随着我国建筑节能政策的不断深化,节能门窗的应用越来越受到重视,断桥铝合金门窗因其优良的隔热、隔音性能以及较高的耐候性,成为节能门窗市场的主流产品,而K值作为衡量门窗隔热性能的重要指标,其计算方法对于评估门窗的节能性能具有重要意义,本文将详细解析断桥铝合金门窗K值的计算方法,为您呈现一套完整的计算书。
K值概念及作用
K值,即传热系数,是衡量建筑门窗隔热性能的重要指标,根据《建筑节能设计标准》(GB50189-2015),K值是指单位时间内,通过单位面积的建筑门窗(或外墙)传递的热量,单位为W/m²·K,K值越低,表示门窗的隔热性能越好。
断桥铝合金门窗K值计算方法
计算公式
断桥铝合金门窗K值的计算公式如下:
K = (Q1 - Q2) / (A * (T1 - T2))
式中: K —— 传热系数(W/m²·K) Q1 —— 门窗内表面热量(W) Q2 —— 门窗外表面热量(W) A —— 门窗面积(m²) T1 —— 门窗内表面温度(K) T2 —— 门窗外表面温度(K)
参数确定
(1)门窗面积A:根据门窗的尺寸计算得出。
(2)门窗内表面温度T1:通常取室内温度,即25℃。
(3)门窗外表面温度T2:根据室外温度、太阳辐射、风荷载等因素计算得出,具体计算方法如下:
T2 = T_out + f_solar (T_solar - T_out) + f_wind (T_wind - T_out)
式中: T2 —— 门窗外表面温度(K) T_out —— 室外温度(K) f_solar —— 太阳辐射系数,取0.5-0.8 T_solar —— 太阳辐射温度,取37℃ f_wind —— 风荷载系数,取0-0.2 T_wind —— 风温,取15℃
(4)门窗内表面热量Q1:根据门窗内表面的材质、保温性能等因素计算得出,具体计算方法如下:
Q1 = U A (T1 - T2)
式中: Q1 —— 门窗内表面热量(W) U —— 门窗内表面传热系数(W/m²·K) A —— 门窗面积(m²) T1 —— 门窗内表面温度(K) T2 —— 门窗外表面温度(K)
(5)门窗外表面热量Q2:根据门窗外表面的材质、保温性能等因素计算得出,具体计算方法如下:
Q2 = U A (T_out - T2)
式中: Q2 —— 门窗外表面热量(W) U —— 门窗外表面传热系数(W/m²·K) A —— 门窗面积(m²) T_out —— 室外温度(K) T2 —— 门窗外表面温度(K)
断桥铝合金门窗K值计算实例
以一款尺寸为1m×1.5m的断桥铝合金门窗为例,室内温度为25℃,室外温度为-5℃,计算其K值。
确定参数
A = 1m × 1.5m = 1.5m² T1 = 25℃ T_out = -5℃ f_solar = 0.6 T_solar = 37℃ f_wind = 0.1 T_wind = 15℃
计算T2
T2 = -5 + 0.6 (37 - (-5)) + 0.1 (15 - (-5)) T2 = -5 + 0.6 42 + 0.1 20 T2 = -5 + 25.2 + 2 T2 = 22.2℃
计算Q1
U = 0.1(此处取常见断桥铝合金门窗内表面传热系数) Q1 = 0.1 1.5 (25 - 22.2) Q1 = 0.1 1.5 2.8 Q1 = 0.42W
计算Q2
U = 0.6(此处取常见断桥铝合金门窗外表面传热系数) Q2 = 0.6 1.5 (-5 - 22.2) Q2 = 0.6 1.5 (-27.2) Q2 = -15.48W
计算K值
K = (0.42 - (-15.48)) / (1.5 (25 - 22.2)) K = (0.42 + 15.48) / (1.5 2.8) K = 15.9 / 4.2 K ≈ 3.77W/m²·K
本文详细解析了断桥铝合金门窗K值的计算方法,并通过实例展示了计算过程,通过K值的计算,我们可以精确评估门窗的隔热性能,为节能建筑的设计与施工提供重要依据,在实际应用中,应根据具体工况,选择合适的参数和方法进行K值计算,以确保门窗的节能性能满足要求。