隐框玻璃幕墙体系中的结露设计

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 隐框玻璃幕墙体系中的结露设计 摘要：结露问题是幕墙行业的一 个难题.室外温度降低到一定程度时，面 板内表面就会结露，甚至会结霜。结露 不仅严重影响人们的视线，常有露水顺 面板而流，损坏窗饰、墙面、地板的现 象.本文通过相关学科理论对结露问题做 了定性和定量的分析并对半隐框玻璃幕 墙进行结露计算.幕墙体系设计时应综合 考虑当地环境、节点形式、室内室外温 度、面板材质等实际情况，以避免结露 现象的产生. 中国论文网 /2/view-12870318.htm 关键词：结露；幕墙；玻璃； 湿度； 温度 Abstract: the knot shows a problem -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 is a difficult problem of curtain wall industry. Outdoor temperature down to a certain degree, the inner surface panel will condensation, and even frost. The knot shows not only seriously influence the line of sight of people, often have the panel and dew flow, damaged window decoration, walls, floor phenomenon. This paper through the related discipline theory to the knot shows the quantitative and qualitative analysis and half hidden glass curtain wall to frame the knot shows a calculation. Curtain wall design system should be taken into account local environment, node form, indoor and outdoor temperature, panel materials, the actual situation, in order to avoid the knot shows a phenomenon production. Key words: the knot shows; Curtain wall; Glass; Humidity; temperature -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 中图分类号：P426.1 文献标识 码：A 文章编号 引言 结露现象普遍存在，比如幕墙 内壁，温室大棚、冷水管道、建筑墙壁、 汽车玻璃、空调机、空气压缩机等都易 产生。建筑幕墙的结露不仅严重影响人 们的视线，常有露水顺面板而流，损坏 窗饰、墙面、地板的现象，给使用者和 维护者带来很多烦恼，多年来一直困扰 着幕墙行业。本文按照相关学科理论对 结露现象给予定性和定量的分析。结露 的条件是空气具有一定的湿度，空气的 温度高于结露物体表面的温度，并且结 露物体表面的温度低于露点。结露问题 的主要原因是构成幕墙的材质不具备良 好的保温性能，或幕墙的收边收口位置 保温处理不当，导致室内较热的湿空气 遇到较冷（达到露点温度）的幕墙的内 表面，水蒸气就会在幕墙的内表面上结 晶成水滴，形成结露。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 工程概况 辽宁某建筑为 10000 人体育馆 及训练馆、体操热身训练场、乒乓球训 练馆、篮排球训练馆、羽毛球训练馆及 配套设施，总建筑面积 71954m。此工程为钢筋混凝土框 架结构，屋顶为钢结构承重体系。建筑 主要装饰项目包括：双鱼腹式自平衡点 式玻璃幕墙、点式玻璃采光顶、断热橙 色铝单板保温幕墙、银色铝单板幕墙、 明框玻璃幕墙、隐框框架玻璃幕墙、钢 结构点式玻璃雨篷等。此公共建筑大量 运用幕墙作为维护结构，若设计中不处 理好结露问题，将会严重影响使用功能 及装饰效果。幕墙体系设计时应综合考 虑当地环境、节点形式、室内室外温度、 面板材质等实际情况，以避免结露现象 的产生。 定性和定量分析湿度（humidity)： 在计量法中规定,湿度定义为“物象状态 的量”。通常所指的湿度为相对湿度， %rh 表示，即气体中所含水蒸气量与其 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 空气相同情况下饱和水蒸气量（饱和水 蒸气压）的百分比。 