南玻_建筑玻璃应用及特性

实测 隔声量 Rw (dB)
计算 隔声量 Rw (dB)
26 29 31 33 35 35 36 37 ---
31 34 31 33 35 39 40 40 41 43
说明：实测值由中国科学院声学计量测试站依据 ISO140-1、GBJ75-84 标准测得； 计算值由 Grozier Technical Systems and Pugh-Lilleen Associates 编制的 Stccalc 软 件得出。
1.4 SC 与 g 的区别
遮阳系数 SC---Shading coefficient
太阳得热因子 g—Solar heat gain
SC =透过玻璃的太阳能/透过3mm玻璃的太阳能 = g ×裸太阳辐射能 其中: 3mm玻璃的太阳能透过= 87％
因此：g = 0.87 × SC
这两参数是相关的、非独立参数.
• 深圳南山茂业 • 最初设计 • 幕墙玻璃：裙楼商场镀膜单片、塔楼单银Low-E • 中央空调：裙楼商场2600冷吨、塔楼900冷吨
• 最终应用 • 中央空调降低约1000冷吨，省约150万人民币，补到 • 幕墙使用双银的差价。
案例二：深圳某建筑 建筑面积3000m2 由热反射镀膜单片玻璃改造为单银Low-E中空玻璃：全年单 位建筑面积冷耗电量由58度减低至37.9度。 采用双银Low-E中空玻璃将更节能,全年单位建筑面积冷耗电 量在单银Low-E 降低10度以上。
采用双银：0.4×1.5
即透光率≤60%
1.8
双银经济效益分析
常规结构，双银较单银单价提高约20%。
省！
中央空调主机投入费用 制冷电费
案例一：深圳南山茂业 • 设计：同济人（深圳）设计 有限公司 • 楼高：150 m • 玻璃用量：25000 m2 • 玻璃类型：双银Low-E中空 • 节能指标：Sc≤0.28， T≥40%
0.8
1.3
1.8
2.3
2.8
波长（微米）
SC相同时， 节能性双银较单银优约一倍。
采光相同，节能性是否相同？
产品 1 2 6双银+12A+6C 6单银+12A+6C
Tv 68 69
SC 0.44 0.60
Tv/SC 1.55 1.15
SC(790-2500nm) SC(790-2500nm)/SC 0.11 0.25 25% 42%
采用超白玻璃 采用热浸处理 采用优质浮法玻璃
2.夹层玻璃
2.1 夹层玻璃的一般特性
安全性： 破碎后仍联成一体。 隔声性： 隔音性能略优于中空玻璃 隔紫外线：可将紫外线基本隔绝 使用不同的夹层膜材料，会获得不同的附加性能。
案例三：广州西塔
设计：英国威尔森· 艾尔建筑师事务所
楼高：440 m 玻璃用量：100000 m2 67~100层为四季酒店
采光相同时，节能性双银较单银优约一倍。
各种镀膜玻璃的光谱特性
可见光区
0.8 0.7 0.6
透过率 ( % )
太阳热辐射区
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.00 -0.1 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
镀膜 单银 双银 三银
3.00
波长 (微米)
离线Low－E膜层结构
1.7 各种镀膜玻璃的判别
选择系数r = 透光率T/遮阳系数Sc
镀膜：r <1
单银：r >1~1.3 双银：r =1.3~1.7 三银：r =1.7~2.1 取值1.2 取值1.5 取值2
选择系数应用举例
节能标准要求 Sc≤0.4 璃合理的透光率=Sc×r
采用单银：0.4×1.2
玻
即透光率≤48%
45
中空与夹层的隔声频谱曲线
45 40 35
隔声量（dB）
30 25 20 15 10 5 0 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 频率（Hz）
6+12A+6中空 6＋1.14pvb+6夹层
40
案例四：深圳京基金融中心
设计：英国TFP公司 楼高：441.8 m 玻璃用量：100000 m2 瑞吉酒店(ST.REGIS)进驻，是喜达屋
旗下最顶级的品牌 ，全球仅有15家
设计意图：南北面采用高反玻璃，东西面采用高透玻璃，高反面像披 肩一样披在高透的主体结构上。 节能顾问：奥雅纳，要求透光＞40，Sc≤0.28 难点一：超高层玻璃结构厚，颜色偏绿难解决 解决途径：采用超白玻璃 难点二：满足Sc≤0.28，难同时实现中性灰的高透效果 解决途径：采用高透双银Low-E，同时采用水晶灰玻璃以降低反光 最终采用的玻璃结构： 南北面，8超白/1.52PVB/8超白 高反双银Low-E + 12A + 10C 东西面，8水晶灰/1.52PVB/8高透双银 + 12A + 12C
K
美国ASHRAE
反射率
Reflectance 室外/Out 室内/In
遮阳系数 冬季传热系数 夏季传热系数 遮阳系数
SC Uw Us SC
1 2
8CEF16-50+12A+8C 8CEB14-60+12A+8C
44 55
30 16
14 11
1.75 1.82
0.39 0.51
1.77 1.84
1.75 1.85
1.5
不同标准SC的差异
2009年5月1日实施《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151-2008 此前，一直沿用美国ASHRAE标准。
试样规格、型号及结构 No.
