排风隔热窗的热工性能参数分析

摘要

排风隔热窗由3层普通白玻璃、内置的遮阳百叶及玻璃之间的气流空腔组成,利用空调新风机提供的室内正压,让空调排风进入玻璃夹层之间的气流空腔后最终排向室外,此时排风气流可以将以导热形式传向室内的热量(冬季为冷量)反向带至室外,从而使得室内侧玻璃表面的温度极接近室内的空气温度,根据冬夏季其可以切换运行模式,以达到最佳的隔热效果.rn 本研究忽略沿玻璃长度方向的传热，将排风隔热窗的三维问题简化为二维传热问题。采用区域模型法对排风隔热窗进行离散，根据能量守恒原理，分别建立各离散子区域的能量平衡方程。本研究中，排风隔热窗的区域模型中有60个节点的能量平衡方程，求解过程中使用Matlab软件进行编程、迭代求解直至收敛。rn 本文选择内置百叶中空玻璃作为比较对象，比较研究2种外窗结构在典型夏季条件下的热工性能，并分析不同排风速度对该排风隔热窗节能效果的影响。rn 研究结果表明，排风隔热窗可以有效地降低玻璃室内侧表面和室内空气的温差，提高室内房间的热舒适性。相比于内置百叶中空玻璃，夏季该结构外窗一天可减少1.51 MJ/m2的室内得热量，减少率约为47.5%。本文进一步分析了排风速度对排风隔热窗热工性能的影响，结果表明随着排风速度的增加，其内表面温度显著降低，能有效阻止室外的热量通过外窗进入室内。排风隔热窗可以有效利用低品位的室内空调排风，实现排风热回收，大大地降低空调负荷，减少建筑能耗。