金津 欧佳伟

1 湖南大学设计研究院有限公司

2 咸宁南玻节能玻璃有限公司

0 引言

蓄水玻璃屋面的热量传递是一个复杂的不稳定传热过程，它包括蓄水层表面与室外空气间的热湿交换，蓄水层内部的对流换热和导热，蓄水层底部与下层玻璃表面温差传热和对流换热以及透过蓄水层和玻璃屋面进入室内的太阳辐射热[1]。因此，无法利用国内常用的节能软件对该方案的节能性进行模拟分析。

本文根据蓄水玻璃屋面的构造，分别计算透明区和非透明区形成的冷负荷，两者之和与参照屋面形成的冷负荷比较，对其节能性进行权衡判断。屋面透明区根据能量守恒定律，简化内部热流动态过程，将屋面分解为上下两层进行计算：蓄水层两侧室外环境（外）和玻璃屋面（内）的热量传递。玻璃屋面两侧蓄水层（外）和室内环境（内）的热量传递。屋面非透明区域按常规温差传热计算。

1 项目概况

广州某艺术展馆总建筑面积8100 m2，层高4.5 m，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构和钢结构形式。展馆为单层水下通道式展览建筑，由展示区和通道及相关配套用房组成，中心区域为直径67 m 的圆形露天花园。展馆展示区考虑室内空间展示效果，人员参观区域设计为蓄水透明屋面，面积为4495 m2，其他区域为夹芯板保温屋面，面积为2724 m2。

根据设计方案，蓄水屋面透明区拟采用三层夹胶玻璃抵抗上层水压，即3 层12 mm 夹胶玻璃表面覆水深度500 mm。非透明区拟采用夹芯板保温屋面：建筑钢材2 mm+玻璃棉板120 mm+建筑钢材2 mm。……