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20世紀(jì)90年代初,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的不斷提高,大量的玻璃幕墻被逐漸采用,到21世紀(jì)初已發(fā)展成世界靠前玻璃幕墻生產(chǎn)和使用大國。玻璃幕墻的應(yīng)用揭開了建筑發(fā)展史的新篇章,它是融建筑技術(shù)、建筑藝術(shù)、建筑功能為一體的建筑外圍護(hù)構(gòu)件,從某種意義上講玻璃幕墻已成為現(xiàn)代建筑的標(biāo)志。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,能源問題日趨嚴(yán)重,玻璃幕墻作為一種建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu),其傳熱耗熱量及冷風(fēng)滲透耗熱量所產(chǎn)生的熱損失占全部建筑能耗的40%~50%,由此用于加熱或冷卻所消耗的電力能源也不斷增加,這與我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略是相悖的,如果玻璃幕墻采用合理的結(jié)構(gòu)則可大幅降低能量損耗。由傳熱學(xué)原理可知熱量的交換由導(dǎo)熱、對流和輻射三種方式組合形成,要想解決玻璃幕墻的能耗損失問題,就要對上述三種熱交換進(jìn)行較有效的阻斷。
玻璃幕墻的熱工性能包括多個方面,主要有:傳熱系數(shù)K、遮陽系數(shù)Sc和抗結(jié)露系數(shù)。傳熱系數(shù)K值是指由于玻璃熱傳遞和室內(nèi)外溫差,所形成的空氣到空氣的傳熱量。其傳熱過程包括對流和導(dǎo)熱兩種方式。傳熱系數(shù)是玻璃幕墻熱工性能的重要方面,我國《建筑幕墻物理性能分級》中的保溫性能即由此劃分。K值越低,通過玻璃的傳熱量也越低。玻璃幕墻的遮陽系數(shù)是指在相同條件下,太陽輻射能量透過幕墻玻璃的熱量與透過3mm透明玻璃的熱量之比。Sc值越小,阻擋陽光直接輻射的性能越好。所以較低的K值和較小的Sc值即可有效地降低三種熱傳遞。
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