不同角度下建筑玻璃SHGC、Tv值变化浅析_第1页
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文档简介

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1

—问题的提出太阳得热系数SHGC和可见光透射比Tv是门窗幕墙中与太阳辐照相关的重要光热参数。SHGC值反映了建筑玻璃在300-2500nm太阳光谱波段的透过特性(包含直接透射比和二次传热两部分)，Tv值反映了建筑玻璃在380-780nm可见光谱波段的透过特性。实验室测试玻璃SHGC和Tv值时一般采用分光光度计进行，测试时发射光通常为垂直入射，因而测得的结果为垂直入射时的SHGC和Tv值。在实际工程中，太阳角度时刻在变动，往往以不同角度辐照到门窗幕墙玻璃表面。那么问题来了：(1)不同角度入射时SHGC、Tv值与垂直入射时一致吗，角度对于二者有何影响？(2)对于门窗幕墙玻璃，一天中太阳仅为短时辐照，遮阳隔热措施怎么样才是更合理的呢？—

2

—不同入射角度下SHGC、Tv值探讨LBNL开发的WINDOW软件可计算出不同角度下建筑玻璃SHGC、Tv值数据，以某5mm普通玻璃为例，不同角度下SHGC、Tv值结果见下图。

SHGC、Tv值随角度变化曲线图如下。

可以看出，当入射角度(入射光线与玻璃表面法线方向)超过60°时，玻璃本身的SHGC、Tv值明显下降。笔者对其他多种玻璃配置进行了研究，由于规律类似，这里就不再一一列出。

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3

—关于角度对SHGC、Tv值影响的一些思考上述研究可知，当太阳入射角度超过一定值(约60°时)，玻璃的SHGC、Tv值大幅降低。这对于我们工程设计有何价值呢？

首先是夏季时不同朝向外窗遮阳措施设置问题。以北纬40°地区春分、秋分、夏至和冬至日太阳高度和昼夜长短变化为例，见下图。

可见，夏季中午时分太阳高度角较高(超过60°)，加上太阳辐照时段方位角较大，导致南向外窗玻璃与太阳始终呈大角度，此时玻璃SHGC会有所降低，玻璃起到一定的自遮阳作用。夏季时东西向由于早晚太阳高度角较低，玻璃SHGC值较高，室内得热量较多，尤其是西向，这也是“西晒”的主要原因，需采取遮阳措施。其次是不同时段遮阳措施设置问题。由于某朝向太阳辐照具有短时特征，在一天中大部分时间并不需要遮阳，因而建议SHGC值为短时动态值，即可保证太阳辐照的短时遮挡即可。短时动态遮阳意味着应尽量选用活动外遮阳、内置活动遮阳、变色玻璃等措施。

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4

—结论太阳得热系数SHGC和可见光透射比Tv是门窗幕墙中与太阳辐照相关的重要光热参数，不同角度下玻璃SHGC、Tv值有何变化？玻璃SHGC、Tv值并非静态值，而是随着太阳光入射角度而变化，当入射角度(入射光线与玻璃表面法线方向)超过60°时，玻璃SHGC、Tv值明显下降。夏季是我们需要遮阳的重点时段，我国大部分地区这段时间中午太阳高度角较高(超过60°)，此时玻璃SHGC会有所降低，有一定自遮阳作用。夏季时东西向由于早晚太阳高度角较低，玻璃SHGC值较高，室内得热量较多，尤其是西向，这也是“西晒”的主要原因，需采取遮阳措施。

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