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    如何選購節能玻璃

    2021年05月08日 15:59 來源:中國政府采購網打印

    王輝 林志強

    玻璃是現代重要的建筑材料,隨著人們對建筑物裝飾性的不斷提高,玻璃在建筑材料中的使用率也是不斷的提升。而人們在選擇建筑物門窗玻璃的時候,除了說考慮外觀特征以及美學外,更重要的是考慮節能特性和陽光舒適等問題。

    尤其是在這個節能降耗要求越來越高的時代,使用有節能降耗的新型玻璃,是最佳首選。2015年全面執行《居住建筑節能設計標準》DB13(J)185-2015提出的75%節能設計標準以來,近零能耗等標準所要求的門窗性能要求進一步提高。使用low-E鍍膜玻璃制成的三玻兩腔體中空玻璃、暖邊中空玻璃、充氣中空玻璃等更低U值的玻璃將被更廣泛的應用。其中,Low-E玻璃作為節能玻璃,從起初的單銀Low-E發展到雙銀Low-E、三銀Low-E,Low-E玻璃產量年均增長超過30%,市場占有率超過15%,未來節能中空玻璃發展空間巨大。

    一、節能玻璃的相關認證

    中國質量認證中心自2009年起開展建筑玻璃節能認證,將節能玻璃的傳熱系數U值分為五級,級別越高,傳熱系數越低,隔熱效果越好;遮陽系數Sc值分為五級,級別越高,遮陽系數越低,遮陽效果越好。通過符合性評定和公示性證明等活動,向市場傳遞客觀公正專業權威的信息。

     

     

    中空玻璃節能分級

    隔熱分級

    U

    遮陽分級

    Sc

    1

    2.2 > U 2.0

    1

    0.7 Sc > 0.6

    2

    2.0 > U 1.7

    2

    0.6Sc > 0.5

    3

    1.7 > U 1.3

    3

    0.5 Sc > 0.4

    4

    1.3 > U 1.0

    4

    0.74Sc > 0.3

    5

    1.0> U

    5

    0.3 Sc

     

    二、產品種類和特點

    (一)節能中空玻璃

    用兩片或多片玻璃,以有效支撐均勻隔開并周邊粘接密封,使玻璃層間形成有干燥氣體空間的制品。采用LOW-E(低輻射鍍膜)玻璃作為中空玻璃的一個單片,制成的單腔或多腔中空玻璃,是目前玻璃家族中節能效果最好,應用最多的產品。內置遮陽中空玻璃,是將遮陽材料放在中空玻璃內腔中,通過磁鐵或者電機,在玻璃外部對遮陽材料進行卷升、翻轉等操作,以實現對光線和熱量的控制。

    (二)鍍膜玻璃

    Low-E鍍膜玻璃又被稱為低輻射鍍膜玻璃,是在玻璃的表面上鍍上多層或者說其他的化合物組成的玻璃產品。具有著優越的隔熱效果以及良好的透光性。其輻射率可降低到0.15以下。在建筑物門窗使用Low-E玻璃,可以降低室內熱能,達到理想的節能效果。而Low-E玻璃傳統的陽光控制鍍膜玻璃相比,更容易營造出舒適、明亮的光環境。

     

    (三)真空玻璃

    它是有著很好的隔熱以及保溫性能,特別是保溫性,是普通單片玻璃的4倍左右,而由于真空玻璃的熱阻高,具備有更好的防結霜、結露性能,對于北方地區的冬天采光及其有利。相較于中空玻璃,中空玻璃更輕、更薄。


    (四)為了解決不同氣候地區、不同季節對于玻璃隔熱性能的不同要求,所研發的智能玻璃。它的原理是采用電致變色原理工作,是在基板玻璃上采用半導體工藝制成若干層納米功能膜形成電致變色材料,該材料在外加電場下發生從透明到全黑之間連續、可逆的顏色(以及Sc值 )變化??梢运臋n變色,也可以無級變色,從而實現對建筑物光線和熱量的控制。電致變色玻璃