DESCRIPTION OF SAMPLE
可见光/VISIBLE LIGHT(%) 透过率
Transmittance
中国JGJ151 传热系数
0.37 0.48
SC相同，节能性是否相同？
No. 1 2
试样规格、型号及结构
透过率 可见光 太阳能
中国JGJ151 K Sc
单银Low-E 双银Low-E
46 61
32 34
1.86 1.65
0.43 0.43
0.8 0.7 0.6 单银Low-E 双银Low-E
透过率（%）
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.3
★ 中空玻璃：增加玻璃厚度
增加气体层厚度
充惰性气体Ar等
★ 夹层玻璃：增加玻璃厚度
增加PVB厚度影响不大
部分玻璃的隔声特性
产品名称
单片玻璃 单片玻璃 中空玻璃 中空玻璃 中空玻璃 夹层玻璃 夹层玻璃 单夹层中空玻璃 双夹曾中空玻璃 双夹曾中空玻璃
玻璃结构
6mm 10mm 6mm+6A+6mm 6mm+9A+6mm 6mm+12A+6mm 6mm+1.14PVB+6mm 8mm+1.52PVB+8mm 5mm+0.38PVB+5mm+9A+6mm (6+0.76+6)+ 12A +(5+0.76+5) (8+1.52+8)+ 12A +(6+1.52+6)
>0.2mm的杂质粒，因此无法检测出NiS的存在；
★ 自爆概率：目前尚无任何标准明确给出数值，根据统计 每四吨玻璃存在一粒NiS，按厚度6mm面积1m2计相当于 0.3%, 国际行业一般认同0.3-0.8%，与玻璃尺寸有关； ★ 关于自爆率的标准值：国内外目前无标准值。
降低自爆的措施：
采用半钢化玻璃
四、玻璃的隔声性
1.人耳对声音的感知度
人耳感知声波的范围：20Hz~16000Hz 主观感知程度： 相差10dB － 听觉感知相差一倍 相差 5dB － 听觉可明显感知有差别 相差 3dB － 听觉刚能感知有差别 相差 1dB － 人耳无法辨别有差别 结论:如无特殊要求不必追求1dB～2dB的差别。
三、玻璃的安全性
1. 钢化玻璃
★ 钢化玻璃特点：强度是退火玻璃的3-4倍；
钢化后平整度变差；
存在自爆的缺陷。
★半钢化玻璃特点：强度是退火玻璃的2倍；
不属于安全玻璃但有安全性； 不存在自爆现象。
普通玻璃破裂特征
半钢化玻璃破裂特征
钢化玻璃破裂特征
1.1 钢化玻璃的自爆
★ 自爆的主要原因：NiS晶体(>0.06mm)变相后体积增大， 导致局部应力平衡破坏； ★ 自爆的的不可预知性：现有浮法玻璃生产线仅能检测出
2.玻璃隔声的定律玻璃的隔 Nhomakorabea性能服从质量定律：
R＝20lgM+20lgf-47.2dB
其中：
R — 玻璃的隔声量（dB分贝）；
M — 玻璃的单位面积质量（kg/m2）；
f — 入射声的频率（Hz)； 测量频率范围;100Hz～4000Hz 测量频率间隔：1/4倍频
3.提高玻璃隔声性能的措施
★ 单片玻璃：增加玻璃厚度（质量定律）
设计意图：采用高透玻璃，凸显主体结构造型 节能顾问：奥雅纳，Sc≤0.28 难点一： Sc≤0.28，难实现高透效果 解决途径：采用减反双银Low-E膜，反光率仅7%，弱化反光凸显透过 难点二：一层楼一块玻璃，常规尺寸4500×1500，玻璃自爆无法更换 解决途径：采用三片半钢化玻璃结构，通过专家论证会解决超标规范问题 难点三：玻璃板面超长超厚，常规镀膜设备无法大批量加工 解决途径：上马新镀膜线，目前全亚洲最大，镀膜最大尺寸3300×6000 所采用的玻璃结构：8半钢化/1.52PVB/10半钢化 双银Low-E+12A+10半钢化 已成为超高层标准配置
建筑玻璃应用及特性
提纲 一、玻璃节能性概述 二、玻璃颜色趋向 三、玻璃安全性能 四、玻璃隔音性能
一、玻璃节能性概述
1. 通过玻璃传递的热量及参数
热能的两种形态:
太阳辐射: 仅来自室外,冬夏都存在； 远红外辐射:夏天来自室外（物体热辐射） 冬天来自室内（暖气）
丁 基 胶 低 辐 射 膜
结构较
PVB
4.提高玻璃隔声性能的限制
隔声性能最佳的玻璃配置： 不等厚的夹层玻璃＋16Ar＋不等厚的夹层玻璃，
即便如此，Rw由40dB提高到45dB玻璃将非常厚；
因此隔声性能的提高不是无限度的， 当Rw大于40dB后进一步提高将付出很大的代价。
夹层玻璃消除了玻璃固有频率产生的波谷。
隔声量（dB）
10
15
20
25
30
35
40
45
0
5
12 5 16 0 20 0 25 0 31 5 40 0 50 0 63 0 80 0
中空充Ar气的隔声频谱曲线
频率（Hz）
6+9A+6中空
6＋9Ar+6充氩气中空
10 00 12 50 16 00 20 00 25 00 31 50 40 00
二、玻璃颜色趋向
现状：以灰色、蓝灰为主。
地标建筑追求标新立异，如广州西塔、深圳京基、 CCTV、深交所、深圳平安等。
改变玻璃颜色的方式
改变膜的颜色，浅灰、银灰、蓝灰、蓝色、金色、 香槟色等。易受天气影响。 改变基片颜色，水晶灰、欧洲灰、海洋蓝、超白、 超白压花、F绿、茶色等。获取更纯正的颜色及一 些特殊效果。
干 燥 空 气 层 铝 条 及 干 燥 剂
胶
1.3 透过玻璃传递热量的公式
Q = Io 0.87 SC + U (T外-T内)
---------------------- ------------------------
太阳能透过 参数说明：
对流、传导透过
SC--遮阳系数：反映遮蔽阳光的效果 U--传热系数：反映温差传热（ W/m2· K） Io--太阳辐射强度 （W/m2）