断桥隔热门窗结构优化

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节能减排是当前国家宏观调控的重要任务,《节能减排“十二五”规划》要求到2015年实现单位国内生产总值能耗比2010年下降16%,而建筑节能是实现“十二五”规划首当其冲的任务。在这种背景之下,断桥隔热门窗作为一种性能优异的建筑围护结构应运而生。   断桥隔热门窗由断桥铝型材和中空玻璃组成。隔热断桥铝通过在高导热性的铝合金中插入低导热性的隔热条而获得优良的隔热性能,这种隔离方式叫做“断桥”。这种型材有着很高的强度,能够长时间承受高拉伸应力和高剪切应力,而且有很好的机械性能和隔热效果。中空玻璃是用两片(或三片)玻璃原片中间间隔气体,使用高强度高气密性复合粘结剂,将玻璃片与内含干燥剂的铝合金框架粘结,制成的高效能隔音隔热玻璃。高性能的断桥隔热门窗对于整栋建筑的节能效果极为显著。   本文研究了建筑门窗热工计算方法,建立了断桥隔热门窗热传导有限元分析模型,通过二维稳态传热分析软件THERM5和门窗热工性能计算软件WINDOW5探索了节能门窗系统中玻璃和型材结构参数对门窗隔热性能的影响规律,具体有以下三个内容:(1)研究了JNB56窗型在现有的型材和玻璃结构下的传热系数是否满足项目指标,结论是现有型材结构装备标配玻璃“5+12+5”无法达到项目指标。装备其他中空玻璃是否能够达标取决于中空玻璃的传热系数。(2)建立了用温差率来判定内表面结露的评价方法。研究出了在不同窗框材料、空气层厚度和玻璃类型的条件下满足建筑热工性能标准要求的最小温差率,并得出只有断桥铝间隔条和厚壁塑料间隔条可以满足夏热冬冷地区防止窗户内壁结露的最小温差率要求。(3)综合分析各因素的影响,合理组合,提出优化的节能方案,使得整窗传热系数k≤2.5W/m2·K。
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