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1、玻璃热性能与中庭节能彭小云(华东交通大学土建学院南昌330013)摘要:中庭具有大面积的玻璃围护结构,因而耗能较大。探讨了不同玻璃的热工性能及根据不同的气候区域和中庭朝向,合理选择玻璃材料,达到节能的目的。关键词:玻璃中庭节能THERMALPERFORMANCEOFGLASSESANDENERGY2SAVINGOFATRIUMPengXiaoyun(SchoolofCivilEngineeringandArchitectureofEastChinaJiaotongUniversityNanchang330013)Abstract:Muchenergymustbeconsumedbyana
2、triumduetoitsglassenvelopeofalargearea.Thethermalperformanceofdifferentglassesisdiscussedandtheglassshallbeselectedreasonablyinthelightofzoneswithdifferentclimatesandatrium′sorientation,whichachievestheaimofenergy2saving.Keywords:glassatriumenergy2saving随着社会的发展、人口的增长,对地球资源和能过玻璃的传热是通过对流、传导体现的。源的消耗
3、量剧增,环境出现了恶化的趋势,可持续发展问题已成为当今全世界关注的焦点,建筑耗能直2玻璃的热工性能接关系到环境品质。由于建筑中庭对改善建筑内部随着建筑材料的发展,建筑所用的幕墙、门窗的环境有重要作用,在公共建筑中设置中庭已经成为玻璃品种越来越多,现今已有的品种(按热工性能发展的主流。但是,中庭的体量较大,且具有大面积分)有:普通透明玻璃、吸热玻璃、热反射镀膜玻璃、的玻璃围护结构,例如单向或保护型中庭位于建筑Low2E玻璃等,还有由这些玻璃组成的中空玻璃和的一端,中庭的三面为玻璃幕墙且有玻璃顶棚;双向夹层玻璃。这些玻璃的热工性能各不相同,差异中庭位于建筑的一角,有两面玻璃幕墙和一个玻璃很大
4、。顶棚;三向中庭位于建筑的中部,有一面玻璃幕墙和211透明玻璃一个玻璃顶棚;四向中庭一般位于建筑的中间,四向透明玻璃的透射能力比较好,玻璃对太阳能谱没有玻璃面,但也有玻璃顶棚;而玻璃的热阻较小,最集中的013～510μm波长范围有较好的透射率,其透射系数较大,要想得到较舒适的热环境,需要消耗中在可见光和近红外波段能透过全部太阳能的更多的能源。因此,如要节省中庭的热工耗能,关键80%以上,在中红外波段的透射率也有近10%。这要解决好玻璃幕墙和玻璃顶棚的热性能。个透过范围正好与太阳辐射光谱区域重合,因此在透过可见光的同时,阳光中的红外线热能也大量地1玻璃的耗能特点透过了玻璃,而310～510
5、μm中红外波段的热能又被玻璃的耗能主要是由于室内外温差传热的耗能大量地吸收,这导致它不能有效地阻挡太阳辐射能。和太阳日射的耗能,由于玻璃能够透过太阳光,太阳对波长510μm以上的远红外热辐射,普通玻璃不能光遇到玻璃后一部分反射回去,一部分透过玻璃传直接透过,而是近乎吸收,其综合吸收率达84%,即到室内,还有一部分被玻璃吸收,被玻璃吸收的部分其红外辐射的辐射率(=吸收率)为0184,不同厚度热量使玻璃温度升高,然后通过对流和辐射方式传的玻璃吸收率有变化,所以透射率也跟着有相应的变化。到室内外。因此,影响玻璃热性能的指标主要有两透明玻璃的热阻较小,传热系数较大,3mm厚个:遮蔽系数(与玻璃透
6、射系数有关)和传热系数K。对于太阳光的远红外热辐射而言,玻璃不能直接透过,只能反射或吸收它,被吸收的热能最终将以作者:彭小云男1970年8月工学博士对流、传导的方式透过玻璃,因此,远红外热辐射透收稿日期:2003-10-21IndustrialConstructionVol134,No15,2004工业建筑2004年第34卷第5期272的透明玻璃传热系数都在610WP(m·℃)以上,因在玻璃表面镀金属或金属化合物膜,使玻璃呈此,夏季制冷和冬季采暖时,会消耗大量的能源。现出不同的色彩,同时具有对太阳能的反射作用,能为了阻挡太阳热辐射,降低传热系数,必须对透够反射太阳红外光,降低玻璃的遮蔽系
7、数,限制太阳明玻璃进行一定的处理,在透明玻璃原片中添加一辐射的直接透过。因此,能够节省夏季的空调制冷些元素可以制成吸热玻璃;在玻璃的一面镀膜可制耗能。成热反射玻璃、Low-E玻璃、Solar-E玻璃等。热反射膜层对远红外线没有反射作用,故对改212吸热玻璃善K值没有大的贡献,只是稍有降低,一般传热系2吸热玻璃增加元素后,颜色发生改变,有茶色、数还在510WP(m·℃)以上。蓝色、灰色和绿色,不同颜色的玻璃有不同的透光率214Low-
