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摘要：本文详细分析了多腔中空玻璃传热机理，并给出了多腔中空玻璃最佳热工性能设计准则。
关键词：多腔中空玻璃 热工性能 设计准则
1. 前言
建筑节能是永久主题，要求会越来越严格。《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015自2022年4月1日起实施。该规范为强制性工程建设规范，全部条文必须严格执行。现行工程建设标准相关强制性条文同时废止。现行工程建设标准中有关规定与该规范不一致的，以该规范的规定为准。该规范执行力度非常大，此前实施的《公共建筑节能设计标准》GB50189—2015、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2018、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ134-2010和《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75-2012等相关强制性条文废止，与该规范不一致的，以该规范的规定为准。
该规范不仅执行力度大，且门窗热工技术指标要求加严。近期有些地方标准也相继出台严格节能标准，如北京市地方标准《居住建筑节能设计标准》DB11/891—2020中规定，外窗和透明玻璃幕墙的传热系数（词条“传热系数”由行业大百科提供）不得大于1.1W/㎡K，且为强制性条文。由于门窗幕墙金属边框传热系数远高于玻璃，对于如此低的传热系数要求，玻璃的传热系数则应更低。因此，传统的单腔双玻中空玻璃已无法满足要求，采用多腔中空玻璃势在必行。由于多腔中空玻璃影响因素较多，如何正确的选择玻璃配置，以获得最佳玻璃热工性能极为重要，为此本文提出多腔中空玻璃最佳热工性能设计准则，供工程上使用。
2. 设计准则
2.1 充氩气
2.2中空玻璃间隔层厚度
长期以来，行业里有些人认为，中空玻璃间隔层厚度以12mm为最佳，理论与实验证明，中空玻璃间隔层厚度15mm、16mm为最佳。目前多腔中空玻璃间隔层采用9mm较多，尽管对于多腔中空玻璃间隔层采用15mm可能会造成中空玻璃太厚，但9mm间隔层应不是好的选择，至少应采用12mm间隔层。加大间隔层是第二准则。
2.3暖边
尽管中空玻璃采用暖边对于其自身的传热系数没有贡献，但对于构成门窗幕墙后暖边是有明显贡献的，因此采用暖边是第三准则。
2.4 镀膜
降低中空玻璃传热系数采用low-e镀膜玻璃是必须的。对于多腔中空玻璃low-e膜的数量和位置非常重要，正确采用low-e膜可收到事半功倍的效果。
2.4.1 单膜
对于多腔中空玻璃，可采用一片离线low-e膜，其位置应放在中空玻璃第二面，这样做的目的不仅其传热系数最优，其太阳得热系数也最优。
2.4.2 双膜
如果采用一片离线low-e膜，中空玻璃的传热系数仍然不能满足要求，可再增加一片在线low-e膜，其位置应放在室内侧，目的是为了降低玻璃内表面换热系数（词条“内表面换热系数”由行业大百科提供），进而降低中空玻璃的传热系数。
2.4.3 多膜
如果采用双膜仍然不能满足要求，可再增加离线low-e膜，其位置应放在无膜的空腔中。
采用low-e是第四准则。
3. 多腔中空玻璃传热系数计算方法
对于多腔中空玻璃，每一单元的平均温度和平均温差通过迭代法计算得出。
例如：6low-e(离线，第二面)+12Ar+6low-e(离线，第四面)+12Ar+6low-e(在线，第六面)，其传热系数仅为0.7W/㎡K，已经非常低了。
四、结束语
降低玻璃的传热系数在理论上没有障碍，只要增加空气间隔层的数量，并配以low-e膜即可。工程实践中，如何在控制成本的条件下，设计中符合标准要求的中空玻璃需求具体情况具体分析，但本文给出的设计准则是最佳技术路线。
作者单位：北京中新方建筑科技研究中心
