建筑玻璃遮阳性、保温性及安全性(201604贵阳)

1、主讲：许武毅主讲：许武毅 高级工程师高级工程师 中国建筑玻璃与工业玻璃协会中国建筑玻璃与工业玻璃协会 中空专业委员会中空专业委员会 主任主任 全国标准化技术委员会全国标准化技术委员会 TC448、TC255 、TC374 专家专家 住建部建筑门窗节能性能标识专家委员会住建部建筑门窗节能性能标识专家委员会 专家专家 中国建筑金属结构协会铝幕墙门窗委员会中国建筑金属结构协会铝幕墙门窗委员会 专家专家 20162016年石家庄年石家庄一、建筑玻璃的遮阳性及其衡量一、建筑玻璃的遮阳性及其衡量 二、建筑玻璃的保温性二、建筑玻璃的保温性 三、建筑玻璃的安全性三、建筑玻璃的安全性 2 2、可见光约可见光约4

2、747 红外线约红外线约515130030025002500普通白玻基本不遮阳；普通白玻基本不遮阳；镀膜玻璃遮阳，典型产品镀膜玻璃遮阳，典型产品Low-ELow-E玻璃。玻璃。玻璃对遮阳和节能的贡献玻璃对遮阳和节能的贡献阻挡直射的太阳能、水平方向背景红外线！阻挡直射的太阳能、水平方向背景红外线！ 普通透明玻璃的光谱普通透明玻璃的光谱01020304050607080901000.00.51.01.52.02.52.93.34.05.06.710.020.0波长（n m ）透射率（% ）水平红外辐射水平红外辐射 (约约150180w/m2)太阳直接照射太阳直接照射(约约1000w/m2)玻璃遮阳

3、示意图玻璃遮阳示意图: :注意：现行标准忽略了水平红外辐射！注意：现行标准忽略了水平红外辐射！遮阳系数遮阳系数Sc Sc 透过太阳能量的百分比透过太阳能量的百分比( (0.870.87）, , 越低透过的太阳能越少。越低透过的太阳能越少。各种各种Low-ELow-E玻璃可有效降低玻璃可有效降低ScSc。结论：遮阳系数结论：遮阳系数ScSc差别极大，三银最低！差别极大，三银最低！单银、双银、三银单银、双银、三银Low-ELow-E的的ScSc值对比值对比 问题：问题：ScSc不能真实反映透过玻璃的太阳热辐射能？不能真实反映透过玻璃的太阳热辐射能？0.380.380.780.782.52.5导因：

4、镀膜产品升级后，可见光、红外线透过导因：镀膜产品升级后，可见光、红外线透过 的比例拉开了极大差距，而衡量标准没有的比例拉开了极大差距，而衡量标准没有 随之更新；随之更新；遮阳系数遮阳系数ScSc：包含紫外线、：包含紫外线、可见光、可见光、红外线红外线的能量；的能量； 可见光可见光基本不产生热效应；基本不产生热效应； 问题：问题：ScSc值已不能准确反映玻璃的隔热性能！值已不能准确反映玻璃的隔热性能！ 什么参数能准确反映？什么参数能准确反映？结果：可见光稳定，红外线透过降低！结果：可见光稳定，红外线透过降低！可见光可见光红外线红外线定义：定义：太阳红外波段太阳红外波段 （780780250025

5、00纳米）透过的能量和二次传热纳米）透过的能量和二次传热 的能量，与该波段入射太阳能量的比值；的能量，与该波段入射太阳能量的比值；结论：太阳红外热能总透射比结论：太阳红外热能总透射比是衡量玻璃隔热性是衡量玻璃隔热性 能最准确的参数。能最准确的参数。影响：这部分太阳能直接产生热效应，是夏季空调影响：这部分太阳能直接产生热效应，是夏季空调 制冷的主要负荷。制冷的主要负荷。以此参数对比不同的以此参数对比不同的Low-ELow-E玻璃看看玻璃看看红外区域曲线下包容的面积红外区域曲线下包容的面积= =直接透过的太阳辐射热能！直接透过的太阳辐射热能！结论：透光率相同时，双银的透热率仅为单银的结论：透光率相

