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      節能玻璃性能分析及應用

      來源:信義玻璃工程(東莞)有限公司  作者:蔡法清  日期:2006-9-23
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        摘要:
        節能玻璃是建筑節能的重要部分,本文簡單介紹一些基本參數概念及各種玻璃特點,根據不同氣候區某一特定城市的氣候特點選擇節能玻璃,通過模擬計算結果的對比,引導業主對玻璃正確選型。
        關鍵詞:
        氣候區  節能玻璃  隔熱系數 遮陽系數
        
        3.3  上海

        3.3.1 氣候分布圖

        3.3.2 氣候特點

        上海屬北亞熱帶季風氣候,溫和濕潤,春秋較短,冬夏較長,年平均氣溫16℃左右。    


        一年四季變化分明是上海氣候的特征。冬、夏長,春、秋短,冬天約有126天,夏天約有110天,春、秋兩季相加約130天。7、8月份氣溫最高,月平均約28℃;1月份最低,月平均約4℃。冬天寒冷,夏天炎熱,全年日照不足,并集中在夏季,春秋冬不足。


        3.3.3分析

        由于其氣候的特殊性,高溫和日照時間曲線峰值重疊的,所以只考慮夏天遮陽和冬天的隔熱系數即可,因此我們要求低的隔熱系數和較低的遮陽系數,采用Low-E玻璃。


        3.3.4結果

        選擇房子模型建筑面積為60m2,墻體面積為180m2,采用高絕熱性材料,窗戶面積86m2占總墻體面積的48%,每個面12%,計算采用NFRC2001標準,冬季室內溫度為21℃,夏季室內溫度為24℃。結果下表

        單片熱反射玻璃只是在夏天的時候表現出其優越的性能,節能達50%,但其中冬天極差,而且透過率很低,不能達到使用的要求

        雙銀Low-E和陽光控制Low-E的性能總體性能跟高透Low-E類似,但由于遮陽系數太高,在夏天會有烘烤感,因為氣候數據取自2000以前,現在氣溫偏高,所以不適合用高透Low-E玻璃。


        雙銀Low-E玻璃和陽光控制Low-E玻璃節能性能相當,但透過率不同,根據需要選擇。


        性能最好的玻璃輻射率極低的遮陽雙銀Low-E玻璃。


        3.3.5結論

        中國夏熱冬冷地區,宜選用最低的U值,所以最好的充惰性氣體中空玻璃。遮陽系數在0.25-0.45之間,基本上有很多品種的Low-E玻璃都符合使用要求,顏色和透過率選擇性比較大。具體個別城市氣候差別比較大,宜具體分析選擇性能最好的玻璃。


        3.4  廣州

        3.4.1氣候分布圖

        3.4.2氣候特點

        年平均氣溫為21.4-21.9℃,最熱的7-8月,平均氣溫28.0-28.7℃,極高溫38.7℃;最冷為1月,平均氣溫12.4-13.5℃,廣州地處低緯,地表接受太陽輻射量較多,但平均日照時間比較短,年內太陽輻射以2月到4月最低,7月到1月比較高。


        3.4.3分析

        炎熱地區只考慮夏天遮陽問題及夏天隔熱系數,采用Low-E玻璃。


        3.4.4結果

        選擇房子模型建筑面積為60m2,墻體面積為180m2,采用高絕熱性材料,窗戶面積86m2占總墻體面積的48%,每個面12%,計算采用NFRC2001標準,冬季室內溫度為21℃,夏季室內溫度為24℃。結果下表

        傳統的高透Low-E玻璃已經不適合炎熱地區,如果需要高的透過率只有采用雙銀Low-E玻璃。

        單片熱反射可以使用,有一定的節能效果,但可見光透過極低,自然采光差,玻璃溫度高給人不舒適感。

        性能最好的玻璃是,最優異的節能效果,良好的視線遮蔽效果的陽光控制Low-E玻璃。

        充惰性氣體效果不明顯,不推薦

        3.4.5結論
        中國炎熱地區可以采用單片熱反射玻璃,遮陽系數越低越好,如要求比較好的采光可采用雙銀Low-E玻璃,要求并不高,并要求有遮蔽效果可采用遮陽型Low-E玻璃,效果最好的為遮陽雙銀Low-E玻璃,有一定的自然采光和視線遮蔽效果。


        3.5 其他
        溫暖地區
        春城昆明,冬無嚴寒,夏無酷暑,四季如春,年平均溫度15℃,冬季平均溫度8-9℃,夏天平均溫度18-19℃。但晝夜溫差大,特別是冬春兩季,在夏天也有一雨便成冬的感覺。所以昆明宜采用隔熱性能好,遮陽系數適中的Low-E中空玻璃,這樣即使晝夜溫差大也可以保證室內溫度恒定。遮陽系數也不宜過高,考慮夏天會造成過熱;但也不能太低,陽光還是主要的熱量來源,可以在白天吸收熱量晚上釋放,減少加熱支出。

        西北地區
        由于比較干燥,植被少,氣候調節能力差,導致冬天嚴寒,夏天酷暑,晝夜溫差極大,白天炎熱,晚上寒冷,宜采用高隔熱性能的玻璃制品,防止室內溫度波動過大,低的遮陽系數,防止白天陽光直射。所以遮陽Low-E玻璃是最佳選擇。


        4、結論
        由于模擬計算的氣候統計數據是1971年到2000年的平均數據,跟全球氣候變高可能有點出入。

        現代節能玻璃的隔熱系數可以達到墻體相當的水平,并且其在太陽光熱利用方面比較有優勢。

        根據我國具體情況不同,模擬分析計算得出最佳配置,并且在同一氣候區不同氣候的城市也要詳細分析。

        可以具體根據某一特點地點的房型,氣候,經濟估算節能支出的收回年限

        參考文獻
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        [15]中國氣象科學數據服務網[DB/OL]
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