窗玻璃对建筑能耗的影响分析

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-03-24 14:36:29

[摘要]   中图分类号:TU201  文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12021702  1引言  建筑能耗与工业能耗、交通能耗为我国社会能源

  中图分类号:TU201

  文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12021702

  1引言

  建筑能耗与工业能耗、交通能耗为我国社会能源消费的三大领域,各类建筑能耗总量已接近社会总能耗的30 %[1~3]。在建筑围护结构中,门窗系统虽然所占面积最小,但其保温隔热性能最差,通过门窗损失的热量最大[4,5]。因此门窗是影响建筑能耗的主要因素之一,是建筑节能课题中重要的研究方向。

  2物理模型及参数设置

  模型:平面为5 m×5 m,3层的层高都为3 m;窗户规格为1 m×1 m;门1.58 m×2 m,木质门,厚25 mm ;混凝土墙体,厚200 mm。具体模型如图1所示。

  参数设置:气象参数:铜仁地区;运行时间: 1/1~12/31;计算负荷设计日:1/21(冬季),7/21(夏季);外墙为200 mm重型混凝土;外窗和天窗的材料为3 mm厚玻璃;室内热源:人员3人;灯,15 W/m2;设备负荷10 W/m2;换气次数:1次/h;设定房间空调温度:20 ℃(冬季)25 ℃(夏季);添加空调系统:理想的空调(COP=1);计算夏季空调负荷和冬季采暖负荷:20 ℃(冬季)25 ℃(夏季)。

  3结果分析

  3.1年能耗比较

  图2为窗户安装不同玻璃条件下整栋建筑全年能耗对比情况。由图可知,安装单层玻璃时,建筑的全年能耗为367.5kW?h/年;双层中空玻璃时整栋建筑的全年能耗为334.7kW?h/年,相比较下,双层玻璃的全年能耗降低38.2 kW?h/年,降低比例为3.7 %。

  3.2空调装机容量比较

  图3为单双层玻璃时夏季空调的装机容量比较情况。从图中可以看出,单层玻璃时,空调的装机容量为8037.8W;双层中空玻璃时装机容量为7534.6W。比较可知,双层玻璃时,空调的装机容量降低503.2W,降低幅度达6.3 %。

  4结论

  由上述研究可得出以下结论。

  (1)窗户玻璃类型对建筑的能耗影响显着,隔热性能好的玻璃可节约建筑的成本费用及运行费用。

  (2)采用隔热性能好的窗户玻璃,可适当减少建筑的空调装机容量,这对绿色节能建筑意义重大。

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