随着节能意识的提高,门窗节能标示政策的推行,另外在很多门(词条“门”由行业大百科提供)窗幕墙论坛也逐步开拓了U值模拟软件的讨论板块。作为其中的一个热点是ISO15099-2003提供的两种不同算法:面积加权法和线传热系数法。本文依据相关的标准规范中的规定,利用therm/window软件就面积加权法和线传热系数法来定量分析比较。
一、使用的模拟软件以及边界条件
1、模拟软件
Therm是美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的专家结合检测、理论、CFD模拟所开发的热工性能模拟软件,每一个版本都要由NFRC来进行认证。其可以但不局限于准确模拟门窗幕墙热工性能。比如网格的划分精度很大程度上决定了算法的精度,如图1所示,对于同一空腔,在单元格数量相当的情况下,Therm采用了近60% 的四边形单元格(优于三角形),而且畸形三角形(呈狭长的锐角)很少。除了配合window软件按照面积加权法计算U值,还能自定义边界条件来适应线传热系数法,而且作为共享软件,其相关的操作手册、算法说明等齐全。因此应用很广泛。综上所述,选取therm /window 软件来比较两种算法的差异。
2、边界条件
所采用的边界条件按照JGJ/T 151里的规定:
室内空气温度Tin=20℃
室外空气温度Tout=-20℃
室内对流换热(词条“对流换热”由行业大百科提供)系数hc,in=3.6 W/(m2.K)
室外对流换热系数hc,out =16W/(m2.K)
其中门窗框对流换热系数hc,out =8W/(m2.K)
玻璃边缘对流换热系数hc,out =12W/(m2.K)
二、窗框传热系数(Uf)与线传热系数(Ψ值)的计算
1、 说明
因为JGJ/T 151把透明部分室外边界分成玻璃中心区域和周边框附近玻璃边缘(65mm内),相应的对流换热系数也不同, U值也不一样。有必要区分U值名称,如表2,防止混淆,
边界 |
therm中 自定义的 名称 |
对流换热系数 |
对应的U值名称 |
W/(m2·K) |
绝缘板 |
中空玻璃 |
室内 |
china-in |
3.6 |
|
|
室外 |
门窗周边框 |
china-out-1m |
8 |
|
|
周边框附近玻璃边缘 |
china-out-2m |
12 |
Up2 |
Ug2 |
玻璃中心区域 |
china-out-3m |
16 |
Up1 |
Ug1 |
表2 U值名称
2、 计算Uf
上一页12下一页