幕墙热工计算软件对比分析

幕墙热工计算软件对比分析

杨辉

中建幕墙有限公司上海分公司上海201800

摘要：目前我国门窗幕墙行业热工计算常用软件有美国劳伦斯伯克利国家实验室（LawrenceBerkeleyNationalLaboratory,简称LBNL）基于美国NFRC体系开发的Therm、Window等系列软件和广东省建筑科学研究院依据我国《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008研发的粤建科MQMC软件,两种软件在市场上均得到了普遍的应用。由于两种软件所依据标准体系不同，计算的结果也存在一定的差异。本文主要用两种不同软件对典型节点分别计算，分析计算结果的区别，得出两种软件的使用范围和可用度，以供工程人员参考。

关键词：门窗幕墙；热工；标准体系

一、概述

随着经济社会的发展，建筑能耗在中国社会总能耗比例越来越大。幕墙作为建筑室内外能耗交换的主要通道，自身的热传递性能至关重要。作为技术人员，合理设计和计算幕墙热工性能成为了最关键的一步。美国的Therm、Window软件有成熟的技术和健全的标准体系。我国根据国情的发展需要，也在2009年5月颁布实施《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》，以及对应的热工计算软件粤建科MQMC。

二、框传热系数

一般我们可以把框的传热近似看作二维传热，但是对于玻璃镶嵌部位，做二维近似就存在着一定的偏差。ISO（EN）、JGJ/T151与NFRC标准体系在框传热计算时均要求采用二维有限元分析的方法，但对于玻璃镶嵌部位的传热计算，JGJ/T151采用了与ISO（EN）相同的方法，都是采用线传热系数计算理论，而NFRC标准则采用的是ISO15099的玻璃边缘区域计算理论。

线传热系数计算理论计算框传热时应用一块导热系数的板材替代实际的玻璃（或其他镶嵌板），板材的厚度等于所替代面板的厚度，嵌入框的深度按照实际尺寸，可见部分的板材宽度不应小于200mm，通过二维有限元传热分析，从而计算得到框本身的传热系数、玻璃镶嵌部分的线传热系数。

玻璃边缘区域计算理论计算框传热时，则是把玻璃边缘（63.5mm以内）区域作为特殊区域。该区域内的传热系数并不是玻璃系统本身的传热系数，而是考虑了玻璃镶嵌部分的三维传热的影响。通过二维有限元传热分析，从而计算得到框本身的传热系数、玻璃边缘区域传热系数。

三、窗传热系数计算

3.1典型窗幅面

四、结论

虽然两种软件运用了不同的标准体系。但是，通过对实际典型窗幅面传热系数计算可以发现，两种软件计算所得窗整体传热系数值基本相同，且误差在5％的范围内。综上所述，正确利用MQMC以及Therm软件进行幕墙窗传热系数计算是科学合理的，为幕墙热工性能评价提供了技术支持。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程：JGJ/T151-2008[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

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