關鍵詞：建筑節能；玻璃幕墻；傳熱系數；有限單元法；穩態熱傳導

基金項目：“十二五”科技支撐計劃（2011BAJ08B10）

作者單位

雷克同濟大學 土木工程學院，上海 200092

吳杰同濟大學 土木工程學院，上海 200092

張其林同濟大學 土木工程學院，上海 200092

龐紹華上海同磊土木工程技術公司 上海 200082

摘要

在研究玻璃幕墻熱傳遞特點的基礎上，基于一維穩態熱傳導理論，以中空玻璃為例建立了玻璃系統傳熱系數計算模型；基于二維穩態熱傳導理論和有限單元法，采用三節點三角形單元對二維溫度場進行了離散，推導了單元熱傳導矩陣和溫度載荷列陣，并推導了熱對流、熱流密度、輻射以及各種邊界條件耦合作用下對單元熱傳導矩陣和溫度載荷列陣的修正公式，建立了玻璃幕墻框及附加線傳熱系數計算模型。利用Visual C++和ObjectARX對AutoCAD進行了二次開發，研發了玻璃幕墻傳熱系數計算軟件TJCW，并通過算例與LBNL系列軟件計算結果進行比較，驗證了所編軟件的正確性和有效性。最后對某工程實例中玻璃幕墻傳熱系數進行了節能驗算。研究結果表明：建立的傳熱系數計算模型能夠正確的計算玻璃幕墻傳熱系數，基于該計算模型開發出的軟件能夠應用于實際工程的節能分析和計算中。