玻璃之家讯:引言 随着全球能源供应危机的日益加剧,能源将成为制约各国经济的主要因素。我国提出了社会经济和能源可持续发展战略,建设节约型社会,在实现国民经济快速发展的同时努力降低单位GDP的能源消耗。而建筑行业的节能潜力巨大,在不断提高人们居住环境舒适度的同时,降低建筑耗能总量,有效缓解能源的供需矛盾,既具有实际经济意义,又具有重要的社会意义和环保价值。建筑物中通过门窗散失的热量约占整个建筑物采暖或制冷能耗的50%,而通过玻璃流失的热量约占整个窗户流失热量的80%。因此,如何降低经玻璃流失的热量损失对整个建筑物的节能至关重要。 Low-E玻璃由于其对长波红外辐射具有良好的阻挡作用,而紫外及可见光基本通过,具有优异的隔热、保温性能。是降低建筑物能耗的有效途径。 1 Low-E玻璃节能原理 1.1 太阳辐射光谱 如图1所示,太阳辐射主要集中在可见光部分(380~780nm),波长大于可见光的红外线(>780nm)和小于可见光的紫外线(<380nm)的部分较少。在全部辐射能中,波长在150~4000nm的占99%以上,且主要分布在可见光区和红外区,前者占太阳辐射总能量的约50%,后者占约43%,紫外区的太阳辐射能很少,只占总量的约7%。
图1中NIR是近红外波段,近红外辐射照射到物体(如建筑物、室内
家具)上时,将会转换成远红外线再次辐射出来。IR是远红外区,是22 ℃黑体的远红外辐射强度,
暖气、人体、炎热路面等所发出的热辐射主要集中在此波段上。 1.2 各种Low-E
玻璃的透过光谱分析
分析图2、图3可知,与普通玻璃相比,镀膜玻璃在近红外波段内的透过相应减少,且从单银到双银再到三银明显减少,从而阻挡热辐射。尤其是三银Low-E玻璃,具有高的可见光透过率,从而保证了高的采光性,同时具有最低的近红外透过率,从而有效地阻挡了热辐射。 2 Low-E中空玻璃的传热原理 由于离线Low-E玻璃极易氧化,故不会单片使用。通常Low-E玻璃是由2片或多片玻璃组合而成,每片玻璃间用硅酮胶密封形成中空腔,中空腔内充有干燥的空气或惰性气体(词条“惰性气体”由行业大百科提供)。 根据能量传递原理,如图4所示,当Low-E中空玻璃两侧有温差时,热量就会从温度高的一侧通过构件传递到温度低的一侧。其传热可分为两部分,一部分为太阳直接传热SHGC,另一部分为室内外温差引起的传热。
室内外温差引起的传热主要包括:(1)室外环境与构件外表面的辐射与对流;(2)各层玻璃板内部的热传导;(3)中空腔内气体的导热、对流;(4)中空腔玻璃板之间的辐射;(5)构件内表面与室内环境的辐射与对流。 3 Low-E中空玻璃的热工性能评价指标 根据Low-E中空玻璃的传热原理,引用以下参数来评价Low-E中空玻璃的热工性能。 3.1 传热系数 所谓传热系数是指在构件两侧温差为1 ℃时,单位时间、通过构件单位面积所传递的热量叫总传热系数。目前国内普遍使用美国标准的U值,对于整个
门窗系统用Uw来表示,而本文研究的Low-E中w空玻璃用Ug来表示。 根据Low-E中空玻璃的传热原理,Ug可用下式g来计算: 1/Ug =1/ho+1/hi+Σ1/(hg+hr)+Σ(dm+rm)(1) 其中: h =4ΣT3/(1/E1+1/E2-1) (2) 式中:ho、hi─分别是玻璃室外侧、室内侧表面的换热系数; hg ─第n间隔层气体的传热系数(包括对流和传导(词条“传导”由行业大百科提供)),普通单中空玻璃n取1,双中空n取2,依次类推; hr─第n间隔层两侧玻璃表面的辐射传热系数,普通单中空玻璃n取1,双中空n取2,依次类推; E1、E2─第n间隔层两侧玻璃表面的辐射率,普通单中空玻璃n取1,双中空n取2,依次类推; dm、rm─分别是第m层玻璃的厚度和热阻;普通单中空玻璃有两块,m取2,双中空m取3,依次类推。 综合式(1)、式(2)可知影响Low-E中空玻璃U值的因素有以下几点: 3.1.1辐射率E 图5是以4 mm Low-E玻璃+12 mm间隔框充90%氩气+4 mm白玻的Low-E中空系统的Ug值与辐射率关系的实测图:
玻璃之家是专注于玻璃,
幕墙玻璃,玻璃幕墙工程十大品牌的新闻资讯和玻璃,幕墙玻璃,玻璃幕墙工程各十大品牌的
装修效果图和网上购物商城,敬请登陆玻璃之家:http://boli.jc68.com/