伴随着社会经济发达水平的提高，建筑能源消耗在社会总能源消耗中所占的比例越来越大，目前西方国家约占30%~45%，我国约占20%~25%，并逐步上升到30%。

　　在一些大城市，夏季空调已经成为电力高峰负荷的主要组成部分。无论是西方国家还是中国，建筑能耗都是影响社会整体发展的大问题。

　　根据1986年制定的中国建筑节能计划，目前各级政府节能管理部门正在积极启动实现第三步节能65%目标的标准准备工作。

　　但在影响建筑能耗的四大围护部件中，门窗的隔热性能最差，是决定室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。

　　就我国目前典型的围护部件而言，门窗的能耗约占建筑围护部件总能耗的40%~50%。

　　据统计，在供暖或空调条件下，冬季单玻窗损失的热量约占供暖负荷的30%~50%，夏季由于太阳辐射热，空调负荷约占空调负荷的20%~30%。

　　所以，提高室内热环境质量，提高建筑节能水平，是提高门窗保温隔热性能、降低门窗能耗的重要环节。

　　中空玻璃具有显著的保温性能，是提高门窗节能水平的重要材料。近年来，它被广泛应用于建筑中。然而，随着节能标准的不断提高，普通中空玻璃已经不能完全满足节能设计的技术要求。例如，在夏热冬冷地区的节能设计标准中，大窗墙比的外窗导热系数限制指标达到2.5。W/m2K，在某些环境下，夏热冬暖地区这一指标达到2.0W/m2K。因此，z6尊龙凯时官网必须深入分析和掌握空心玻璃节能特性的每一个影响因素，从玻璃原片、间隔构成和使用环境等方面保证空心玻璃能够发挥其最佳节能性能。

　　本文将与您详细分享影响中空玻璃节能特性的因素。

　　目录

　　01中空玻璃节能特性基本指标

　　02节能指标的影响因素分析

　　03中空玻璃特性成本变化

　　01

　　中空玻璃节能特性基本指标

　　导热系数K和太阳得热系数SHGC是工程用中空玻璃的诸多性能参数之一，可用于判断其节能特性。

　　中空玻璃的导热系数K是指在稳定的传热环境下，当玻璃两侧的气体温差为1℃时，中空玻璃的传热量在单位时间内通过1平方米，表示W/m2K。

　　K值越小，表明空心玻璃的隔热性能越好，节能效果越显著。

　　太阳得热系数SHGC是指在同样的太阳辐射条件下，通过窗玻璃进入室内的太阳辐射能量与通过同样大小但没有玻璃开口进入室内的太阳热量之比。

　　当玻璃SHGC值增加时，就意味着可以有更多的太阳照射热量进入室内，减少时会阻挡更多的太阳照射热量进入室外。

　　SHGC值对节能效果的影响与建筑物所处的不同气候条件有关，在炎热的气候条件下，应减少太阳辐射热对室内温度的影响，此时需要玻璃具有相对较低的SHGC值;在寒冷的气候条件下，应充分利用太阳辐射热来提高室内温度，此时需要高SHGC值的玻璃。

　　在K值和SHGC值之间，前者主要衡量温差引起的传热过程，后者主要衡量太阳辐射引起的热量传递，两种影响同时存在于现实生活环境中。因此，在各种建筑节能设计标准中，窗户可以通过限制K和SHGC的匹配条件来达到规定的节能效果。

　　目前，中空玻璃的K值是通过实验室实际测量获得的，而SHGC值是通过计算光谱数据获得的。由于K值的具体测量受成本限制，很难收集到各种类型的大量数据，因此本文的分析过程将采用劳伦斯伯克利实验室开发的Window5.2软件进行数值模拟。该软件可以计算各种类型的相关参数，如玻璃K值和SHGC值，其值可以类似于替代实际测量值。为了保证数值的一致性，本文在计算分析中采用了NFRC系列标准的自然条件设置。

　　02

　　分析节能指标的影响因素

　　玻璃的厚度

　　空心玻璃的导热系数，以及玻璃的热阻(玻璃的热阻为1mK//W)与玻璃厚度的乘坐直接相关。

　　当玻璃厚度增加时，必然会增加玻璃阻挡热量传递的能力，从而降低整个中空玻璃系统的导热系数。

　　用12mm气体间隔层计算普通中空玻璃，当两块玻璃都是3mm白玻璃时，K=2.745W/m2K，全部为10mm白玻时，K=2.64W/m2K，K值的变化与玻璃厚度的变化基本上是直线关系，降低了3.8%左右。

　　由数值也可以看出，增加玻璃厚度对于降低中空玻璃K值的作用并不大，8128与常用的6组合方式相比，126组合K值仅减少0.03W/m2。K，对建筑能耗影响不大。由吸热玻璃或镀膜玻璃组成的中空系统的变化与白玻璃相似，因此常用的6毫米玻璃将主要用于下面的其他因素分析。

　　当玻璃厚度增加时，通过玻璃进入室内的太阳光能量会降低，从而降低空心玻璃的太阳热系数。当两个白色玻璃形成空心时，单个玻璃的厚度从3毫米增加到10毫米，SHGC值减少16%;绿色玻璃(选择典型参数)当白色玻璃形成空心时，上下降低37%。

　　不同厂家、不同颜色的吸热玻璃会有不同的影响，但同类型的玻璃厚度会对SHGC值产生很大的影响，对可见光透过率的影响也很大。因此，在建筑中选择由吸热玻璃组成的空心玻璃时，应考虑玻璃厚度对室内太阳能强度的影响，同时根据建筑能耗的设计参数满足结构要求。当镀膜玻璃形成空心时，厚度会根据基片的类型产生不同程度的影响，但主要因素是膜层的类型。

　　2.玻璃类型

　　构成空心玻璃的类型有白玻璃、吸热玻璃、阳光控制镀膜、Low-E玻璃等，以及由这些玻璃组成的深加工产品。

　　玻璃热弯钢化后的光学热工特性会有轻微的变化，但不会对空心系统造成明显的变化，所以这里只分析未深加工的玻璃原片。不同类型的玻璃在单片中的节能特性差异很大。当产生空心时，各种形式的组合也会呈现出不同的变化特征。

　　吸热玻璃可以通过自身着色来降低太阳光的热透过率，增加吸收率。由于室外玻璃表面的空气流动速度会大于室内，玻璃本身的热量会被带走得更多，从而降低太阳辐射热进入室内的程度。

　　不同颜色类型和深度的吸热玻璃会大大改变玻璃的SHGC值和可见光透过率。然而，各种颜色系列的吸热玻璃的辐射率与普通白玻璃相同，约为0.84。因此，在相同厚度的情况下，构成中空玻璃时，导热系数K值相同。

　　选用几种具有代表性的6mm厚吸热玻璃，中空组合方式为吸热玻璃12mm气体6mm白玻璃，计算结果表明，吸热玻璃只能控制太阳辐射的热量传递，不能改变温差引起的热量传递。

　　对于空心节能特性的影响，不同类型的吸热玻璃制造商K值SHGC值可见光透过率如下：

　　普通2.703W/m2K0.7010.786

　　灰PPG2.704W/m2K0.4540.395

　　绿PPG2.704W/m2K0.4040.598

　　Pilkington2.704W/m2K0.5110.482

　　蓝色Pilkington2.704W/m2K0.5090