绝对湿度 （Absolute humidity)：单位体积 （1m3）的气体中含有水蒸气的质量 （g） 。表示D=g/m3 。但是,即使水蒸 气量相同，由于温度和压力的变化气体 体积也要发生变化,即绝对湿度 D 发生 变化。相对湿度（Relative humidity）： 气体中的水蒸气压（e ）与其气体的饱 和水蒸气压（es）的比用百分比表示。 表示rh=e/es×100% 。但是,温度和压 力的变化导致饱和水蒸气压的变化,rh 也将随之而变化。湿度表示空气中水汽 的含量或干湿程度，在气象观测中常用 水汽压、相对湿度和露点温度三种物理 量表示。 水汽压（ e）是水汽在大气总 压力中的分压力。它表示了空气中水汽 的绝对含量的大小，以毫帕为单位。空 气吸收水汽有一定限量，达到了限量就 不再吸收，这个限量叫“ 饱和点 ”。空气 中水汽达到饱和点时的水汽压，称为饱 和水汽压（或称最大水汽张力） 。饱和 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 水汽压是温度的函数，随温度升高而增 大。在同一温度下，纯冰面上的饱和水 汽压要小于纯水面上的饱和水汽压。 相对湿度的大小能直接表示空气距离饱 和的相对程度。空气完全干燥时，相对 湿度为零。相对湿度越小，表示当时空 气越干燥。当相对湿度接近于 100%时， 表示空气很潮湿，越接近于饱和。 结 露案例计算（半隐玻璃幕墙节点图 1） 图 1：半隐玻璃幕墙节点图（1） 在进 行建筑玻璃幕墙产品性能分级时，所采 用的计算条件如下：室内环境温度 Tin=20室外环境温度 Tout=-20室内 相对湿度 RH=30% 或 RH=56;Es 式中： e - 空气的水蒸汽压，hPa ；f 空气 的相对湿度，%；Es 空气的饱和水 蒸汽压，hPa。 （4） 空气的结露点温度 可以采用下面公式计算： Td=b/(a/lg(e/6.11)-1) 注：lg(e/6.11)表示 取以 10 为底，e/6.11 的对数。式中： Td空气的结露点温度，；e -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 空气的水蒸汽压，hPa；a、b参数， 对于水面（t0） ，a=7.5，b=237.3； 对于冰面（t0） ， a=9.5，b=265.5。 （5） 本计算所采用的 计算条件：7.5/lg(15.8/6.11)-1)=13.9 （6） 对幕墙玻璃的结露性能进行计算 分析：室内环境温度 Tin=25.0室外环 境温度 Tout=-10.0玻璃内表面换热系 数 hbi=8.0W/m2.K 玻璃外表面换热系 数 hbe=23.0W/m2.K 玻璃结露性能评价 指标(室内玻璃表面温度) Tpj=22.3玻 璃的传热系数 Ug=1.75W/m2.KUg(Tin- Tout)=hbi(Tin-Tpj)Tpj=Tin-(Tin- Tout)Ug/hbi=22.3因为 Td=13.9 小于 室内玻璃表面温度 Tpj=22.3。玻璃幕墙的结露性能满足 要求，也就是在此条件下幕墙的玻璃不 会结露。 结论 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 本文算例中所设计的幕墙节点 满足结露性能要求。幕墙有许多薄弱环 节，如收口封边部位，开启扇部位，金 属立柱横梁部位，中空玻璃铝合金隔条 部位等，如果这些部位的隔热效果不好， 内表面的温度还会低于露点温度，在它 的内表面还会结露，这就要求我们设计 人员和施工人员注重细节，在计算时， 不仅要计算门窗幕墙的平均 K 值，还要 计算薄弱环节部位的 K 值，保证这些部 位的保温效果，涉及其他总包单位和分 包单位的问题（如收口封边部位） ，要 在设计时及时沟通，讲清原理，划清责 任，遇到此类问题的纠纷时，要科学合 理地分析，属于自己的责任要及时解决。 总结以上所述，对于建筑，我们在设计 时要保证围护结构最低的保温要求，也 就是要保证建筑物所在地区的最小传热 阻。所谓最小传热阻就是保证围护结构 内表面不结露的传热阻。围护结构达不 到最小传热阻，就会产生结露。在冬季 采暖建筑的室内空气温度一般在 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 1822左右，相对湿度在 50%左右， 室内空气露点温度在 1014之间。 如果超出这个范围，也就是室内空气温 度与门窗幕墙的内表面温度差为 8左 右，或者幕墙的内表面温度低于室内空 气的露点温度，不仅会结露，而且有时 还会结霜。在我国目前的技术和施工条 件下，结露问题不可能处理的非常好， 如果室内湿度过大，作为使用者，最好 的办法是多开窗透风透气，降低室内水 蒸气含量，防止结露。