城市里到处都是高楼大厦,在美轮美奂的外表下,你知道节能官工作的难度吗?夏天暴露在阳光下,冬天寒冷,人们想到了包裹。 然而,在使用过程中,面对不同季节的温度变化和气候的区域差异,幕墙膜的实际节能效果与众所周知的市场宣传效果相反。
在此背景下,我们将通过专业的文献研究,全面、科学地了解建筑玻璃膜的能耗。
本文利用energy plus软件研究了寒区(北京)和夏冷冬热区(上海)建筑玻璃膜能耗的变化规律。 研究对象为一幢旧办公楼,建筑面积3.2万平方米,共20层,高4米,朝南,东西长40米,南北长40米。
模拟建筑参数:
1.外壳结构。
文献的热参数参考2024年颁布的《公共建筑节能设计标准》,参数根据不同气候区的热要求进行设定。
2.室内设计参数。
3、半透明围护结构的热参数:
单层白玻璃窗和中空白玻璃窗分别粘贴低辐射膜和热反射膜两种节能膜,并在一定程度上计算了两种外窗类型涂覆两种不同薄膜后的传热系数U值、太阳热增益系数SHGC值和可见光透过率。
1)传热系数U值:与中空白玻璃窗相比,单层白玻璃窗的U值变化更明显,低辐射膜的U值下降了25%。热反射膜仅下降68%。
2)太阳热增益系数SHGC值:与中空白玻璃窗相比,单层白玻璃窗的遮阳效果更显著,单层白玻璃窗低辐射膜的U值降低了70%。热反射膜下降了73%。
3)可见光透过率:根据《公共建筑节能设计规范》(GB50189-2015),甲类公共建筑单幕墙窗比小于04、透光材料的可见光透过率应不小于06;大于 04、可见光的透过率应不小于04。玻璃的可见光透过率会不断下降,并且不可调,难以满足规范的要求,会影响室内的光线舒适性。
4. Energy Plus 软件仿真结果。
根据仿真数据,严寒地区(北京)单层白玻璃窗贴低辐射膜节能率为21%,热反射膜节能率为05%;低辐射膜节能率为06%,用热反射膜节能率01%。
夏热冬冷地区(上海)单层白玻璃窗粘贴低辐射膜节能率为29%。承热反光膜节能率为19%;低辐射膜节能率为06%。承热反光膜节能率为03%。
文献研究的结论是显而易见的:
在建筑中广泛使用的中空白玻璃窗上涂覆低辐射膜后,北京和上海的节能率为06%,添加反光膜后,北京的节能率仅为01%。考虑到现实生活环境中的空调设备等其他因素,膜后空白玻璃窗的实际节能率能否达到模拟数据的效果,仍存在疑问。
最后,值得一提的是,从上述太阳热增益系数SHGC值的模拟数据来看,所有薄膜都阻挡了室外太阳光热量进入室内。 在实际应用过程中,夏季阻挡太阳光热量进入室内,冬季保持太阳光热量进入室内,是实现建筑节能的有效手段。 这最大限度地减少了半透明外壳造成的能源消耗。 虽然膜可以减少夏季进入室内的太阳热量,降低空调的能耗,但冬季减少进入室内的太阳光热量会增加采暖能耗,两者相抵消,玻璃膜对建筑节能的贡献率非常有限。
综上所述,你还会选择薄膜来解决建筑节能问题吗?后续将带大家继续解读不同方面的建筑玻璃膜节能,下期见。
参考文献: 1] 余紫薇.既有办公楼玻璃膜能耗模拟研究[D].河北工业大学, 2022doi:10.27105/d.cnki.ghbgu.2020.000116.