    三、產品關鍵指標

    玻璃的節能功能是通過阻斷熱能的傳播和阻擋太陽能的輻射來實現,因此,評價節能玻璃的重要技術指標是輻射率E值、傳熱系數U值和遮陽系數Sc。

    (一)輻射率E值

    定義:是指物體的單位面積輻射的熱量與黑體在相同溫度、相同條件下的輻射熱量之比。

    E值反映的是:在玻璃相關標準中,輻射率被定義等于波長4.5μm-50μm范圍內的吸收率,而吸收率+反射率≈1。我們可以簡單地理解為,低輻射率意味著高反射率。LOW-E玻璃就是對波長4.5μm-50μm范的熱輻射內具有高反射率的玻璃。



    定義:穩態條件下,玻璃兩側環境溫度差為1K時,在單位時間內通過單位面積玻璃的熱量,單位是:W/(㎡·K)。U值越低,通過玻璃的傳熱量也越低。傳熱系數U值

    U值反映的是:因對流傳導而透過玻璃的熱能,其中包括玻璃吸收熱能后再向外輻射的傳遞。因此,玻璃的輻射率E低,U值相應地就低。

    (三)遮陽系數Sc值

    定義:相同條件下,太陽輻射能量透過某玻璃組件與透過3mm透明玻璃的能量之比就是該組件的遮陽系數。也就是玻璃組件的太陽能總透射比除以3mm透明玻璃的太陽能總透射比

    Sc反映的是:玻璃阻擋太陽能輻射透過的能力。玻璃的太陽能總透射比=太陽光直接透射比+玻璃向室內側的二次熱傳遞系數。太陽能的波長范圍在0.3μm-2.5μm之間,一部分透過玻璃直接傳向室內,另一部分被玻璃吸收轉化成熱能,通過輻射傳向室內。

        改善遮陽系數Sc的方法:一是鍍膜玻璃可以改變玻璃的太陽光直接透射比,從而達到所需要的遮陽系數,LOW-E玻璃具有大范圍的遮陽系數可供選擇。二是內置遮陽中空玻璃是在中空玻璃的內腔安裝遮陽材料,如百葉、卷簾、懸膜等,通過打開、關閉中空玻璃內腔的遮陽物,可以方便地控制玻璃的遮陽系數。三是全固態電致變色玻璃、調光玻璃是一類可以通過電路控制,來調節玻璃透光性能及遮陽系數的玻璃,可方便靈活地控制室內的舒適度。

    四、選購產品考慮的因素

    選購玻璃需要考慮環境,不是任何環境都選擇一樣的玻璃。可以結合《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005四類地區的氣候條件因地制宜選擇。例如嚴寒、寒冷地區,因室內外溫差大,窗戶處于常閉狀態,為了減少室內熱量的損失,就應該選擇傳熱系數盡量低的玻璃。同時,根據玻璃窗的朝向,考慮讓盡量多的太陽光照進室內,以增加室內熱量,在確定完U值后,應選擇遮陽系數較高的玻璃。

     而在長江流域夏熱冬冷地區,因室內外溫差不大,選擇玻璃時,傳熱系數可以不必像寒冷地區要求那樣低,但如果室內冬季有取暖設施,夏季有制冷設施的建筑,玻璃的U值越低必然越節能。遮陽方面,應根據具體情況,考慮是需要陽光還是遮擋陽光,如果冬夏兩季差別太大,建議使用遮陽系數可調節的玻璃,如內置遮陽中空玻璃或電致變色玻璃等。

    南方夏熱冬暖地區,由于光照強,光照時間長,玻璃的節能主要體現在對太陽輻射熱的遮擋,選擇玻璃時應著重考慮玻璃的遮陽系數Sc值,應選擇遮陽系數較低的玻璃,同時,現在大多數建筑都安裝了空調,選擇盡量低的U值也可明顯減少空調的耗電量。


     最后,由于消費者的專業知識和鑒別能力有限,對于市場上眾多產品的介紹和宣傳無法通過專業手段快速評判。所以,消費者選購節能玻璃時請認準帶有節能認證標識的產品,并將為重要的參考依據之一,以節能標識區別產品節能和安全性能,便捷選購安心產品。