北方地区居住建筑真空玻璃节能效果分析

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1、圃“北方地区居住建筑真窒玻璃节镌效果分析刘甜甜焦江波许海风邸芳芳北京新立基真空玻璃技术有限公司北京节能环保中心北京新立基真空玻璃技术有限公司摘要：本文利用同一居住建筑模型，采用冬夏季累积评价法，对北京和哈尔滨地区居住建筑的门窗节能效果进行了评价。评价内容包括真空玻璃窗相对于单片白玻窗、普通中空玻璃窗和h—E中空玻璃窗的节能量、节约费用、节能率和污染物减排量等。旨在突出门窗在建筑节能中的重要作用。体现真空玻璃窗的优越性能。关键词：冬夏季累计法；建筑节能；真空玻璃1前言在我国绝大部分地区，为了达到建筑热舒适性。人们总希望在夏季门窗得热越少越好，在冬季门窗得热越多越好。那么，门窗设计和选型就应

2、根据各地区不同朝向门窗的热工环境特点和规律，不断寻找节能效益和经济效益更佳的解决方案。本文针对门窗幕墙在建筑中的使用特点及北方地区的气候条件，使用冬夏季累积评价法对门窗幕墙的节能效果进行评价。选用性能优越的真空玻璃窗作为最优性能参照对比项．进行不同类型玻璃窗的节能效果对比。2冬夏季累积评价法的理论依据和方法随着建筑节能工作的深入，门窗节能13益受到重视，门窗的节能评价方法也不断演进，先后出现了四类方法。以美国能源部伯克利实验室开发的Window软件为代表的瞬时得热型评价方法，不能反映长期的窗户热工性能；以英国和加拿大为代表的冬季采暖期型评价方法，适合于采暖能耗高而空调能耗可以忽略的地区，

3、故不适合于我国夏季炎热地区的夏季能耗评定；以美国采暖空调协会为代表的综合评价型(EnvStd)工具软件，涉及中国的气象数据只有几个大城市，不适合我国采用；以澳大利亚为代表的参数计算型评价方法，参数表没有中国的数据．不能直接套用。2．1冬夏季累积评价法由于各地的地理和气候存在差异，门窗的热工环境也大有不同。温差和太阳辐射随地点、季节和朝向存在逐时变化的规律。根据门窗热工环境特点和规律，在分析国外评价方法原理的基础上，把冬季或夏季门窗的逐时得热进行累积，得到长期的热工性能评价公式，克服了上述国外评价方法的弊端，本研究称其为“冬夏季累积评价法”『11。本计算方法适合于门窗幕墙企业对产品的节能情

4、况进行评价，既避免了对整个建筑进行动态建模分析的复杂程序，又能保证结果的相对准确性。门窗的相对得热。来源于窗传递太阳能热辐射和热传导。在夏季，相对得热越多，室内需要越多的空调负荷；在冬季，相对得热越少，室内需要的采暖负荷越多。因而，门窗的相对得热(RHG，RelativeHeatGain)可表征“相对能耗量”(RHC，RelativeHeatConsumption)EIloRHG=Y．(UAⅣ(％一黝+(．s日GCMdE1)(1)单位面积R日G=u∑(％一珀+(SHGc)∑．ET=aU+b(SHG0(2)其中：昭∑(咒．一珀，6=∑ET(3)式中：口一温差时数累计值，k。C／m2；6一太

5、阳辐射强度累计值，kWh／m2；¨整窗传热系数，W／(m2·K)；E广太阳入射辐射强度，w／m2；s日Gc一整窗太阳辐射得热系数，太阳辐射透射比与向室内侧的二次热传递系数之和。本研究所指都是相对能耗量、相对节能量。不是绝对数量。边界条件固定(例如风速、窗的密封性、室内新风、其他围护结构、外遮阳)，只考虑玻璃的更换，所以是相对值，而不是绝对值。2．2相对节能率计算方法通过窗的夏季室内得热需要制冷空调来平衡，采用节能362013．02措施后夏季得热会减少，从而可以计算出相对节能率。通过窗的冬季室内得热可以减少采暖负荷。采用节能措施后冬季得热会增加．进而可以计算出相对节能率。有的节能措施使用后

6、，在特定的季节和朝向，窗的室内得热会发生方向性改变，从负得热转为正得热，本文中称为“能量转向”。根据不同节能措施的相对得热，可以计算出两种节能措施的相对节能率。措施B相对于措施A的节能率．s：：一(bxSHGC+axU)A-(bxSHGC+axU)B一×100％(4)(bxSHGC+ax∽^通过计算相对得热，可以计算出相对于单片白玻窗、普通中空玻璃窗、Low—E中空玻璃窗，真空玻璃窗在夏季、冬季和冬夏季综合的相对节能率。2．3节约资金及污染物减排量计算方法建筑能耗主要是采暖用能和空调用能，各地采暖和空调的能源结构不同，为了进行统一比较，各地采暖用能和空调用能均按照用电来计算，相应的污染物

7、减排量也按照用电来计算。住宅建筑电价取值按照0．5Yt；／kWh，夏季制冷与冬季采暖用电力折标煤按照2010年全国电网标准煤耗3259／kWh计算。现在把节电量折算为标准煤，煤中的硫含量为1％，采暖锅炉的S0：去除率为10％，燃煤电厂的去除率为80％；NO。和CO的排放系数采用《环境统计报表指南》中的数据；CO：排放系数按照国家发改委公布的标准煤碳含量为67％计算。计算污染物排放需要根据能源结构、一次能源情况、能源转换方式、脱硫和脱