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1、目录十、EWS-1 幕墙 U 值计算 .1（一）、EWS-1 幕墙（垂直型）U 值计算 .21. EWS-1 幕墙 GL-1a 部分 U 值计算 .32. EWS-1 幕墙 GL-1b 部分 U 值计算 .9十、EWS-1 幕墙 U 值计算U 值是表征玻璃传热的参数。表示热量通过玻璃中心部位而不考虑边缘效应，稳态条件下，玻璃两表面在单位环境温度差条件时，通过单位面积的热量。U 值的单位是 W/（.K） 。辐 射 传 热 辐 射 传 热 辐 射 传 热对 流 换 热 对 流 换 热 对 流 换 热hehi传 导 传 导f中空玻璃 单层玻璃室 外 室 内中空夹层玻璃幕墙传热分析（一）、EWS-1
2、幕墙（垂直型）U 值计算此处幕墙 GL-1a 部分选用的玻璃为 12HS+1.9PVB+12HS(LOW-E)+16A+15FT 夹胶 LOW-E 中空玻璃（第 5 面 LOW-E 镀膜），GL-1b 部分选用的玻璃为 12HS+12A+12FT 夹胶 LOW-E 中空玻璃（第 5 面 LOW-E 镀膜） 。EWS-1 直面典型幕墙图放 大 图 铝 立 柱铝 横 梁1. EWS-1 幕墙 GL-1a 部分 U 值计算本方法是以下列以式为计算基础的：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-iteh111）式中 h e 玻璃的室外表面换热系数； hi 玻璃的室外表面换热系数；ht 多层玻璃系
3、统内部热传导系数；(1). 外部和内部热交换系数(a) 室外表面换热系数室外表面换热系数 h e，冬季取 he=23 W/(.K)，夏季取 he=19 W/(.K);(b) 室内表面换热系数室内表面换热系数 H i可用下式表达：（JGJ 113-2003 附录 C.0.4-2）crih式中 h r是辐射导热，h c是对流导热。普通玻璃表面的辐射导热率是 4.4W/（.K） 。辐射导热率由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.4-3）837.0/4.rh镀膜表面的校正发射率。hc值是 3.6W/（.K） 。 crih= +3.6837.0/4.=8.0 W/（.K）(2). 多层玻
4、璃系统内部传热系数按下式计算:（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-MmsNt rdh112）式中 h s 气体空隙的导热率：N 气体层的数量；M 材料层的数量；dm 每一个材料层的厚度； rm 每人个材料的热阻。(a) 气体空隙的导热率按下式计算：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-3）rgsh式中 h r气体空隙的辐射导热系数；H g气体空隙的导热系数（包括传导和对流） ；M 材料层的数量，4 层，夹胶层和玻璃层；dm 每一个材料层的厚度，夹胶层 d2=1.910-3m，外玻璃层 d1=1210-3m，中间玻璃层 d3=1210-3m，内玻璃层 d3=1510-3m；rm
5、 每个材料的热阻（.K）/ W，夹胶层 rm=1/0.16，玻璃层 rm=1;(a.1) 辐射导热系数 hr辐射导热系数 hr由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-mT3121)(44）式中 斯蒂芬-波尔兹曼常数，取 =5.6710 -8W/（m 2.K）; 1和 2间隙层中两表面在平均绝对温度 Tm 下的校正发射率。 1=0.837， 2=0.114Tm 气体平均温度，K，冬季 Tm =276 K，夏季 Tm =302 K。因此冬季： mrh3121)(4= m318 276)4.07.(067.5= 0.53 W/(.K） 因此夏季：mr Th3121)(4= m318
6、 02)4.07.(067.5= 0.70 W/(.K） (a.2) 气体导热系数 hg气体导热系数 hg由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-5）sNu式中 s 气体层的厚度，m ，s=0.016m;气体导热率，W/(m.K） ，冬季 = 2.39210 -2W/(m.K） ，夏季 = 2.64810 -2W/(m.K） ；Nu 气体导热系数 hg由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-nGrANuP)(6）式中 A常数;Gr格拉晓夫准数；Pr普朗特准数;n 幂指数。如果 Nu1,则将 Nu 取为 1。格拉晓夫准数由下式计算：（JGJ 113-2003
