率=0.3546.5213.29-15.5621透射率=0.747.7313.64-13.3622综合固定外遮阳（水平1.5m，垂直1.5m）透射率=0.3538.463.85-30.1923透射率=0.740.743.61-26.0524挡板固定外遮阳（距墙面0.1m）透射率=0.3535.3710.11-35.8025透射率=0.745.5213.01-17.37注：表中窗户传热系数K、遮阳系数SC和固定外遮阳物透射率的取值是综合了各类书籍及厂家提供的资料，不同厂家产品的热工性能会有些差别，此处

7、仅作为计算取值，表中的SC值为窗户总的SC值。3.2结果分析3.2.1窗户传热系数对建筑能耗的影响方案1～3的空调耗冷量与其对应的窗户传热系数关系见图2。从图中可以看出，办公楼建筑单位面积空调年耗冷量随窗户传热系数的降低而增加。这说明广州地区在不改善除窗户以外的其它外围护结构热工性能情况下，仅降低窗户传热系数，不但不能降低办公楼建筑夏季空调年耗冷量，反而因其阻碍了室内热量的散发而使建筑的空调年耗冷量大于基础建筑的年耗冷量，这时，就出现了所谓的“节能”窗户不节能的情况。3.2.2窗户遮阳对办公楼建筑能耗的影

8、响（1）活动遮阳对模型能耗的影响计算结果表明，活动内遮阳措施（方案4、5）和活动外遮阳措施（方案10、11）能有效降低夏季空调耗冷量，节能率高达20%左右。特别是木制百页卷帘外遮阳措施（方案11），能把太阳直射辐射阻挡在室外，同时还因具有较大的热阻而有效地减少通过窗户的温差传热损失，因此空调年耗冷量节能率高达61.9%。而且，活动遮阳措施对建筑冬季室内热环境几乎不产生影响。（2）玻璃镀膜对模型能耗的影响根据表2的计算结果，可以