关于中空玻璃的节能.pdf
国内外中空玻璃节能特性计算标准对比与分析
围护 部件 中 门窗 的隔热 性 能 最 差 。就 我 国 目前典
遮 阳 系数 （ ｈ ｄｎ ｏ ｆｉｅ ｔ Ｃ）用于衡 ｓ ａ ｉ ｃ ｅ ｆ ｉｎ ，Ｓ ｇ ｃ
量 门 窗玻 璃 产 品 对 太 阳 能 的透 过 性 能 ，其计 算是
在相 同条件 下 ，透 过 玻璃 的 总太 阳能 与透过 ３ ｍｍ 透 明玻 璃 的 总太 阳能 之 比 ，遮 阳 系 数越 小 ，阻挡
建 筇 玻 璃 与工 业 坂璃
国 内外 中空玻璃节能特性 计算标准 对比与分析
Ｃｏ ｍｐａ ｉｏ ｎ ｎ ｌ ｉ ｏｍｅ ｔｃ ａ ｅ ａ ｉ ｎ ｌ ｔ ｎ ｒ ｓ ｒｓ ｎ ａ ｄ ａ ａｙｓｓｏｆｄ ｓｉ ｎｄ ｉ ｒ ｔｏ ａ ａ ｄａ ｄ ｎｔｎ ｓ
ｆ ａ ｃ ａ ｉ ｎｅ ｇ — ａ ｎ ｅ ｔ ｅ ｆｉ ｓ ａｉ ｇ ｇｌｓ ｏｒｃ ｌｕｌ ｔ ｎｇ ｅ ｒ ｙ ｓ ｖｉ ｇ ｆ ａｕｒ ｓｏ ｕｌｔｎ ａ ｓ ｎ
型 的 围 护部 件 而 言 ，门窗 的 能耗 约 占建 筑 总 能耗
的 ４ ％～ ０ ，是 影 响 室 内 热环 境 质 量 和 建 筑 节 ０ ５％ 能 的主 要 因 素。 中 空 玻 璃 及 Ｌ ｗ— ｏ Ｅ中空 玻 璃 采
阳 光 辐 射 的 性 能 越 好 。 我 国 相 应 的 标 准 为 Ｇ ／ Ｂ＿ ｒ ２ ８ — ４ 《 筑玻 璃 可 见 光透 射 比、 太 阳光直 接 ６０ ９ 建
中空玻璃节能增效选择
图 １ 射 线 光 谱 波段 百 分 比
按 ２ １ 的 目标 计算 ，今后 几年 将新 增节 能建筑 面 ０ ０年 积约 ３ Ｏ亿 ｍ ， 以普 通 中空 玻璃 和低 辐 射 节能 中空 玻 璃 为主 ， 及节 能玻 璃 面积 约 ６亿 ｍ ， 均 每年新 增 涉 平 节能玻璃约 １ ． ２亿 ｍ ，ｏ Ｅ玻 璃 市 场前 景 十 分 广 Ｌ ｗ—
在整个 能量 的传递 过程 中 ， 能量 传递分 为 三种方 式 ： 射传递 、 辐 传导 传递 和对流传 递 。 辐射 传递 是 能 量通 过 射 线 以辐 射 的形 式 进行 的
传 递 ， 种射 线包 括 可见 光 、 外线 和 紫外 线 等 的辐 这 红
一
传导 传递 是通 过物 体分 子 的运 动 ， 带动能 量进 行 运动 ， 而达到 传递 的 目的 。中空玻 璃对 能量 的传导 传
３ 中空玻璃 节能 增效 选择 途径 中空玻 璃是 一 种节 能产 品 ， 中空 玻璃 的节 能 性是 通过 构 造玻 璃 的空 间结 构 实现 的 ， 中空 玻璃 结构 由玻 璃 、 封胶 、 密 间隔框 及 干燥 剂组 合 形 成 充 满 中 间介 质
１ ８一
建筑 玻璃 与工 业玻璃 ２ １， ｏ ０ ０Ｎ ｌ
递 是通 过玻璃 和其 内部 的介 质气 体来 完成 的。 璃 的 玻
CTC-中空玻璃产品节能认证实施规则
中国建筑材料检验认证中心实施规则中空玻璃产品节能认证实施规则CTC/TVg-OP06 /3.0实施日期：2009年8月1日目录1 适用范围2 认证模式3 认证实施的基本环节4 认证申请4.1 认证单元的划分4.2 申请文件5 产品检验5.1 检测原则5.2 样品要求与数量5.3 检验样品的处置5.4 产品检测、计算依据、项目方法及判定5.5 产品检验时限5.6 受控关键原材料6 初始工厂检查6.1 工厂检查时间6.2 工厂检查内容7 认证结果的评价与批准8 证后监督8.1 监督频次8.2 监督内容8.3 监督结果的评价9 认证证书的保持和变更9.1 认证证书的保持9.2 认证证书的变更9.3 认证的暂停、注销和撤消10 认证标志的使用规定11 收费附件1：中空玻璃产品节能认证工厂保证能力要求1 适用范围本规则适用于浮法玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃和压花玻璃等玻璃制品组成的中空玻璃产品节能认证。
2 认证模式产品型式试验＋初次工厂检查＋获证后监督3 认证实施的基本环节a）认证申请b）产品检验c）初始工厂检查d）认证结果评价与批准e）获证后监督4 认证申请4.1认证单元的划分参照热工气候分区，按节能中空玻璃的适用地区划分为严寒A（B）区用节能中空玻璃；寒冷地区用节能中空玻璃；夏热冬冷（暖）地区用节能中空玻璃三个单元。
在每个认证单元中再按照组成中空玻璃的玻璃种类（按使用的不同膜系镀膜玻璃、不同牌号的着色玻璃、无色玻璃分别划分）、间隔层气体种类、间隔层层数、间隔层厚度、间隔条材料种类、玻璃厚度划分为不同的产品系列。