7、附录 C.0.2-7）238.9TmsGr普朗特准数由下式计算：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-cPr8）式中 T 气体空隙前后玻璃表面的温度差，K，T =3K; 气体密度，/m 3，冬季 =1.292/m 3，夏季 =1.152/m3；气体的动态黏度，/（m.s） ，冬季 =1.56110 -5/（m.s） ，夏季 =1.85610 -5/（m.s） ；c 气体的比热，J/（.K） ，c =1.00810 3J/（.K） ；Tm 气体平均温度，K，冬季 Tm=276K，夏季 Tm=302。对于垂直空间，其中 A=0.035,n=0.38;水平情况;A=0.16,n=0.28;倾
8、斜 45:A=0.10,n=0.31。(b) 冬季：Nu= nGrAP)(= ncTms)81.923=0.035 38.025253 )139.0.1091.76.( ）（=0.85W/（.K）1 W/（.K） ，取 1 W/（.K）sNuhg=1 016.392=1.50W/（.K）气体空隙的导热率：rgsh= 1.50+0.53= 2.03 W/（.K）多层玻璃系统内部传热阻： MmsNt rdh11= 105.12.06.902.3. =0.54 （.K）/W(c) 夏季：Nu= nGrAP)(= ncTms)81.923=0.035 83.025253 )1648.0.1086.10
9、.( ）（=0.72W/（.K）1 W/（.K） ，取 1 W/（.K）sNuhg=1 016.4822=1.66W/（.K）气体空隙的导热率：rgsh=1.66+0.70=2.36 W/（.K）多层玻璃系统内部传热阻：MmsNt rdh11= 105.12.06.902.36. =0.47 （.K）/W(3). 面积加权平均 U 值计算根据基本原理可得：冬季：= =0.71（.K）/WitehU110.8154.23因此，冬季此 LOW-E 中空夹胶玻璃的 U 值为：U=1/0.71=1.41W/（m 2.K）1.6 W/（m 2.K）满足要求。夏季：= =0.65（.K）/WitehU11
10、0.8147.9因此，冬季此 LOW-E 中空夹胶玻璃的 U 值为：U=1/0.65=1.54W/（m 2.K）1.6 W/（m 2.K）满足要求。冬季铝型材的传热系数为 1.81 W（m 2K） ，夏季铝型材的传热系数为 1.68 W（m 2K）(4). 幕墙总体平均 U 值计算按照方案图计算得，GL-1a（垂直型）幕墙玻璃和铝型材所占面积比例分别为 0.96 和 0.04。则 EWS-1 幕墙（垂直型）冬季的幕墙总体平均 U 值为：=1.43W/(m2.K)1.9 W/(m 2.K)1104.8.96.04.1AUm夏季的幕墙总体平均 U 值为：=1.55W/(m2.K)1.9 W/(m
11、2.K)1104.68.9.054.1m满足要求。式中 AGL-1a 部分幕墙（垂直型）的面积2. EWS-1 幕墙 GL-1b 部分 U 值计算本方法是以下列以式为计算基础的：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-1）iteh11式中 h e 玻璃的室外表面换热系数； hi 玻璃的室外表面换热系数；ht 多层玻璃系统内部热传导系数；(1). 外部和内部热交换系数(a) 室外表面换热系数室外表面换热系数 h e，冬季取 he=23 W/(.K)，夏季取 he=19 W/(.K);(b) 室内表面换热系数室内表面换热系数 H i可用下式表达：（JGJ 113-2003 附录 C.0.4-
12、2）crih式中 h r是辐射导热，h c是对流导热。普通玻璃表面的辐射导热率是 4.4W/（.K） 。辐射导热率由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.4-3）837.0/4.rh镀膜表面的校正发射率。hc值是 3.6W/（.K） 。crih= +3.6837.0/4.=8.0 W/（.K）(2). 多层玻璃系统内部传热系数按下式计算:（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-MmsNt rdh112）式中 h s 气体空隙的导热率：N 气体层的数量；M 材料层的数量；dm 每一个材料层的厚度；rm 每人个材料的热阻。(a) 气体空隙的导热率按下式计算：（JGJ 113-2
13、003 附录 C.0.2-3）rgsh式中 h r气体空隙的辐射导热系数；H g气体空隙的导热系数（包括传导和对流） ；M 材料层的数量，4 层，夹胶层和玻璃层；dm 每一个材料层的厚度，外玻璃层 d1=1210-3m，内玻璃层 d3=1210-3m；rm 每个材料的热阻（.K）/ W，玻璃层 rm=1;(a.1) 辐射导热系数 hr辐射导热系数 hr由下式给出：（JGJ 113-2003 附录 C.0.2-4）mr T3121)(4式中 斯蒂芬-波尔兹曼常数，取 =5.6710 -8W/（m 2.K）; 1和 2间隙层中两表面在平均绝对温度 Tm 下的校正发射率。 1=0.837， 2=0.114Tm 气体平均温度，K，冬季 Tm =276 K，夏季 Tm =302 K。因此冬季： mrh3121)(4 = m318 276)4.037.1(067.54= 0.53 W/(.K） 因此夏季： mr Th3121)(4= m318 02)4.07.(067.5= 0.70 W/(.K）
