

上期泰叔和大家分享了“建筑光學”Low-e玻璃鍍膜的文章,閱讀量頗高。今年也明顯感覺到大家對玻璃版塊內容的渴求愈烈,后臺關于玻璃配置的咨詢層出不窮。從去年開始,玻璃就是門窗人不離嘴的話題,價格瘋漲,庫存告急,都被壓得喘不過氣。因此,如何獲取最高性價比的玻璃配置,便成了咱們迫在眉睫的問題。
正好,泰叔在“建筑玻璃與工業玻璃”讀到一篇論文,詳細歸納了玻璃對建筑外窗節能效果的影響因素,泰叔節選了一些內容,佐以之前推送過的相關文章,做成一篇玻璃索引,與諸位分享。有了配置清單,選擇方有參考。
01玻璃的類型
( 1) 透明玻璃透射率高、反射率低、遮陽性能差。單層透明玻璃隔熱性能較差,透明中空玻璃由于形成不產生對流的中間空氣層,傳熱系數顯著降低。所以提高門窗的保溫性能最重要的措施是采用中空玻璃,但透明中空玻璃遮陽系數改善不大。
( 2) 著色玻璃使玻璃的可見光透射比和遮陽系數降低,傳熱系數與透明玻璃相同。
( 3) 陽光控制鍍膜玻璃對太陽光具有一定控制作用,遮陽系數降低,隔熱性能提高,但對遠紅外熱輻射沒有明顯的反射作用。傳熱系數與透明玻璃相近,但可見光反射率高的鍍膜玻璃易產生光污染。
( 4) 低輻射鍍膜玻璃又稱Low-E玻璃,是一種對遠紅外線有較高反射比的鍍膜玻璃,由于溫差引起的熱量傳遞主要集中在遠紅外波段,所以Low-E玻璃具有很低的傳熱系數、紅外反射率高、表面輻射率低、可見光透射率適中、遮陽系數范圍廣、可根據需要選用等優點。
02玻璃的輻射率
玻璃表面的輻射率E值,是判斷是否是Low-E玻璃的標準,也是表征節能特性的重要指標,直接影響玻璃的傳熱系數,輻射率越低,傳熱系數越小。透明玻璃的輻射率約為0.83,在線Low-E玻璃輻射率低于0.25,離線Low-E玻璃輻射率低于0.15,Low-E中空玻璃的傳熱系數隨著Low-E膜層輻射率的變化而變化。
03Low-E玻璃鍍膜面位置
由于Low-E玻璃膜面有低輻射性能,對降低K 值起到了重要作用。單片玻璃膜應該在室內,中空玻璃膜必須置于玻璃的內表面。中空玻璃Low-E膜處于不同位置,其光學性能各不相同。中空玻璃 4 個面由外向內分別為 1 號、2 號、3 號、4 號面,檢測結果表明: 相同玻璃原片( 6 mm + 12A + 6 mm) 組合中空Low-E玻璃,Low-E膜位于2號、3號面時,中空玻璃具有相同的可見光透射比0.71和K值1.8 W / ( m2·K) ,并且K值最小。Low-E膜位于2號面( 遮陽系數0.68)比位于3號面( 遮陽系數0.76) 遮陽系數更低,因此嚴寒地區 Low-E 膜面應處于3號面; 炎熱地區 Low-E膜面應處于2號面。
04玻璃的厚度
中空玻璃的傳熱系數與玻璃的熱導和玻璃厚度有關,當玻璃厚度增加,會增加玻璃熱阻性能,降低傳熱系數,但對降低玻璃的K值作用不大。Low-E中空玻璃 (8mm+12A + 8 mm) 比Low-E中空玻璃( 6mm+12A+6mm) 傳熱系數降低0.01 W / ( m2·K) 。所以增加玻璃厚度對降低中空玻璃的傳熱系數作用不大,對建筑能耗影響甚微。
05間隔氣體層的厚度
中空玻璃間隔氣體層厚度為6 mm 、9 mm、12 mm等,間隔層的厚薄影響傳熱阻的大小,間隔層越大,傳熱阻越大,K 值越低。如中空玻璃( 6 mm + 12A + 6 mm)外片 Low-E,間隔層為 12 mm 時K 值約為 1.8 W / ( m2· K) ,當間隔層為9 mm時K值約為2.1 W / ( m2·K) ,當間隔層為 6 mm 時 K 值約為2.6 W / ( m2·K) ,但氣體間隔層增加到一定程度后,氣體在玻璃之間溫差的作用下形成對流,降低了氣體層增厚的作用,所以中空玻璃合理間隔層厚度為 12 mm,既能降低傳熱系數又能降低對流傳熱。
06間隔氣體的類型
中空玻璃由于氣體間隔層作用,導熱系數比單片玻璃低,內部填充的氣體除空氣外還有氬氣等惰性氣體,由于惰性氣體導熱系數很低,提高熱阻性能降低 K 值。如中空玻璃 ( 6 mm + 12A + 6 mm) 外片Low-E,當充空氣時K值約為1.8 W / ( m2·K) ,充氬氣時,K值約為1.5 W / ( m2·K) 。但無論選擇何種間隔氣體,相同玻璃類型、相同氣體間隔層厚度, 對中空玻璃的可見光透射比沒有影響,對遮陽系數的影響亦不大。
建筑外窗的能耗占總建筑能耗的 50% 以上,在奔赴綠色建筑的路上,門窗節能一定是到達目標的關鍵。玻璃對于整窗隔熱性能影響之大,相信大家都有所了解。如何提高玻璃部分的熱工性能,如何選擇性價比最高的配置,是接下來泰叔想和大家探討的問題。知識加油站,國慶前再約一波啊?
來源:(正文部分節選自:張麗萍 上海建筑門窗檢測站
《外窗節能效果的影響因素分析》)
