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公共建筑節(jié)能與建筑玻璃選擇

來源:中國建筑金屬結構協(xié)會  作者:劉忠偉  日期:2006-7-12
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    1.前言
    我國的能源消耗非常具大,而建筑耗能占全國總能耗的1/4~1/3,為實現國家節(jié)約能源和保護環(huán)境的戰(zhàn)略,實施建筑節(jié)能勢在必行。我國的公共建筑數量多,建筑規(guī)模大,耗能十分巨大,浪費也很嚴重。在公共建筑的全年能耗中,大約50%~60%消耗于空調制冷與采暖系統(tǒng),
    采用Low-e玻璃組成的中空玻璃,其傳熱系數一般可降低至1.5—2.1 w/m2K。依據《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189的要求,在嚴寒地區(qū),依據不同的體型系數和窗墻比,傳熱系數限值為1.5~3.2W/(m2K)。普通中空玻璃的傳熱系數為2.5~3.5W/(m2K),只能部分滿足節(jié)能設計要求,Low-E中空玻璃的傳熱系數一般為1.5~2.1W/(m2K),可滿足節(jié)能設計標準。

    對于我國的夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū),建筑的夏季制冷是主要能耗,因此應降低建筑玻璃的遮陽系數,《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189對應用于夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)的建筑玻璃遮陽系數有明確規(guī)定。降低玻璃遮陽系數的方法很多,如采用著色玻璃、陽光控制鍍膜玻璃和Low-e玻璃,他們的太陽光譜透過率曲線見圖5。

圖5 不同玻璃太陽光譜透過率曲線

    著色玻璃的遮陽系數可降至0.55—0.85,陽光控制鍍膜玻璃的遮陽系數可降至0.25—0.55,由他們組合成的中空玻璃,其遮陽系數可降低進一步下降,但著色玻璃和陽光控制鍍膜玻璃以及由他們組合成的中空玻璃,其傳熱系數與透明浮法玻璃基本一致。

    Low-e中空玻璃,特別是雙銀Low-e中空玻璃,不但其傳熱系數低,保溫性能優(yōu)良,而且其遮陽系數也可降至0.30—0.60,隔熱性能非常好,可滿足《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189在任何地區(qū)對玻璃傳熱系數和遮陽系數的要求。

    此外,彩鈾玻璃和建筑遮陽系統(tǒng)也可顯著降低玻璃的遮陽系數,究竟采用何種遮陽方式,應結合建筑學綜合考慮決定。


    5.結束語
    自公元79年人類第一次將玻璃應用于建筑以來,建筑玻璃經歷了幾次飛躍式的發(fā)展,如浮法工藝的誕生,解決了建筑玻璃表面平整、光亮和純凈、透明的問題;鋼化玻璃夾層玻璃的發(fā)明,解決了建筑玻璃應用的安全性問題;著色玻璃、陽光控制鍍膜玻璃、中空玻璃和Low-e中空玻璃的出現是為了解決了建筑玻璃的保溫和隔熱問題。只要正確地設計和選擇玻璃,是完全能夠滿足《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189的要求的。并且《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189的實施,也會推動和促進節(jié)能玻璃研究與開發(fā),以滿足不斷提高的建筑節(jié)能設計標準需要。
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