建筑外窗热工模拟整窗计算方法.docx

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建筑外窗热工模拟整窗计算方法

《建筑外窗热工整窗模拟计算方法》

在天津市进行销售隔热铝合金型材的各个型材厂家，应提供相应型材系统的热工模拟节点图，使用的模拟软件为国家建设部推荐的Therm5、window5。

其使用方（天津市的甲方、检测和监理方、门窗和幕墙公司等）进行整窗计算的要求如下：

1．在自己的电脑上安装Therm5、window5计算软件，并按照《China3.0的边界条件设定说明》进行设定。

window5的边界条件设定操作如下：

a）打开window5软件，点击工具栏中的第3项Libraries,选择EnvironmentalConditions。

b）在左边的选项中选择New,在弹出的菜单中选择OK，双击ID号为6的边界条件。

c）在Name栏中输入China，分别点击U-factor:

Inside、U-factor:

Outside、SHGC:

Inside、SHGC:

Outside,按照《China3.0的边界条件设定说明》进行输入；最后点击Save键。

Therm5的边界条件设定操作如下：

d）打开Therm5软件，点击工具栏的第五项Libraries,选择BoundaryConditionsLibrary。

e）在弹出的菜单中选择New,输入China-in，点击OK，按照《China3.0的边界条件设定说明》进行输入；然后点击SaveLib。

f）相同的程序输入China-out1m、China-out2m、China-out3m，并保存。

关闭两个软件。

2．打开window5软件，点击第二行工具栏中的中空玻璃选项（从左边数第17个）。

建立中空玻璃数据库，具体操作如下：

a）点击左侧的list键，在新出现的界面中点击New键。

b）在弹出的对话框内输入11为5+12+5（低辐射）的ID号码，然后点击OK。

c）双击ID号码为11的中空玻璃选项。

在在Name栏中输入5+12+5Low-eH；玻璃的层数输入2；EnvironmentalConditions选择China。

d）第一层玻璃的ID号码输入8204，回车；第二层玻璃的ID号码输入11031，Low-e面在第三面，回车；空气层厚度选择12毫米，回车；

e）点击左侧的Calc键，结果U-factor为1.796W/m2k。

点击左侧的Save键。

f）同样的步骤，建立ID号码为15的中空玻璃，为5+12（90%氩气）+5；U-factor为2.533W/m2k。

建立ID号码为16的中空玻璃，为5+12+5；U-factor为2.677W/m2k。

详细见附图。

保存后，关闭window5软件。

3.打开Therm5软件，点击工具栏中的Draw选项（从左边数第4个），选择Locator后，在任何一点点击左键，然后点击工具栏中的Libraries选项，选择GlazingSystems。

在弹出的对话框中的IDName栏内，点击下拉菜单，选择中空玻璃的第15号，点击Import选项，中空玻璃的隔条（Spacer）的设置，参见附图。

4．将某厂家的一个型材系统的5个Therm图（窗框与压条的节点分别取01sill和01jamb；框与扇的节点分别取02sill和02jamb。

中梃的节点取03verticalmeetingrail）粘贴在桌面上。

5．打开Therm5软件；用鼠标的左键点击Therm5软件第二行的open（从左边数第二个）。

6．在屏幕显示的对话框中，用鼠标的左键点击查找范围右边的下拉菜单；然后选择菜单中的桌面。

这时会显示出粘贴在桌面上5个Therm图。

7．用鼠标的左键点击其中的01sill之后，选择打开。

8．检查各个材料选择的合理性以及中空玻璃的插入距离是否正确，详细见《天津市对隔热铝合金型材系统的热工模拟要求》中的第4、5条。

9．在确认Therm图正确后，用鼠标的左键点击第二行的BC键（从左边数第18个）；选择弹出的对话框中的OK。

10．按照逆时针的顺序选择边界的设定,操作如下：

a）双击中空玻璃的外侧中心的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-out3m；在U-factorSurface的选项中，选择None，点击OK。

b）双击中空玻璃外侧边缘的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-out2m；在U-factorSurface的选项中，选择None，点击OK。

c）双击框外侧的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-out1m；在U-factorSurface的选项中，选择SHGCexterior，点击OK。

d）双击框内侧的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-in；在U-factorSurface的选项中，选择Frame，点击OK。

e）双击中空玻璃内侧边缘的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-in；在U-factorSurface的选项中，选择Edge，点击OK。

f）双击中空玻璃内侧中心的外轮廓线，在BoundaryCondition的选项中，选择China-in；在U-factorSurface的选项中，选择None，点击OK。

