| 3 .冬夏季累積評(píng)價(jià)法的公式推導(dǎo)
由于不同朝向窗在不同時(shí)刻的熱工環(huán)境不同，而瞬時(shí)得熱方法不能評(píng)價(jià)長(zhǎng)期的性能，所以，可采用把冬季或夏季門(mén)窗的逐時(shí)得熱進(jìn)行累積，進(jìn)而得到長(zhǎng)期的熱工性能評(píng)價(jià)公式，本研究稱其為“冬夏季累積評(píng)價(jià)法”。
假設(shè)春季和秋季不需要采暖和空調(diào)，同時(shí)，夏季室外溫度低于26°C時(shí)不開(kāi)空調(diào)，冬季室外溫度高于18℃時(shí)不采暖。根據(jù)武漢市典型建筑氣候參數(shù)，經(jīng)導(dǎo)入SQL Server20O5數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，獲得冬季室外氣溫低于18℃情況下室內(nèi)外溫差總和(-35025.2h℃)，夏季室外氣溫高于26°C情況下室內(nèi)外溫差總和(13408.2h℃)，建筑東、南、西、北四個(gè)朝向冬季、夏季太陽(yáng)能總輻射強(qiáng)度，從而獲得冬夏季各朝向的累積相對(duì)得熱公式。例如,夏季南向門(mén)窗能效公式為：
4.冬夏季累積評(píng)價(jià)法的驗(yàn)證和應(yīng)用
4.1 驗(yàn)證
按照上述公式6到公式9，代入我國(guó)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)ASHRAE、Energy star類(lèi)似氣候區(qū)的門(mén)窗熱性能參數(shù)，對(duì)于南北朝向窗面積是東西朝向窗面積6倍的住宅，總的潛在能耗RHG(冬，夏)如表4-1所示，因?yàn)榻?jīng)能源之星節(jié)能門(mén)窗認(rèn)證的門(mén)窗比美國(guó)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的門(mén)窗節(jié)能至少25%，本文中也以其為基準(zhǔn)，與Energy Star的RHG(冬，夏)的比值ER列于最后―列，可見(jiàn)，Energy star節(jié)能門(mén)窗ER值低，耗能最小，說(shuō)明本研究得出的冬夏季累積評(píng)價(jià)法公式在評(píng)價(jià)門(mén)窗熱工參數(shù)方面有效。
4.2 各朝向的門(mén)窗熱工參數(shù)的比較
根據(jù)冬夏季累計(jì)評(píng)價(jià)法所得的公式，還可以得出如下基本結(jié)論 。
第一，夏熱冬冷地區(qū)外窗的傳熱系數(shù)越低越好。
對(duì)于東、南、西、北四個(gè)方向窗面積相同情況下，得到SHGC=0.2、 0.25、 0.30、 0.35、 0.40、 0.45、0.50、0.55和0.6的門(mén)窗冬夏季得熱曲線，見(jiàn)圖3。可見(jiàn)，傳熱系數(shù)降低利于夏季降低空調(diào)能耗，也利于冬季提高太陽(yáng)能得熱；SHGC=0.2日寸夏季太陽(yáng)能得熱最低，sHGC=0.6時(shí)冬季太陽(yáng)能得熱最高，在SHGC取值方面，武漢的冬季和夏季存在互斥，需要按照朝向更進(jìn)―步進(jìn)行確定。
第二，南向窗與其它朝向窗冬夏季累積潛在能耗隨sHGC增高而減少，其他朝向則相反。
夏季門(mén)窗太陽(yáng)能得熱越低越有利于降低空調(diào)能耗，而冬季門(mén)窗太陽(yáng)能得熱越高越利于節(jié)能，以武漢為例，從門(mén)窗冬夏季門(mén)窗得熱曲線可以看出,夏季門(mén)窗得熱隨著sHGC增加而增加，冬季門(mén)窗得熱隨著SHGC增加而減少。夏季得熱與冬季得熱的差值用來(lái)表示門(mén)窗的冬夏季潛在耗能，潛在耗能指標(biāo)越小越好，南向和西向潛在能耗曲線如圖4和圖5。
南向窗冬夏季潛在耗能曲線族中，SHGC=0.8時(shí)潛在耗能指標(biāo)最低，并隨著sHGC降低而升高，冬季和夏季綜合來(lái)看，南向窗的SHGC越大越節(jié)能。而其他三個(gè)朝向窗具有相反規(guī)律，潛在耗能指標(biāo)隨SHGC降低而降低。  上一頁(yè)1234下一頁(yè)
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