Low-E 节能玻璃性能分析及应用(蔡法清,信义玻璃技术经.pdf

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1、Low-E节能玻璃性能分析及应用蔡法清，信义玻璃工程（东莞）有限公司技术经理关键词：气候区、节能玻璃、隔热系数、遮阳系数1气候区域划分根据GB50176-93《居用建筑热工设计规范》，我国气候分五个区域：严寒地区，寒冷地区，夏热冬冷地区，夏热冬暖地区，温和地区。1.1严寒地区和寒冷地区严寒地区一月份平均气温低于-10℃，寒冷地区一月份平均气温在-10℃，累年日平均温度低于或等于5℃的天数，一般都在90天以上，部分地区最低温度可达-20℃以下。我国严寒和寒冷地区主要包括东北、华北和西北地区。典型的城市有齐齐哈尔、哈尔滨、沈阳、

2、北京、天津、长春、呼和浩特、太原、石家庄、银川、乌鲁木齐，本文中详细论述沈阳及北京的情况。1.2夏热冬冷地区夏热冬冷地区一月份平均温度小于10℃，最低也能达到-5℃，七月份平均温度高达28℃，最高温度可达38℃，冬夏两季漫长，春秋两季过渡不明显，日照充足。大致范围分布在陇海线以南，南岭以北，四川盆地以东的长江中下游地区。典型的城市有上海、杭州、武汉、长沙、南昌，本文具体论述上海的情况。1.3夏热冬暖地区夏热冬暖地区一月份平均气温在10℃，七月份平均气温25~29℃，最高温度可达40℃，年平均温度高达20℃，夏长冬短，春秋季不

3、明显，全年日照充足。主要分布在南岭以南的华南地区，典型城市有广州、深圳、厦门、海口，本文将详细论述广州的情况。1.4温和地区温和地区一月份平均气温0~13℃，七月份平均气温18~25℃，全年平均温度在15℃左右，夏天很少超过30℃，四季如春，分布在云南贵州一带，典型的城市：昆明。2节能玻璃无论商用大厦还是民用住宅，大面积的玻璃幕墙应用已经成为现代建筑的一个时尚。这大大增加了制冷制热的费用，中国建筑能耗已经达到全社会总能耗的27%。针对我国复杂的气候情况，我们开发了多种不同的节能玻璃可以有效地减低制冷制热费用，同时提供一个良好

4、居住的环境。2.1节能玻璃参数及其意义在使用节能玻璃的同时，面对一大堆的参数，而又不知道其中意义，或对这些概念有一定的误解，单方面地注重某一个特定参数。在下面对一些节能玻璃应用中经常用到的参数做详细的解释。2.1.1隔热系数U值●辐射率e值：玻璃表面的热辐射率，决定玻璃表面的对热辐射线的吸收及本身辐射热辐射的能力，一般的离线Low-E玻璃的辐射率低于0.15，大部分都在0.1左右，而在线Low-E标称值为0.25，实际上更高，已经不能称为低辐射玻璃了。●热绝缘系数R值：玻璃系统的热绝缘系数，是玻璃系统阻隔因温度差引起的热量流

5、动的能力，包括玻璃系统本身的热阻及不同物质之间的界面换热绝缘系数，其中界面换热系数跟材料本身热绝缘系数，气体对流情况及材料表面的辐射率有很大关系，其计算方法跟电阻类似。当玻璃系数由几个串联的物体组成时，热绝缘系数最大的物体决定整个系统的热绝缘系数，这就是中空玻璃的保温性能大大优于普通单片玻璃的原因，非流动的空气热绝缘系数比玻璃大得多。还有一种情况是系统由几个并联的物体组成，其中热阻最小的物体决定整个系统的热阻，在墙体上安装的普通玻璃会导致整个系统的热阻降低，节能性变差。●隔热系数U值：隔热系数U值是热绝缘系数R的倒数。R值越

6、大，U值越少，玻璃系统的性能越优秀。现在一般厂家的宣传册上给出的U值都是根据NFRC2000标准外界条件计算出的。在欧洲和中国用K值表示，只是外部标准条件不一样，但同样表示玻璃系统的隔热性能。图2.1.1-1一月份中国平均气温分布图图2.1.1-2七月份中国平均气温分布图从图2.1.1-1一月份中国平均气温分布图和图2.1.1-2七月份中国平均气温分布图中看出，三北地区一月份大部分都处于0℃以下，更有极端的东北地区在-35℃以下。七月份三北地区很大部分也在20℃以下，四川西南部分地区仍处于5℃左右。因此在这些地区需要很低隔热

7、系数的玻璃，防止室内热量流失。在中国南方地区全年大部分时间都处于25℃以上，因此这些地方也很低隔热系数的玻璃，防止外部热量流入室内。因此U值越低越好。2.1.2遮阳系数SC值●太阳光辐射透过率Tsol值：指波长为250nm到2500nm的太阳光直接透过玻璃与总辐射量的对比。由少量的紫外线，47%的可见光，51%近红外组成，是环境热量的主要来源。●太阳辐射得热系数g值(SHGC)：是指通过玻璃系统太阳光能量的与总太阳辐射的比，除直接之外还加上吸收再向室内散发的热量。所以其值大于Tsol值：g=t+axi，其中τ为直接透过率，a

8、为吸收率，a=1-τ-r，i为向室内散发的比例，其值小于1。●遮阳系数SC值：指玻璃系统与没有采取任何遮阳的3mm白玻的遮阳方面的对比，取3mm白玻的太阳辐射得热因子（SHGF）为0.87，即从图2.1.2-2年日照时间分布图中可以看出我国除湖南四川贵州部分地区外，大部分地区日照还是比较充