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保温隔热ThermalInsulation

建筑外窗气密性与能耗关联研究

StudyontheAirtightnessofExteriorWindowsand

EnergyConsumptionAssociated

白涛(上海英泰格瑞低碳技术设计有限公司,上海201304)

摘要：从建筑外窗气密性的角度出发，研究外窗气密性与建筑节能之间的关系。通过研究建筑外窗气密性与建筑能耗之间的关系，更好地落

实建筑节能的举措，完善建筑节能效果。

关键词：外窗气密性；能耗；换气次数；自然通风模式；固定通风模式

中图分类号：TU50文献标识码：B文章编号：1674-814X(2013)05-52-04

我国是个发展中国家，人口众多、人均能源资源相对匮JGJ134—2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》

乏，但随着国家“十一五”、“十二五”规划的全面推进，强制性条文规定：建筑物1~6层的外窗及敞开式阳台门的

建设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增加，其中，有些是设计气密性等级，不应低于国家标准GB/T7106—2008《建筑

规划不当或设备耗能过大等原因带来的一系列能源资源浪外窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》中规定的4

费。这与我国追求可持续发展的方针政策不相符。本文从建级；7层及7层以上的外窗及敞开式阳台门的气密性等级，

筑外窗气密性的角度出发，研究外窗气密性与建筑节能之间不应低于该标准规定的6级[1]。

的关系，通过了解其中规律性更好地落实节能举措，改善建分析外窗气密性与建筑能耗之间的定量关系，了解提高

筑节能的效果。外窗气密性所带来的节能效果，有助于在建筑设计中更加经

济合理地选择外窗类型。由于外窗气密性与建筑能耗的关联

1分析模型

本质在于空气的渗透，因此可以利用室内外换气次数的变化

外窗气密性能指外门窗在正常关闭状态时，阻止空气渗体现不同气密性的外窗。通过选择具体的建筑模型，将不同

透的能力。国家标准GB/T7106—2008《建筑外窗气密、气密性转换为相应的换气次数，模拟不同换气次数下建筑采

水密、抗风压性能分级及检测方法》将建筑外门窗的气密性暖空调能耗的变化，可以寻找到外窗气密性与建筑能耗的关

能分为8级，采用标准状态下压力差为10Pa时的单位开启系。

缝长空气渗透量和单位面积空气渗透量作为分级指标，具体1.1建筑模型

分级表如表1所示。选择图1所示的建筑模型进行分析。该建筑为塔式住

表1外窗气密性分级表宅，每层4户，共6层。选取4个具体的房间进行气密性分

单位缝长分级指标值单位面积分级指标值

分级

q1/m3·(m·h)-1q2/m3·(m·h)-1

14.0≥q13.512≥q210.5

23.5≥q13.010.5≥q29.0

33.0≥q12.59.0≥q27.5

42.5≥q12.07.5≥q26.0

52.0≥q11.56.0≥q24.5

61.5≥q11.04.5≥q23.0

71.0≥q10.53.0≥q21.5

8q1≤0.5q2≤1.5

析，分别在建筑南侧和北侧各选择两个房间。

外窗气密性与建筑节能紧密相关。因为室外空气向室内

的渗漏会增加室内空调负荷，从而导致建筑能耗升高。为了

保证建筑的节能，当前的建筑节能均要求外窗具有良好的

气密性，以避免夏季和冬季室外空气过多地向室内渗漏。

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绿色建筑

2013年第5期

ThermalInsulation保温隔热

1.2换气次数设定看出两个房间的能耗值和变化规律近似，位于西侧的卧室能

按照气密性的单位面积分级指标，根据对应房间的外窗

耗略高于东侧，但差别很小。

50

面积，可以得到4个房间的漏气量，从而算出不同外窗气密

45

性等级下的房间换气次数，作为能耗模拟的输入条件。其中

40

每个等级的单位面积分级指标取所对应范围上下限的平均

值。

表2分析模型在不同外窗气密性条件下的换气次数(次/h)

分级12345678

北向卧室0.750.650.550.450.350.250.150.05

南向卧室1.000.870.740.600.470.330.200.07

35

30

25

20

15

10

5

北向卧室1

北向卧室2

1.3模型设置

模拟采用DeST-h软件进行。其中围护结构参数按照

JGJ134—2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》

限值进行设置，其中外墙传热系数取1.0W/(m2·K)，屋面

传热系数取0.8W/(m2·K)，分户墙取2.0W/(m2·K)，外

窗全部采用普通中空玻璃(6+12A+6)。

空调设定参数