6、同时，双银的透热率仅为单银的1/31/3， 三银的透热率仅为单银的三银的透热率仅为单银的1/71/7！ 对应的参数对应的参数 说明：说明：ScSc相同相同= =曲线下包容的面积相同，但形状不同曲线下包容的面积相同，但形状不同对应的参数对应的参数结论：结论：ScSc相同时虽然节能标准认为其节能一致，相同时虽然节能标准认为其节能一致， 但实际上双银的热透过率约为单银的但实际上双银的热透过率约为单银的1/3,1/3, 三银的热透过率仅为单银的三银的热透过率仅为单银的1/71/7！更低的传热系数更低的传热系数K K值值( (保温性能保温性能) )减少温差传热量，降低暖气能耗减少温差传热量，降低暖气能耗

7、! !技术措施：室内面技术措施：室内面Low-ELow-E膜技术膜技术 多腔体中空结构多腔体中空结构可单片使用的可单片使用的Low-E位于位于4面！面！ 可用在线可用在线Low-E ！ 1 1# # 2 2# # 3 3# # 4 4# # 有什么节能优势？有什么节能优势？何谓单腔双膜何谓单腔双膜Low-E中空？中空？ 由由2个气体腔间隔个气体腔间隔3片玻璃构成的中空，称双腔中空；片玻璃构成的中空，称双腔中空；三层三层Low-E膜的双腔中空，称双腔三膜膜的双腔中空，称双腔三膜Low-E中空中空 ！ 2、何谓双腔三膜、何谓双腔三膜Low-E中空？中空？ 1 1# # 2 2# # 3 3# #

8、4 4# # 5 5 6 6结论：无论单银、双银结论：无论单银、双银Low-ELow-E中空，中空， 4 4面加在线面加在线Low-ELow-E后后K K值大幅降低！值大幅降低！单腔双膜单腔双膜 6 6单银单银Low-E+12A+6Low-ELow-E+12A+6Low-E 60 1.5 0.53单腔双膜单腔双膜 6 6双银双银Low-ELow-E12A12A6Low-E6Low-E 60 1.4 0.44单腔单膜单腔单膜 6 6双银双银Low-ELow-E12A12A6C6C 65 1.7 0.47结论：双腔三结论：双腔三Low-ELow-E中空的中空的K K值低于值低于1(W/m1(W/m

9、2 2k)k)！ 充氩气后充氩气后K K值低于值低于0.70.7（W/mW/m2 2k k）！）！ 双腔三膜双腔三膜 6 6单银单银+12A+6+12A+6单银单银+12A+6Low-E+12A+6Low-E 61 0.93 0.52双腔三膜双腔三膜 6 6双银双银+12A+6+12A+6双银双银+12A+6Low-E+12A+6Low-E 60 0.89 0.41充氩气充氩气 6 6双银双银+12A+6+12A+6双银双银+12A+6Low-E+12A+6Low-E 0.69 整片玻璃脱落整片玻璃脱落设计不妥；设计不妥； 安装不当；安装不当； 制造不符合标准；制造不符合标准； 玻璃爆裂坠落玻

10、璃爆裂坠落安装后爆裂，发生频繁；安装后爆裂，发生频繁； 已引起全社会的关注！已引起全社会的关注！ 幕墙玻璃亟需在安全性上更上一层楼！幕墙玻璃亟需在安全性上更上一层楼！ 钢化玻璃自爆；钢化玻璃自爆；安装不当附加应力过大；安装不当附加应力过大；受热不均热应力过大；受热不均热应力过大；玻璃边部存在缺陷等；玻璃边部存在缺陷等； 降低或避免钢化玻璃自爆！降低或避免钢化玻璃自爆！： 玻璃内部粒度大于玻璃内部粒度大于5 5微米的微米的NiSNiS晶体变相膨胀，晶体变相膨胀， 产生的张力大于表面压应力，产生的张力大于表面压应力， 使钢化玻璃在无外力作用下爆裂；使钢化玻璃在无外力作用下爆裂；粒度小于粒度小于5