注：此处无色玻璃指除镀膜玻璃、着色玻璃以外的其他玻璃，包括浮法玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、压花玻璃等无色玻璃均视为普通无色玻璃。
同一制造商不同生产场地生产的中空玻璃应视为不同的认证单元。
4.2 申请文件申请文件包括由CTC制订的正式申请书及其它证明性资料，包括:a）加盖申请方公章的申请书,包括有关认证一致性的企业声明、申请单位情况调查表、主要生产设备及检测设备清单、关键原材料清单和拟申请认证的产品描述表；b）申请方、制造商、生产工厂的营业执照、组织机构代码证复印件f) 企业质量管理文件（如质量手册正本和程序文件清单）；g）证实产品能符合GB/T11944质量要求的检验报告或CCC认证证书复印件；h）中空玻璃露点检测仪测试证书；i）当申请方与制造商或工厂不同时，需提供申请方与生产厂签订的ODM/OEM委托加工合同或协议副本；j）当使用注册商标作为产品认证的品牌时，需提交商标注册证明；k）如有时，提供代理人的授权委托书其中已获本机构CCC认证的企业可免于提交重复资料5 产品检验5.1检测原则认证中心委派的检查组负责选取指定样品，原则上对每种密封方式的中空玻璃进行一组质量指标检测（如该密封方式的安全中空玻璃已通过CCC 认证，可免于质量指标检测）；对所有单元内的所有系列的产品均应进行节能指标检测。
中空玻璃在节能方面的应用意义论文
中空玻璃在节能方面的应用意义摘要：我们国家把节能降耗工作看作是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重要内容，是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，对于调整经济结构、转变增长方式、提高人民生活质量、维护中华民族长远利益，具有极其重要而深远的意义。
文章介绍的是中空玻璃在建筑节能方面的应用关键词：建筑节能；建筑幕墙；中空玻璃abstract: our country is seen as the energy conservation and consumption reduction to implement the scientific development concept and the construction of socialist harmonious society’s important content, is building a resource-conserving, environment-friendly society’s inevitably choice, for the adjustment of economic structure, transforming growth mode, improving people’s life quality, and maintaining long-term interests of the chinese nation, has the extremely important and profound significance. this paper is hollow glass in the application of building energy efficiencykeywords: building energy efficiency; the construction curtain wall; hollow glass中图分类号：tu201.5 文献标识码：a 文章编号：建筑节能在整个节能工作中占有极其重要的地位。
low-e中空玻璃节能原理的简述
low-e中空玻璃节能原理的简述
Lowe中空玻璃是一种具有节能特性的玻璃，其节能原理是利用玻璃中的气体层隔离了室内外空气的热量传输，形成了隔热层，从而减少了传递热量的能力，避免了室内外热量的交换。
具体来说，Lowe中空玻璃的玻璃片之间有一层无色透明的气体，通常是气体或混合气体，这些气体具有良好的隔热和隔音性能。
当室外的气温高于室内时，玻璃层的中空气层能够阻碍热量从高温侧传递到低温侧，从而减少了建筑内部的热量损失。
此外，Lowe中空玻璃采用了高透明性的玻璃面板，并覆盖一层低反射、高透光率的膜层，即可在保持窗户通透的同时，有效地阻挡室内外的紫外线和红外线。
