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节能玻璃性能分析及应用

来源:信义玻璃工程(东莞)有限公司  作者:蔡法清  日期:2006-9-23
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  摘要:
  节能玻璃是建筑节能的重要部分,本文简单介绍一些基本参数概念及各种玻璃特点,根据不同气候区某一特定城市的气候特点选择节能玻璃,通过模拟计算结果的对比,引导业主对玻璃正确选型。
  关键词:
  气候区  节能玻璃  隔热系数 遮阳系数
  
  3.3  上海

  3.3.1 气候分布图

  3.3.2 气候特点

  上海属北亚热带季风气候,温和湿润,春秋较短,冬夏较长,年平均气温16℃左右。    


  一年四季变化分明是上海气候的特征。冬、夏长,春、秋短,冬天约有126天,夏天约有110天,春、秋两季相加约130天。7、8月份气温最高,月平均约28℃;1月份最低,月平均约4℃。冬天寒冷,夏天炎热,全年日照不足,并集中在夏季,春秋冬不足。


  3.3.3分析

  由于其气候的特殊性,高温和日照时间曲线峰值重叠的,所以只考虑夏天遮阳和冬天的隔热系数即可,因此我们要求低的隔热系数和较低的遮阳系数,采用Low-E玻璃。


  3.3.4结果

  选择房子模型建筑面积为60m2,墙体面积为180m2,采用高绝热性材料,窗户面积86m2占总墙体面积的48%,每个面12%,计算采用NFRC2001标准,冬季室内温度为21℃,夏季室内温度为24℃。结果下表

  单片热反射玻璃只是在夏天的时候表现出其优越的性能,节能达50%,但其中冬天极差,而且透过率很低,不能达到使用的要求

  双银Low-E和阳光控制Low-E的性能总体性能跟高透Low-E类似,但由于遮阳系数太高,在夏天会有烘烤感,因为气候数据取自2000以前,现在气温偏高,所以不适合用高透Low-E玻璃。


  双银Low-E玻璃和阳光控制Low-E玻璃节能性能相当,但透过率不同,根据需要选择。


  性能最好的玻璃辐射率极低的遮阳双银Low-E玻璃。


  3.3.5结论

  中国夏热冬冷地区,宜选用最低的U值,所以最好的充惰性气体中空玻璃。遮阳系数在0.25-0.45之间,基本上有很多品种的Low-E玻璃都符合使用要求,颜色和透过率选择性比较大。具体个别城市气候差别比较大,宜具体分析选择性能最好的玻璃。


  3.4  广州

  3.4.1气候分布图

  3.4.2气候特点

  年平均气温为21.4-21.9℃,最热的7-8月,平均气温28.0-28.7℃,极高温38.7℃;最冷为1月,平均气温12.4-13.5℃,广州地处低纬,地表接受太阳辐射量较多,但平均日照时间比较短,年内太阳辐射以2月到4月最低,7月到1月比较高。


  3.4.3分析

  炎热地区只考虑夏天遮阳问题及夏天隔热系数,采用Low-E玻璃。


  3.4.4结果

  选择房子模型建筑面积为60m2,墙体面积为180m2,采用高绝热性材料,窗户面积86m2占总墙体面积的48%,每个面12%,计算采用NFRC2001标准,冬季室内温度为21℃,夏季室内温度为24℃。结果下表

  传统的高透Low-E玻璃已经不适合炎热地区,如果需要高的透过率只有采用双银Low-E玻璃。

  单片热反射可以使用,有一定的节能效果,但可见光透过极低,自然采光差,玻璃温度高给人不舒适感。

  性能最好的玻璃是,最优异的节能效果,良好的视线遮蔽效果的阳光控制Low-E玻璃。

  充惰性气体效果不明显,不推荐

  3.4.5结论
  中国炎热地区可以采用单片热反射玻璃,遮阳系数越低越好,如要求比较好的采光可采用双银Low-E玻璃,要求并不高,并要求有遮蔽效果可采用遮阳型Low-E玻璃,效果最好的为遮阳双银Low-E玻璃,有一定的自然采光和视线遮蔽效果。


  3.5 其他
  温暖地区
  春城昆明,冬无严寒,夏无酷暑,四季如春,年平均温度15℃,冬季平均温度8-9℃,夏天平均温度18-19℃。但昼夜温差大,特别是冬春两季,在夏天也有一雨便成冬的感觉。所以昆明宜采用隔热性能好,遮阳系数适中的Low-E中空玻璃,这样即使昼夜温差大也可以保证室内温度恒定。遮阳系数也不宜过高,考虑夏天会造成过热;但也不能太低,阳光还是主要的热量来源,可以在白天吸收热量晚上释放,减少加热支出。

  西北地区
  由于比较干燥,植被少,气候调节能力差,导致冬天严寒,夏天酷暑,昼夜温差极大,白天炎热,晚上寒冷,宜采用高隔热性能的玻璃制品,防止室内温度波动过大,低的遮阳系数,防止白天阳光直射。所以遮阳Low-E玻璃是最佳选择。


  4、结论
  由于模拟计算的气候统计数据是1971年到2000年的平均数据,跟全球气候变高可能有点出入。

  现代节能玻璃的隔热系数可以达到墙体相当的水平,并且其在太阳光热利用方面比较有优势。

  根据我国具体情况不同,模拟分析计算得出最佳配置,并且在同一气候区不同气候的城市也要详细分析。

  可以具体根据某一特点地点的房型,气候,经济估算节能支出的收回年限

  参考文献
  [1] 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ134-2001 [S],中华人民共和国行业标准
  [2] 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准JGJ75-2003 [S],中华人民共和国行业标准
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  [4] 建筑气候区划标准GB50178-93[S],中华人民共和国国家标准
  [5] 建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比太阳能总透射比,紫外线透射比及有关窗玻璃参数测定GB/T2680-94, 中华人民共和国国家标准
  [6] 郎四维,我国居住建筑节能设计标准的现况与进展[C],建筑节能40,9-20
  [7] 曲南,采暖地区居住建筑的节能设计达标评审[C],建筑节能40,130-135
  [8] 丁力行,夏热冬冷地区建筑节能综合评价指标体系研究[C],建筑节能40,147-155
  [9] 王倩,低辐射镀膜玻璃的节能原理及应用[J],节能技术2003年9月,第5期,21-22
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  [11]林海燕,应用DOE-2程序分析计算建筑能耗[C],建筑节能41,98-103
  [12]黄俊鹏,建筑节能计算机评估体系研究[C],建筑节能41,109-115
  [13]余庄,气象资料模拟软件在建筑节能标准制定中的应用,建筑节能41,121-126
  [14]扬乃恒,幕墙玻璃真空镀膜技术[M],东北大学出版社,203-205
  [15]中国气象科学数据服务网[DB/OL]
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