11、5微米的微米的NiSNiS也是也是隐患隐患，与外力共同作用下也会使玻璃爆裂；与外力共同作用下也会使玻璃爆裂； 注意：安装后破裂注意：安装后破裂自爆自爆 NiNi来自原材料石英砂，玻璃制造过程中形成来自原材料石英砂，玻璃制造过程中形成NiSNiS；浮法玻璃在线检测仪器的下限浮法玻璃在线检测仪器的下限0.2mm,0.2mm,无法检出无法检出5 5微米大小微米大小NiSNiS。自爆自爆是普通钢化玻璃的固有属性！属先天不足！是普通钢化玻璃的固有属性！属先天不足！自爆率自爆片数自爆率自爆片数/ /总片数总片数自爆率与玻璃的尺寸有关，无法用数字规定；自爆率与玻璃的尺寸有关，无法用数字规定；由单位质量中由单

12、位质量中NiSNiS的含量估算自爆率：的含量估算自爆率：据国外资料统计，据国外资料统计，4 48 8吨玻璃含吨玻璃含1 1粒大粒大NiSNiS，玻璃尺寸安玻璃尺寸安6mm6mm厚，厚，3 3平米大小计；平米大小计；自爆率约为：自爆率约为：0.80.8玻璃越厚，尺寸越大，自爆率越高！玻璃越厚，尺寸越大，自爆率越高！均质处理后的钢化玻璃均质处理后的钢化玻璃均质处理（俗称引爆处理）：均质处理（俗称引爆处理）：钢化玻璃码放在保温容器中，按中国标准规定，钢化玻璃码放在保温容器中，按中国标准规定，加热加热1 1小时，小时，298298保温保温2 2小时，降温小时，降温1 1小时，小时，促使促使NiSNiS

13、膨胀引爆玻璃；膨胀引爆玻璃；按常用尺寸计，目前公认均质钢化玻璃的按常用尺寸计，目前公认均质钢化玻璃的自爆率自爆率0.10.1清除清除NiSNiS不彻底：不彻底：小于小于5 5微米的微米的NiSNiS在处理过程中不足以引爆玻璃，在处理过程中不足以引爆玻璃，它仍然存在，安装后还能引起玻璃爆裂；它仍然存在，安装后还能引起玻璃爆裂；无法检测：无法检测：目前的检测技术无法判别均质钢化玻璃，存在造目前的检测技术无法判别均质钢化玻璃，存在造假的风险；假的风险；生产效率低：生产效率低：无法流水线加工，加工周期长。无法流水线加工，加工周期长。完全意义上的安全玻璃：完全意义上的安全玻璃： 破碎后玻璃本身不会高空坠

14、落，破碎后玻璃本身不会高空坠落， 室内物体不会透过玻璃坠落；室内物体不会透过玻璃坠落；最完美的解决方案最完美的解决方案! !结论：结论： 建筑玻璃升级换代的机遇来临了！建筑玻璃升级换代的机遇来临了！ 更节能、更安全的技术：更节能、更安全的技术： 1 1、三银、三银Low-ELow-E有哪些优点有哪些优点? ?请指出请指出3 3个以上个以上. .（每个（每个3 3分）分） 其中最突出的优点是什么其中最突出的优点是什么?(6?(6分分) ) 2 2、哪个参数能准确反映、哪个参数能准确反映Low-ELow-E玻璃的太阳热透过率？玻璃的太阳热透过率？(6(6分分) ) 6+12A+6 6+12A+6单银、双银、三银中空的典型值是多少？（单银、双银、三银中空的典型值是多少？（9 9分）分） 3 3、画出、画出ScSc相同时单、双、三银的太阳光谱透过曲线（相同时单、双、三银的太阳光谱透过曲线（1515分）分） 4 4、画出透光率相同时单、双、三银的太阳光谱曲线（、画出透光率相同时单、双、三银的太阳光谱曲线（1515分）分） 5 5、室内面用、室内面用Low-ELow-E膜的主要作用是什么？（膜的主要作用是什么？（6 6分）分） 用于