11．点击工具栏中的Option键，选择Preferences；在弹出的菜单中选择ThermFileOptions,将QuadTreeMesh选项由6该为8或9，点击确认。

用鼠标的左键点击第二行的计算（从左边数第19个）。

12．计算完成后，用鼠标的左键点击第二行的u键（从左边数的第21个）,这时会显示相应的U-Frame和U-Edge。

用鼠标的左键点击第二行的保存键（从左边数的第3个）。

13．同样的步骤计算其它的4个Therm图，并保存。

关闭Therm5软件。

14．打开window5软件，选择第二行的窗户（从左边数的第14个）。

用鼠标的左键点击左边的新的窗户计算键New,用鼠标的左键选择弹出对话框中的OK。

15．对Name进行命名。

如：

24毫米条，或DD注胶等。

16．Mode选择NFEC。

17．Type选择倒数第三个CustomDualVisior。

18．宽度选择1500mm;高度选择1500mm。

19．环境条件（Environmental）选择China。

19．用鼠标的左键点击第二行的FrameLibrary键（从左边数的第19个）。

21．用鼠标的左键点击左边那一列的Import键（从下边数的第4个）。

22．用鼠标的左键选择弹出对话框中的下拉菜单，选择Thermfile并点击OK。

23．“选中”桌面上的5个Therm图，其操作为：

按住鼠标的左键从右下方往左上方拖。

用鼠标的左键点击打开，再用鼠标的左键点击OK。

24．用鼠标的左键再点击第二行的窗户（从左边数的第14个）。

25．用鼠标的左键点击窗的左上部分型材，然后选择FrameName下拉菜单键，选择最后5个Therm文件中的01sill；窗的左下部分型材也选择01sill；窗的左竖部分型材选择01jamb。

26．用鼠标的左键点击窗的右上部分型材，然后选择FrameName下拉菜单键，选择最后5个Therm文件中的02sill；窗的右下部分型材也选择02sill；窗的右竖部分型材选择02jamb。

27．用鼠标的左键再点击窗的中梃部分型材，然后选择FrameName下拉菜单键，选择最后5个Therm文件中的03verticalmeetingrail。

28．用鼠标的左键再点击窗的左边的玻璃，在GlazingSystem的Name中选择相应的中空玻璃ID号码；窗右边的玻璃选择相同于左边的玻璃选择。

29．用鼠标的左键再点击左列的计算键Calc,整窗的结果显示在U-Factor中。

30．用鼠标的左键再点击左列的保存键Save。

用鼠标的左键点击报告键（Report）,再用鼠标的左键点击OK，即可出示模拟报告。

31．将Report中的英文报告用中文，形成建筑外窗热工性能模拟计算书。

2009-5-30

《China3.0的边界条件设定说明》

计算

边界

条件

冬季计算标准条件：

室内空气温度Tin=20℃

室外空气温度Tout=－20℃

室内对流换热系数hc,in=3.6W/（m2K）

室外对流换热系数hc,out=16W/（m2K）

其中门窗框对流换热系数hc,out=8W/（m2K）

玻璃边缘对流换热系数hc,out=12W/（m2K）

室内平均辐射温度Trm,in=Tin

室外平均辐射温度Trm,out=Tout

太阳辐射照度Is=0W/m2

夏季计算标准条件：

室内空气温度Tin=25℃

室外空气温度Tout=30℃

室内对流换热系数hc,in=2.5W/（m2K）

室外对流换热系数hc,out=16W/（m2K）

室内平均辐射温度Trm,in=Tin

室外平均辐射温度Trm,out=Tout

太阳辐射照度Is=500W/m2

1、Window边界条件设定

1.1传热系数室内侧

计算条件

1.2传热系数室外侧

计算条件

1.3太阳得热因子

室内侧

计算条件

1.4太阳得热因子

室外侧

计算条件

2、Therm边界条件定义

2.1室内侧

计算条件

2.2室外侧

窗框

计算条件

2、Therm边界条件定义

2.3室外侧

玻璃边缘

计算条件

2.4室外侧

窗中心

计算条件

建立中空玻璃数据库：

在Therm图中，中空玻璃的Spacer设置参见附图：

谢谢合作！