1、1窗玻璃对建筑能耗的影响分析摘要:运用 Eergyplus 模拟分析了窗户安装不同玻璃时对建筑能耗的影响。结果表明:安装双层中空玻璃时较安装单层玻璃的窗户能耗降低,其中年能耗降低约 3.7 %,空调的装机容量降低达 6.3 %。研究结果可为现实工程提供理论指导依据。 关键词:建筑节能;能耗;Energyplus;空调 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 %13。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,
2、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 m5 m,3 层的层高都为 3 m;窗户规格为 1 m1 m;门 1.58 m2 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: 1/112/31;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2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
3、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
4、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著,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。 参考文献: 31 张速驰,王璐. 建筑外墙节能环保及保温隔热的研究J, 当代教育实践与教学研究. 2016, 2(5):265-4-265. 2朱文月. 建筑围护结构墙体保温节能技术探究J. 建材与装饰J. 2015, 6(12): 111112. 3寇月, 胡映宁. 夏热冬暖地区城镇居住建筑面积与能耗现状及预测J. 建筑节能, 2016, 8(1): 6366 4张海滨,王立雄. 建筑节能设计因素影响分析J. 建筑节能, 2016, 5(1):4549 5楚洪亮, 孙诗兵, 万成龙. 贴膜隔热玻璃建筑节能效果模拟分析J. 新型建筑材料, 2015, 2(12):2426.