《建筑幕墙玻璃的合理选用》

1.62
1.67
普通浮法玻璃是透明材料，其透明的光谱范围是0.3～4μm，即可见光和近红外线刚好覆 盖太阳光谱，因此普通浮法玻璃可透过太阳光能量的80%左右。玻璃吸收远红外线后再以远红
外线的形式向室内外二次辐射，由于玻璃的室外表面换热系数是室内表面换热系数的三倍左
右，玻璃吸收的环境热量75%左右传到室外，25%左右传到室内，此时，如果人站在室内幕墙
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型材以及中空玻璃边缘线性传热系数Y值三部分组成，即在结构设计中主要考虑采用断热型材 和中空玻璃。由于幕墙玻璃在幕墙面积中占较大的比例，是热量的主要传导媒介，在整个围 护结构中，通过玻璃传递的热量远高于其他围护结构，所以我们这里仅就幕墙玻璃来讨论。
玻璃的热工性能是通过两个参数来表征的：传热系数和遮阳系数
边上就会感受到从玻璃辐射过来的热量。 普通单片浮法玻璃的传热系数为5.2—6.0 W/（m2·K），普通中空玻璃的传热系数降至
2.5—3.2 W/（m2·K），可见，由两片或多片玻璃和空气层组成的中空玻璃其传热系数降低 了很多。充氩气后，中空玻璃的传热系数一般可再降0.2—0.3 W/（m2·K），显而易见，中
传热系数是围护结构通用参数，玻璃的传热系数越低，通过玻璃传递的环境热量越少， 无论是冬季还是夏季，无论在严寒地区还是夏热冬冷地区，玻璃的传热系数越低，越有利于 建筑物节能。
遮阳系数是玻璃作为围护结构的特殊参量，遮阳系数越小，透过玻璃传递的太阳光能量 越少，即阻挡阳光直接辐射的性能越好。
玻璃的导热系数为 1W/(m·K)，而空气的导热系数为 0.024 W/(m·K)，氩气的导热系数 为 0.016 W/(m·K)。我们可以通过下列表进行一下比较。
厚度（mm）
太阳能总透射比 遮阳系数 传热系数 U 值（W／m2·k）
（g 值） （S.C）
夏季
冬季
6＋12A+6YLE0182（高透型） 0.60
0.71
1.82
1.82
6YME0152＋12A+6（遮阳型） 0.39
0.46
1.80
1.80
6YDE25-2M＋12Ar+6(双银)
0.28
0.33
要想获得更低的传热系数，就要采用Low-e中空玻璃。Low-e玻璃与普通浮法玻璃相比， 其主要特征是对远红外线不再是高吸收，而是高反射，因此可阻止环境热量通过玻璃进行传 递。Low-E中空玻璃的传热系数一般为1.5～2.1W/ W/（m2·K），特别是双银Low-e中空玻璃， 不但其传热系数低，保温性能优良，而且其遮阳系数也可降至0.30—0.60，隔热性能非常好。 因此，除一些裙楼大堂高跨度全玻璃幕墙不得不采用单片玻璃外，通常的玻璃幕墙采用中空
建筑幕墙玻璃的合理选用
金绍凯 建筑幕墙在国外已有 150 多年的发展历史，而我国从 1983 年开始使用幕墙，迄今为止也 不过近 30 年的历史。虽然 30 年对人类历史的长河而言只是短暂的一瞬，然而它对我国幕墙 行业来说，确有着极不寻常的意义，在这短暂的 30 年里，中国发展成了世界第一幕墙生产大 国和使用大国，幕墙的年产量和总拥有量均为世界之最，在幕墙产品的质量上和档次上也有 了很大的提升，幕墙技术也有了极大的提高，建筑幕墙近些年来在我国的发展形势有目共睹。 建筑幕墙的作用是作为建筑的外维护结构，起到遮风挡雨、保温隔热、隔声降噪的功能。 它不仅体现建筑学、美学、结构设计的最佳结合，而且把玻璃的多种功能也完美体现出来。 不同种类的幕墙，因使用场合的不同有着不同的功能。随着科学技术的发展，高层、超高层 建筑不断涌现，为了减轻主体结构的荷载，幕墙成为外维护结构的首选。 作为建筑的采光部分，如何根据建筑的功用合理地选用幕墙玻璃，是幕墙设计师在设计 过程中必须要慎重考虑的问题。然而，面材的确定是受到经济条件的制约的，目前在国内， 业主对幕墙玻璃的选择起着决定性的作用，即便如此，幕墙设计师也要从专业的角度，提出 合理的建议，以使幕墙在外视效果和性能等方面达到最佳。 为了满足建筑幕墙的装饰效果及其安全性，关键就是在幕墙设计和施工的时候，根据建 筑不同的使用功能，综合各个方面的因素，合理的选用玻璃。 一、保温性能 遮蔽风雨，保温隔热是维护结构的基本功能。按照国家标准，建筑门窗使用的玻璃厚度 正常情况下应该在 4 毫米以上。《建筑幕墙》（GBT 21086—2007）6.2.1 中规定“不宜小于 6mm”。 玻璃薄了，建筑玻璃应有的安全防护、节约能源、降低噪音的功能就要大打折扣，夏天空调 和冬天取暖的许多能量就会直接通过玻璃散发掉。由于玻璃面积在幕墙面积中所占比例较大 (60％～70％)，玻璃的保温性能对幕墙的传热量影响十分可观。改善幕墙保温性能的一个重 要途径就是合理选用玻璃。 具专业人士论证，建筑玻璃幕墙的保温节能功效逊于传统的围护结构，那么，从节能的 角度看，建筑幕墙要达到保温节能的目的，就要降低幕墙整体的传热系数，传热系数由玻璃，
5.51
厚度（mm）
6＋12A+6 6＋16A+6 6＋12Ar+6
表 2－普通中空玻璃常用配置性能参数
太阳能总透射比 （g 值）
遮阳系数 传热系数 U 值（W／m2·k）
（S.C）
夏季
冬季
0.72
0.84
2.84
2.70
0.72
0.80
2.81
2.67
0.72
0.84
2.70
2.53
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表 3－低辐射中空玻璃性能参数
表 1－透明浮法玻璃的光学及热学性能
太阳能总透射比 厚度（mm）
（g 值）
遮阳系数 （S.C）
传热系数 U 值（W／m2·k）
夏季
冬季
6
0.83
0.95
5.24
5.81
8
0.81
0.93
5.19
5.74
10
0.79
0.91
5.13
5.67
12
0.77
0.89
5.07
5.61
15
0.740.ຫໍສະໝຸດ 54.99空玻璃的节能效果远比单层玻璃好。
热的传递有三个途径：热辐射、热对流和热传导，对于玻璃而言热辐射是最大的。因此， 提高中空玻璃的节能效果，必需首先抓主要矛盾，如果不能在这三方面同时进行的话，那么， 首先必须采用减低玻璃的热辐射率，即采用低辐射玻璃，其次才考虑充惰性气体和暖边间隔 条。
根据建筑效果的需要，可选用普通透明玻璃、着色玻璃、热反射镀膜玻璃、Low-E 玻璃、 夹层玻璃等作为中空玻璃的基片。中空玻璃内的密封空气在铝框内灌充的高效分子筛吸附剂 作用下，成为导热系数很低的干燥空气，从而构成一道隔热、隔音屏障。玻璃的热传导率是 空气的 27 倍，只要中空玻璃是密封的，该中空玻璃就在最佳隔热效果。若在中空层中充入惰 性气体，还可进一步提高产品的隔热、隔音性能。