58科学技术与工程15卷
4倍，U值减小了4.69%，说明玻璃厚度的变化对其U值影响较小；中空气体层厚度由2mm增大到16
2
mm，中空玻璃U值显著下降；由3.97W/（m·K）
2
降为2.66W/（m·K），下降了33%；中空气体层厚
U值缓慢增大，度由16mm增大到24mm时，由
2.66W/（m2·K）增大为2.69W/（m2·K），仅增大了1.13%；说明随着中空气体层厚度的增大，中空玻璃U值经历了先减小后增大的过程，而且当中空气体层厚度为16mm时其对应中空玻璃的U值最小，表明中空气体层厚度并非越大越好，当中空气体层厚度增大到一定值后反而对节能不利。3.3.2玻璃表面辐射率
玻璃表面辐射率对其U值有一定的影响，分析了中空玻璃各表面辐射率变化对其U值的影响，分
2#、3#、4#分别表示中空玻璃由析结果见图7。1#、
室外到室内的四个表面。
3.3.3
环境综合换热系数中空玻璃U值随其室内、外环境综合换热系数的变化曲线见图8。
图8U值随综合换热系数变化曲线Fig.8CurveofUvalue-ssurface
coefficientofheattransfer
由图8可知：随着室内外环境综合换热系数的增加，中空玻璃的U值逐渐增大，但增幅越来越小；
U值随室内综合换当室内外综合换热系数相同时，
热系数变化曲线一直高于U值随室外综合换热系数变化曲线。
4结论
图7U值随玻璃表面辐射率变化曲线Fig.7CurveofUvalue-surfaceemissivityofglass
由图7可知：随着玻璃各表面辐射率的增加，其U值逐渐增大；当各表面辐射率相同时，其对应U
4#、2#（3#）；1#玻璃表面辐射值由高到低依次为1#、
率由0.01增大到0.84，其对应中空玻璃U值由2.7W/（m2·K）增大到2.77W/（m2·K），U值仅增大了2.59%，说明1#玻璃表面辐射率对中空玻璃U值的影响很小；4#玻璃表面辐射率由0.01增大到
2
0.84，其对应中空玻璃U值由1.96W/（m·K）增
2
U值仅增大了41.33%，大到2.77W/（m·K），说
明4#玻璃表面辐射率对中空玻璃U值的影响较为
明显；2#（3#）玻璃表面辐射率对中空玻璃U值具有相同的影响规律，辐射率由0.01增大到0.84，其对
2
应中空玻璃U值由1.53W/（m·K）增大到2.77W/（m2·K），增大了81.05%，增幅较为显著，说明2#（3#）玻璃表面辐射率的变化对U值的影响显著，在实际工程应用中，考虑到对镀膜的保护和各表面辐射率对U值的影响作用，应选择降低2#或3#玻璃表面辐射率的变化以满足节能要求。
通过对单层玻璃和中空玻璃传热过程的分析，建立了数值计算模型，给出了U值计算方法，并采用数值迭代的方法分析了不同参数对玻璃U值的影响规律，得出以下结论：
（1）随着玻璃厚度的增加，单层玻璃和中空玻璃的U值均逐渐降低，且基本上呈线性变化。
（2）随着中空气体层厚度的增大，中空玻璃U值经历了先迅速减小后缓慢增大的过程，表明中空气体层厚度增大到一定程度后反而对节能不利。
（3）随着玻璃表面辐射率的增加，单层玻璃的U值逐渐增大，室外玻璃表面辐射率对U值影响较小，室内玻璃表面辐射率对U值影响较为显著。
（4）随着中空玻璃各表面辐射率的增加，其U值逐渐增大；1#玻璃表面辐射率对中空玻璃U值的影响很小；4#玻璃表面辐射率对中空玻璃U值的影响较为明显；2#（3#）玻璃表面辐射率对中空玻璃U值具有相同的影响规律，且对U值的影响显著，在实际工程应用中，应选择降低2#或3#玻璃表面辐射率的变化以满足节能要求。
（5）随着室内外环境综合换热系数的增加，单
但增幅越来越层玻璃和中空的U值均逐渐增大，
U值随室内综合小；当室内外综合换热系数相同时，
换热系数变化曲线一直高于U值随室外综合换热
28期惠存，等：单层玻璃和中空玻璃传热过程及U值影响因素分析59
系数变化曲线。
参
1
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2
HUICun1，，WANGYuan-qing2，ZHENGSheng-lin1，WANGBin1，TAOWei1，ZHAODan1
（JanghoGroupCompanyLimited1，Beijing101300，P．Ｒ．China；
DepartmentofCivilEngineering，TsinghuaUniversity2，Beijing100084，P．Ｒ．China）
［Abstract］Heattransferprocessesthroughsingleglassandinsulatingglasswereanalyzedandnumericalcalcula-tionmodelsofthemweresetup.Thecalculationformulasofsingleglassandinsulatingglassweregiven.Theinflu-enceruleofglassthickness，gasgapbetweentwoglasssheets，theemissivityoftheglasssurfaceandintegrated
heattransfercoefficientonUvaluewasstudiedbynumericaliterativemethods.Theresultsshowthat：asthein-creaseofglassthickness，theUvalueofbothsingleglassandinsulatingglassgraduallydecreases，butthedecrea-singamplitudeislow.WithincreasinggasgapbetweentwoglasssheetstheUvaluegraduallydecreasestoacriticalpointandthenslowlygoesup.Withincreasingemissivityofglasssurface，theUvaluegraduallyincreases，buttheinfluencelevelofemissivityofeachglasssurfaceisdifferent.Astheincreaseofindoorandoutdoorintegratedheattransfercoefficient，theUvaluegraduallyincreases，buttheincreasingamplitudeislow.［Keywords］singleglassinsulatingglassheattransferprocessesUvaluenumericalcalculationmodel