这样，可以降低空调的使用频率，减少能源的消耗，节能效果显著。
建筑中空玻璃节能特性分析
Ｌ ｏ ｗ — Ｅ 玻璃的传热 系数与其膜面 的辐 射率有着 直接的联系 。辐 射 率越 小时 ，对远红 外线的反射 率越高 ，玻璃 的传热 系数 也会越低 。单 片玻璃 Ｋ 值 的变化 必然会 引起 中空 玻璃 Ｋ 值 的变化 ，所 以Ｌ ｏ ｗ — Ｅ 中空 玻璃 的传热 系数会随着低辐射膜层辐射率的变化而改变。图 ２ 所示 的数 据 为 白玻与 Ｌ ｏ ｗ — Ｅ 玻璃采 用６ ＋ １ ２ ＋ ６ 的组合 时 ，中空 Ｋ 值受 膜面辐射率 变化 的情况 。
圈２ Ｌ ｏ ｗ— Ｅ 璇璃 Ｋ值受辐射率影响程度
４ 、Ｌ ｏ ｗ — Ｅ玻璃镀膜面位 置：
由于 Ｌ ｏ ｗ — Ｅ 玻璃膜 面所具 有的独特 的低 辐射 特性 ，所 以在组成 中 空玻 璃时 ，镀膜面放置位置的不 同将使 中空玻璃产生不 同的光学 特性。 膜面 位置 在 ２ ＃ 或３ ＃ 时的 中空玻 璃 Ｋ 值 最小 （ 室外 为 １ ＃ 位嚣 ，室 内为 ４ ＃ 位置 ） ，即保 温隔热性 能最好 。３ ｝ ｝ 位 置时 的太阳得热 系数要 大于 ２ ｝ ｝ 位置 ，这一 区别 是在不 同气候条件 下使用 Ｌ ｏ ｗ － Ｅ 玻璃时要 注意 的关 键
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１ ０
姆个单片玻璃的厚度 （ ｍ ｍ ）
２ ． ５ ５ Ｗ／ ｍ Ｋ ，充 填 １ ０ ０ ％氩气 时 Ｋ 值约 为 ２ ． ５ ３ Ｗ／ ｍ Ｋ ，充 填 １ ０ ０ ％氪气 时 Ｋ 值约 为２ ． ４ ７ Ｗ／ ｍ Ｋ 。两种惰 性气体 相 比，氩气 在空气 中的含量 丰富 ， 提取 比较容易 ，使用成本低 ，所 以应用 较为广 泛。不论填充何种气体 ， 相同厚度情况下 ，中空玻璃 的Ｓ Ｈ Ｇ Ｃ 值和可见光透过率基本保持不变 。 ６ 、室外风速的变化 ： 在 按照 国 内外 标准 测试或 计算 一块 中空 玻璃 的传热 系数 时 ，～ 般都将室 内表面 的对流 换热设置为 自然对流状态 ，室外表面为 风速在 ３ ～ ５ ｍ ／ ｓ 左 右 的强 制对 流状态 。 当风速 从测 试标 准 采用 的 ５ ｍ ／ ｓ ］ ／ ￣ 大 到 １ ５ ｍ ／ ｓ 时 ，白玻 中空 的Ｋ 值 增 加 了０ ． １ ６ Ｗ／ ｍ Ｋ， ｏｗ Ｌ — Ｅ 中空 的 Ｋ 值增 加
节能(中空玻璃)
外窗的传热系数及遮阳系数取值
表为《住宅建筑围护结构节能应用技术规程》（DG/TJ08）中附录F提供的数据，供大家参考。
表中的传热系数为玻璃的单一传热系数，而不是配上窗框之后的值。
外窗的传热系数取值也可参照规程中的取值。
中空玻璃热学参数表
类别中空玻璃结构遮阳系数
传热系数
K值[W/（m²·K）
普通中空玻璃3+6A+3 0.90 3.4 3+9A+3 0.90 3.1 3+12A+3 0.90 3.0 4+6A+4 0.87 3.3 4+9A+4 0.87 3.1 4+12A+4 0.87 2.9 5+6A+5 0.84 3.3 5+9A+5 0.84 3.1 5+12A+5 0.84 2.9 6+6A+6 0.83 3.3 6+9A+6 0.83 3.1 6+12A+6 0.83 2.9
低辐射中空玻璃6+12A+6高透低辐射玻璃0.64 1.7 6+12A+6中透低辐射玻璃0.57 1.8
注：上列数据由青岛万和装饰门窗工程有限公司技术部提供。
参考标准：ISO10292，ISO9050
外窗传热系数参照值
窗户类型窗框材料窗玻璃窗框窗洞面
积比（%）
传热系数
K[W/(m2K)]
单层窗
铝合金
普通中空玻璃20~30 3.6~4.2
低辐射中空玻璃20~30 2.7~3.4 断热铝合金
普通中空玻璃20~30 3.3~3.5
低辐射中空玻璃20~30 2.3~3.0 PVC塑料或玻
璃钢
普通中空玻璃30~40 2.7~3.0
低辐射中空玻璃30~40 2.0~2.4。
关于中空玻璃的节能.pdf
关于中空玻璃的节能2011年3月31日据统计，在整个建筑围护结构能量损失的分布中，通过门窗的能量损失约占50％，其中通过玻璃的损失又在整个门窗中占到了75％。
而在能源日益紧张的今天，兼有节能和环保功能的中空玻璃受到越来越多的关注。
中空玻璃的节能性能包括保温性能和隔热性能，保温性能反映的是中空玻璃降低传导传热及对流传热的特性，以U值表示，指在稳定传热条件下，玻璃两侧空气温度差为1°C时，单位时间内通过1 m2中空玻璃的传热量，以W/m2K 表示。
