三层玻璃窗功效.docx

三层玻璃窗功能
三层玻璃窗功能
三层玻璃窗功能
【问题的提出】最近几年来北方城镇建筑物的窗户有些是三层的，即窗户
上装三层玻璃，且中间留有必然空隙。他与两层玻璃窗对照，其保温
收效怎样呢？本文经三层玻璃窗功能
三层玻璃窗功能
三层玻璃窗功能
【问题的提出】最近几年来北方城镇建筑物的窗户有些是三层的，即窗户
上装三层玻璃，且中间留有必然空隙。他与两层玻璃窗对照，其保温
收效怎样呢？本文经过模型来描述热量经过窗户的传导过程，并将
三层玻璃窗与两层玻璃窗的热量传导进行比较，对三层玻璃窗能减少
多少热量损失给出定量解析结果。
【重点字】三层玻璃窗量损失
【模型假设】
1、热量的传达过程只有传导，没有对流，即假设窗户的密封性能很
好，三层玻璃之间的空气是不流动的。
2、室内温度与室外温度保持不变，热传导过程已处于牢固状态，即
沿热传导方向，单位时间经过单位面积的热量是常数。
3、室内温度T1和室外温度T2保持不变，热传导过程已处于牢固状态。
即沿热传导方向，单位时间经过单位面积的热量是常数。
【符号说明】
Q1
单位时间单位面积双层玻璃窗传导的热量
Q2
单位时间单位面积三层玻璃窗传导的热量
T1
室内温度
T2
室外温度
d
玻璃厚度
l
夹层空气的厚度
Ta
内层玻璃窗的外侧温度
Tb
中层玻璃窗的内侧温度
Tc
Td
K1
K2
【模型的建立与求解】

中层玻璃窗的外侧温度
外层玻璃窗的内侧温度
玻璃窗的热传导系数
空气的热传导系数
三层玻璃窗功能
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在本文假设中，热传导过程应知足以下的物理定律：
厚度为d的平均介质，双侧温度差为
T，则单位时间由温度高
的一侧向温度低的一侧经过单位面积的热量
Q与T成正比，与d成反
比，即：
T
（1）
Qk
d
此中k为热传导系数。
对于厚度为d的双层玻璃窗，设其内外层的温度分别为T1、T2，玻
璃的热传导系数为k1，传达的热量为Q1，由（1）式可得单层玻璃窗
单位时间单位面积的热量传导为：
Q1
k1(T1
T2)
，s
hk1
，h
l
（2）
d(s
2)
k2
d
对于三层玻璃窗，设其内层玻璃的外侧温度为Ta，中层玻璃窗
的内侧温度Tb，中层玻璃窗的外侧温度Tc，外层玻璃窗的内侧温度Td，
三层玻璃种空气层厚度为l，空气的热传导系数为k2，传达的热量为
Q2，则由（1）式可得双层玻璃窗单位时间单位面积的热量传导为：
Q2
k1
T1Ta
k2
TaTb
k1
TbTc
k2
TcTd
k1
TdT2
(3)
d
l
d
l
d
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