隔热性能反映的是中空玻璃对太阳热能辐射的遮蔽特性，控制的是辐射传热，一般以Sc值表示。
Sc称为遮阳系数，其含义是透过玻璃的太阳辐射总透射比与3mm厚无色透明浮法玻璃的太阳辐射总透射比的比值。
U值主要衡量的是由于温度差而产生的传热过程，Sc值主要衡量的是由太阳辐射产生的热量传递，因此我们可以将两者结合起来综合考察中空玻璃的保温隔热性能，定量计算节能效果的公式为：RHG=Q T+Qe分析过程将采用Window5.2软件对各种类型玻璃的U值和SHGC值等相关参数进行模拟计算，采用NFRC 100-2001 Summer标准的环境条件设置数据。
从中空玻璃结构角度考虑，影响中空玻璃节能性能的主要因素有：玻璃、间隔条和气体。
下面以SYP生产的实际产品（没有特殊说明的情况下，以下使用的白玻（也称无色透明浮法玻璃）、吸热玻璃（也称本体着色玻璃）、镀膜玻璃、中空玻璃均使用SYP产品）为例分析各种因素对中空玻璃节能指标的影响。
2.1玻璃的厚度中空玻璃的传热系数与玻璃的热阻（玻璃的热阻为1m·K/W）和玻璃厚度的乘积有着直接的联系。
当玻璃厚度增加时，必然会增大其对热传递的阻挡能力，从而降低整个中空玻璃系统的传热系数。
当对4C(白片)+12+4C(白片)中空玻璃，采用NFRC 100-2001 Summer标准进行计算时，玻璃中部U=2.873W/m2K；当使用SYP的15mm白玻时，U=2.697 W/m2K，降低了6.1%。
中空玻璃间距多少最节能
中空玻璃间距多少最节能中空玻璃很节能，但是你知道，玻璃间距多少的时候，节能效果最好吗？常用的中空玻璃间隔层厚度有6mm、9mm、12mm、15mm等规格。
气体间隔层的厚薄与热阻的大小有着直接的联系。
在玻璃材质、密封构造相同的情况下，气体间隔层越大，热阻越大。
但气体层的厚度达到一定程度后，热阻的增长率就很小了。
因为当气体层厚度增到一定程度后，气体在玻璃之间温差的作用下，就会产生一定的对流，从而减低了气体层增厚的作用。
如图所示，气体层从1mm增加到9mm时，白玻中空充填空气时的K值下降37%，Low-E中空玻璃充填空气时的K值下降53%，充填氩气时下降59%。
从9mm增加到13mm时，下降速度都开始变缓。
13mm以后，K值反而有轻微的回升。
所以对于6mm厚度玻璃的中空组合，超过13mm的气体间隔层厚度不会产生明显的节能效果。
产生以上现象的原因是什么？当间隔层厚度小于10mm时，间隔层内热量以传导传递为主。
当间隔层厚度超过13mm时，对流传热开始逐步增大，抵消了空气层因增厚带来的热阻。
中空玻璃的隔热系数，整体反而变化不大了。
综合考虑以上因素，合理的中空玻璃间隔层厚度，应该是12mm 左右。
从上面的图中，我们同时还能看到：气体间隔层厚度增加时，Low-E中空玻璃的K值下降速度比普通中空玻璃要块。
玻璃间隔层填充氩气，能明显提高节能效果。
这里就要说下了，中空玻璃间隔层内部充填的气体，除空气外，还有氩气、氪气等惰性气体。
空气的导热系数为0.024W/（m·K），氩气的导热系数为0.016W/（m·K）。
由于气体的导热系数很低，因此极大地提高了中空玻璃的热阻性能。
以6mm+12mm+6mm的白玻中空组合为例：当充填空气时，K值为2.7W/（㎡·K）充填90%氩气时，K值约为2.55W/（㎡·K）充填100%氩气时K值约为2.53W/（㎡·K）充填100%氪气时K值约为2.47W/（㎡·K）。
中空玻璃节能概述
此对 流 热 损失 极少 ， 玻璃 和 窗框 的热 传 导是 主要 热 损失 的源 泉 。
２ ０ ３ ０ ７．
维普资讯
气的对 流 ， 而造 成能 量 的流失 ； 从 热传 导 是通过 物体
线关系， 图 １ 见 。从 图 １可 以看 出 ， 增加 玻璃 厚 度对 降低 中空玻 璃 Ｋ值 的作 用不是 很 大 。
小型上 翻 或下 翻通 气窗 。
５ 结论
窗 框 嵌 在 墙 体 内 ， 璃直 接 安 在 窗 框 上 ， 璃 玻 玻 和 窗框 的接缝 以前用 胶 条 ，因胶条 受 冷 热 变化 ， 极 易 脱落 ， 在 已改为 用 密封 胶 。把 玻 璃 和窗 框 接 触 现
的 四边 密 封 。如 密封 胶 密封 得 严 密 ， 均有 良好 的水 密性 和 气 密性 ，空气 很 难通 过 密 封胶 形 成 对 流 ， 因
影 响 窗 的节 能效 果 因素很 多 ，如窗 框 的材料 ， 玻 璃 、 构 形式 ， 装 等 ， 中结 构 形式 是 影 响其 节 结 安 其 能效果 的关 键 。 当然 还有 各种 上 下 滑动 ， 各种 类 型 平 开 窗 ， 开 带 翻 转 窗 ， 总体 不 外 乎 上 述 三 种 窗 平 但 型 。从 窗 型结 构上讲 ， 固定 窗节 能性最 好 ， 次 为平 其 开 窗 ， 差 的为推 拉窗 。＋ 最
不 断提 高 ， 通 的 中空玻 璃 已不 能完 全 满 足节 能设 普
计 的技 术 要求 ， 以要求 从 各 方 面 提高 中空玻 璃 的 所
性能。
２ 中空玻 璃 的节能 原理
热量 的传 递方 式有 三种 ， 即对 流传 热 、 传导 和 热
辐射 传热 。对 流传 热是 由于 在玻璃 的 两侧具 有温度
中空玻璃节能特性计算标准的对比与分析
关 键词 ： 中空玻 璃 遮 阳 系数
ｕ 值 标 准
１ 前 言
目前我 国建 筑 能耗 约 占全社 会 总能 耗 的 ３ ％， Ｏ 在 影 响建 筑能 耗 的 门窗 、 墙体 、 面 、 面 四大 围护部 件 屋 地
中， 门窗 的隔热 性能 最 差 。就 我 国 目前典 型 的 围护 部 件 而言 ， 门窗 的能 耗 约 占建 筑总 能 耗 的 ４ ％－ ０ 是 ０ ５ ％， 影 响室 内热 环境 质 量和 建筑 节能 的主要 因素 。 中空 玻
２ ｌ ｊＧ ／ ５ 、Ｓ １２ ２ １ ９ 、 Ｎ ７ —１９ 、 Ｂ Ｔ ２ ４ ６ ２ ０ ， Ｏ Ｏ ＪＴ １ １ ＩＯ ０ ９ — ９ ４ Ｅ ６ ３ ９ ８ Ｇ ／ ２ ７ — ０ ８ 总结 了这 些标 准的 主要 区别和 联
系， 通过 计 算 同一 中空玻 璃 结构 在各 标 准规 定条 件 的 ｕ 值 ， 明 了在 产 品 节能性 能 比较 时 的注 意事 并 说
：
Ｓｃ＝
（） １ （） ２
ｇ ｆ ＋ （ ， ，
遮 阳系数 ；
ｇ 太 阳 能 总 透 过 ， 被 称 为 太 阳得 热 系 数 （ｏａ ： 又 ｓｌ ｒ
ｈ ａ ａｎｃｅ ｃ ｎ， Ｈ Ｃ） ｅｔ ｉ ｏ ｆ ｉ ｔ Ｓ Ｇ ； ｇ ｉ ｅ
璃 及 Ｌ ｗ Ｅ中空 玻 璃采 用 特 殊 的组 成 结构 ，与单 片 ｏ—
ｒ： 阳光 直接 透 过 比 ； 太
：
被 吸收 的太 阳能 向内侧 传递 的部 分 。
标 中 ， 量其 节 能特 性 的指 标 主要 有 遮 阳系 数 和传 热 衡 系 数 Ｕ值 ， 各 国 家 、 区均 根 据 实 际使 用 环 境 推 行 而 地
Low-e中空玻璃的节能效果
普通玻璃的表面辐射率在0. 84左右，Low-E 玻璃的表面辐射率在0. 25以下。
这种低辐射膜层对远红外热辐射的反射率很高，能将 80%以上的远红外热辐射 反射回去，而普通透明浮法玻璃、吸热玻璃的远红外反射率仅在12% 左右，所 以Low-e 中空玻璃具有良好的阻隔热辐射透过的作用。
如图 1所示。
热辆射
波长从0.3m 至40m 的太阳辐射和热辐射的强度曲线， A 区是紫外线波段；B 区是可见光波段，玻璃的可见光透过率越高，室内的采光效果越好； C 区是近红
外波段，近红外辐射照射到物体上时，将会转换成远红外线再次辐射出来
；D 区 是22#黑体的远红外辐射强度，暖气、人体、炎热的路面等所发出的热辐射主 要集中在此波段上。
所以，对于寒冷气候，应防止室内的热能 （D 区远红外波段） 向室外泄露，同时提高可见光（B 区）和近红外（C 区）的获得量，俗称保温。
对于 炎热气候,应将外部的近红外（C 区）、远红外（D 区）辐射阻挡在室外，而让可见 光透过，俗称隔热。
在冬季，它对室内暖气及室内物体散发的热辐射， 可以像一面热反射镜一样，将 绝大部分反射回室内，保证室内热量不向室外散失，从而节约取暖费用。
在夏季， 它可以阻止室外地面、建筑物发出的热辐射进入室内，节约空调制冷费用。
Low-E 玻璃的可见光反射率一般在11% 以下，与普通白玻璃相近，低于普通阳光控制 镀膜玻璃的可见光反射率，可避免造成反射光污染。
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PY 外 和03 Lew- E 玻璃的节能原理
可见光I 近红外 2 “町
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波氏3 rr»。
浅谈如何提高中空玻璃节能性能
响其 隔热 能 力 的是 玻璃 内表 面 的空 气 热 阻 ， 中空 而 玻 璃 是 依 靠 两 层 玻 璃 中 间空 气 层 的较 大 热 阻 和 不 产 生对 流 的空气层 来 降低 玻璃 传热 系数 的。
２ ．０ ０１ １ １
入 射 能量＝ 直接 入 射 （ ＋ ） 反射 （ ＋ 尺） 吸收 （ Ａ）
减 少室 内外 能量 的损 失 ， 以达 到节 能 的 目的 。 单 片 的浮 法 玻璃 几 乎 没 有 多大 的隔 热能 力 ， 影
中空 玻 璃 ， 是根 据 玻 璃 自身 对 太 阳光 镜 面 反 射 的性 质 ， 次反射 太 阳辐射 ， 减少单 片玻璃 两侧 空 多 并
气 对流 ， 根据空 气热 阻率大 的原理研制 而成 。 并
玻 璃 吸 收 的能量 转 化 为热 能 ， 然后 使 其 表 面 温
２ 中 空玻 璃 的节 能原 理
图 １
吸 收
ｌ Ｉ
２２ 中 空 玻 璃 的 节 能 方 式 ．
与 单玻 的传 热方 式 进行 比较 ， 中空 玻 璃 对 室 内
外 的辐 射 能 量 形 成 多 次 反 射 ， 减少 其 人射 值 ， 大 最
程 度上 降 低 能量 的射入 ， 中空 玻 璃 的 中空 层 利 用 空 气 热 阻大 的 原理 『 空气 的导 热率 为 ００ ６ （ Ｋ） ．２ Ｗ／ ｍ・ ， 玻 璃 的导 热 率 为 ０６ ８ （ Ｋ） ．６ Ｗ／ ｍ・ ，是 空气 的 ２ １ ６倍 ，
．
ｈｅ ｔｔａ ｓｅ ，ｈ ｌｏ ｇ ａ ｓ ｌｙ ｒｔ ｃ ｎｅ ｓ ａ ｄ ｃ ｏ ｅ ｔ ｅ ａ ｐｅ ｔ ｆｉ ｅ ｖ ｌａ ｅ ｅ ｐ ｕｎ ｄ． ａ ｒ ｎ ｆ ｒ ｏ ｌｗ ｌ ｓ ａ ｅ ｈｉｋ ｓ ｎ ｈｏ ｓ ｈ ｓ ｃｓｏ ｎｔｒ ａ ｒ ｘ ｏ ｄｅ Ｋ ｅ ｒ ：ｇｌｓ ，ｅ ｅ ｇ ．ｓ ｖ ｎ ，ｈｅ ｔｔａ ｆｒ ｎｔｒ ａ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ ａｓ ｎ ｒｙ ａ ｉｇ ａ ｒ ｎｓｅ ，ｉ ｅ ｖ ｌｂａ
中空节能玻璃及其在各领域的应用与发展
热玻璃 等 。
２ ． ３按产 品结构 分类
璃 内部 的气 体 因温度 差 的作 用产 生对 流 ， 带动 能量 进
行交 换 。从 而产 生能 量 的流失 ， 是构 成 整个 系统 的 窗 的 内外 温 度差 较大 ， 致使 中空玻 璃 内外 的温 度差 也 较大 ， 空气 借 助 冷 辐射 和 热 传 导 的作 用 ， 首 先 在 中空 玻璃 的两 侧 产生 对流 ， 然后 通 过 中空玻 璃 整体传 递 过
玻璃 、 镀 膜 电磁 屏蔽 玻璃 等 。夹层 玻璃 有建 筑 夹层 玻
璃、 飞 机用 玻 璃 、 机 车 车辆 （ 包括火车） 及 船舶 用 夹层
玻璃 、 这 些夹 层玻 璃按 性 能分 还有 电加 温 的导 电 网夹 层玻璃 、 导 电膜夹 层玻 璃 、 防 弹夹层 玻璃 、 防火夹 层玻
２ ３—
去， 造 成 能 量损 失 ， 合 理 的 中空 玻 璃 设计 可 以降 低 气
体 的对 流 ， 从 而 降低能 量 的对流 损失 。
玻 璃 的第 二 面 上 （ 从室外 数） ， 同时 设 计 人 员 也 选 择
Ｓ ｕ ｎ — Ｅ玻 璃 ， 很好 的控 制 阳光 对 室 内 的影 响 ， 从 而 达 到节能 的 目的 。
线 热反 射镀 膜玻 璃 、 中空 玻璃 、 夹 层玻 璃 、 真空 玻璃 等
等。 ２ ． ２按 性 能分 类
空 气 在 冷 的 一 面 下 降 而 在 热 的一 面 上 升 ， 产 生 空 气
对流 ， 而 造 成 能 量 的损 失 。造 成 能 量 损 失 的 原 因有 几个 ： 一 是玻 璃 与 框 架 系 统 的封 闭 不 良 ， 造成 窗 框 内
低辐射(Low—E)中空玻璃的节能性与环保性分析
ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｌａ ｇ ｓ ｓ ｅ ｓ ， ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｓ ｈｅ ｔ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ｌ ａ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ － Ｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ｏ ｕ ｔ
ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ— Ｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｂ ｕｉ ｌ ｄ ｉ ｎｇ ．
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｌ ｏ ｗ — Ｅ ｌａ ｇ ｓ ｓ ： ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ— ｇ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ； ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
低， 使用 Ｌ ｏｗ — Ｅ膜玻璃替代普通 中空玻璃 ， 可以极 大地降低玻璃的辐射传热 ，进而降低 中空玻璃的传 热 系数 。 另外 ， 采用 Ｌ ｏ ｗ — Ｅ玻璃还可以获得适当的遮 阳 系数 （ ｓ ｃ ） ， 优化 阳光得热率与可见光透过率 ， 最大限
度地 利用 阳光资 源 。
则是影 响 中空玻璃节能 的重要 因素。与普通玻璃 ０ ． ８ ４ 的辐 射率 相 比 ， Ｌ ｏ ｗ — Ｅ玻 璃 的辐 射 率 只有 ０ ． １ ５或更
２ Ｌ ｏ ｗ — Ｅ中空玻璃的节能原理
窗玻璃 的热量传递方式有 ３ 种， 即对流传热、 热 传导和辐射传热 。 Ｌ ｏ ｗ — Ｅ中空玻璃的传热过程见图１ 。 其传热过程主要包括 以下几个方面［ ２ ３ ： （ １ ） 室外 环境 与构件外表面的辐射与对流； （ ２ ） 各层玻璃板内 部的热传导 ； （ ３ ） 中空腔内气体的导热和对流 ； （ ４ ） 中 空腔 玻璃 板 之 间 的辐射 ； （ ５ ） 构 件 内表 面与 室 内环 境
各类中空玻璃节能特性对比及成本分析
各类中空玻璃节能特性对比及成本分析中空玻璃是一种由两层玻璃之间注入的气体隔热层所组成的窗户材料。
这种材料不仅具有优良的隔热性能，还能减少室内噪音和室外空气污染物的进入，被广泛应用于建筑行业。
在各类中空玻璃中，常见的有普通中空玻璃、夹层中空玻璃和真空玻璃。
下面将从节能特性和成本两个方面对这三种中空玻璃进行对比分析。
首先是节能特性的对比。
普通中空玻璃具有两层玻璃之间注入的气体隔热层，能够有效地阻挡室外冷热空气向室内传导，起到隔热保温的作用。
夹层中空玻璃在普通中空玻璃的基础上增加了一个夹层，夹层中一般填充有无机气体或干燥的空气，并且夹层两侧的玻璃可以根据需要选择不同的厚度和透明度，进一步提高中空玻璃的隔热性能。
真空玻璃则是在夹层中空玻璃的基础上将夹层两侧的玻璃通过热处理封紧，形成真空层，在玻璃内外建立起低温低气压的区域，因此真空玻璃的隔热性能更好。
综上，从节能特性来看，真空玻璃>夹层中空玻璃>普通中空玻璃。
其次是成本分析。
普通中空玻璃由于结构简单、材料成本相对较低，因此价格相对较低。
夹层中空玻璃由于有夹层结构的加入，材料成本相对于普通中空玻璃会有所增加，因此价格相对较高。
真空玻璃由于采用了更高级的封空技术，成本相对于夹层中空玻璃进一步上升，因此价格较高。
综上，从成本分析来看，普通中空玻璃<夹层中空玻璃<真空玻璃。
综合考虑节能特性和成本分析，可以得出以下结论：真空玻璃具有最好的隔热性能，但价格相对较高；夹层中空玻璃在性能和价格方面做了一个平衡，是目前较为常用的中空玻璃产品；普通中空玻璃虽然性能较弱，但价格相对较低，适合那些对节能性能要求不高的用户。
总之，各类中空玻璃在节能特性和成本方面存在一定差异。
根据实际需求选择适合的中空玻璃产品，既能满足节能的要求，又能在可接受的范围内控制成本。
中空玻璃节能性能影响因素分析
中空玻 璃 的传 热 系 数 ， 与璃 厚 度 的乘 积有 着 直接 的联 ｍ ・／ 和
系 。 当增加 玻璃 厚 度时 ， 然会 增 大该 片玻 璃 对 热 必 量 传递 的 阻挡 能力 ， 而 降低整 个 中空 玻璃 系统 的 从
学 热工 特性 会 有微 小 的改 变 ， 不会 对 中空 系统 产 但
定 程度 后 ， 阻 的增 长 率 就很 小 了 。 因为 当气 体 热
生 明显 的变 化 ， 以此 处仅 分 析 未进 行 深加 工 的玻 所 璃 原片 。不 同类 型 的玻 璃 ， 单 片使 用 时 的节 能 特 在 性 就有 很 大 的差 别 ， 合成 中空 时 ， 种 形 式 的 组 当 各 合也 会呈 现 出不 同 的变化 特性 。但 在 相 同厚 度 的情 况下 ，组 成 中空玻 璃 时 的传热 系 数 Ｋ值是 相 同 的 。
Ｌ ｗ Ｅ玻 璃 是 一 种 对 波 长 范 围 ４５ｚ ２ ｔ 的 远 ｏ— ．１ ． ｍ－ ５ｘ ｍ
层 厚 度增 加 到一 定 程 度后 ， 体 在 玻璃 之 间 温差 的 气 作 用 下就 会 产 生一 定 的对 流 过程 ， 而 减 低 了气 体 从 层 增厚 的作 用 。如 图 ２所 示 ， 气体层 从 １ ｍ 增加 到 ｍ ９ ｍｍ 时 ， 白玻 中空充 填 空气 时 Ｋ值 下 降 ３ ％ ，ｏ － ７ Ｌｗ Ｅ中空玻 璃充 填空 气 时 Ｋ值 下 降 ５ ％，充填 氩气 时 ３ 下 降 ５ ％。从 ９ ｍ增 加 到 １ ｍ 时 ， 降速 度都 开 ９ ａ ｒ ３ｍ 下 始 变缓 。 ３ ｍ 以后 ， １ｒ ａ Ｋ值反 而有 轻微 的 回升 。 以 ， 所 对 于 ６ ｍ厚 度玻 璃 中空 组 合 ， 过 １ｍｍ 的气体 间 ａ ｒ 超 ３
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关于中空玻璃的节能
2011年3月31日
据统计，在整个建筑围护结构能量损失的分布中，通过门窗的能量损失约占50％，其中通过玻璃的损失又在整个门窗中占到了75％。
而在能源日益紧张的今天，兼有节能和环保功能的中空玻璃受到越来越多的关注。
中空玻璃的节能性能包括保温性能和隔热性能，保温性能反映的是中空玻璃降低传导传热及对流传热的特性，以U值表示，指在稳定传热条件下，玻璃两侧空气温度差为1°C时，单位时间内通过1 m2中空玻璃的传热量，以
W/m2K 表示。
隔热性能反映的是中空玻璃对太阳热能辐射的遮蔽特性，控制的是辐射传热，一般以Sc值表示。
Sc称为遮阳系数，其含义是透过玻璃的太阳辐射总透射比与3mm厚无色透明浮法玻璃的太阳辐射总透射比的比值。
U值主要衡量的是由于温度差而产生的传热过程，Sc值主要衡量的是由太阳辐射产生的热量传递，因此我们可以将两者结合起来综合考察中空玻璃的保温隔热性能，定量计算节能效果的公式为：RHG=Q T+Qe
分析过程将采用Window5.2软件对各种类型玻璃的U值和SHGC值等相关参数进行模拟计算，采用NFRC 100-2001 Summer标准的环境条件设置数据。
从中空玻璃结构角度考虑，影响中空玻璃节
能性能的主要因素有：玻璃、间隔条和气体。
下
面以SYP生产的实际产品（没有特殊说明的情况下，以下使用的白玻（也称无色透明浮法玻璃）、吸
热玻璃（也称本体着色玻璃）、镀膜玻璃、中空
玻璃均使用SYP产品）为例分析各种因素对中空玻璃节能指标的影响。
2.1玻璃的厚度
中空玻璃的传热系数与玻璃的热阻（玻璃的热阻为1m·K/W）和玻璃厚度的乘积有着直接的联系。
当玻璃厚度增加时，必然会增大其对热传递的阻挡能力，从而降低整个中空玻璃系统的传热系数。
当对4C(白片)+12+4C(白片)中空玻璃，采用NFRC 100-2001 Summer标准进行计算时，玻璃中部U=2.873W/m2K；当使用SYP的15mm白玻时，U=2.697 W/m2K，降低了6.1%。
另一方面，当玻璃厚度增加时，太阳光穿透玻璃进入室内的能量将会随之而减少，从而导致中空玻璃太阳得热系数的降低。
单片玻璃厚度由4mm增加到15mm时，SHGC值降低了19%。
2.2玻璃的类型
中空玻璃通常由白玻、吸热玻璃、镀膜玻璃相互配对组合而成，它们的热工性能直接决定中空产品的节能特性。
吸热玻璃的节能是通过太阳光透过玻璃时将光能转化为热能而被玻璃吸收，热能以对流和辐射的形式散发出去从而减少太阳能进入室内。
镀膜玻璃包括阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃两类。
阳光控制镀膜玻璃是在玻璃表面镀上金属、非金属及其氧化物薄膜使其具有一定的反射效果，能将太阳能反射回大气中而达到阻挡太阳能进入室内使太阳能不在室内转化为热能的目的。
低辐射玻璃节能效果的重要指标是辐射率。
辐射率越低，反射太阳辐射中远红外辐射的能力越强，玻璃的节能效果越好。
随着吸热玻璃的颜色加深，中空产品的SHGC值在不断减小。
这是因为玻璃颜色越深，其对红外波段能量吸收越强，即对太阳光能量的吸收率越大，所以太能光能量的透过率在减小，即SHGC在减小。
由于吸热玻璃与普通白玻的辐射率相同，因此在相同厚度的情况下，构成中空产品的U值是相同的。
阳光控制镀膜玻璃的主要作用就是降低玻璃的太阳得热系数SHGC值，而不同类型的膜层会使玻璃的SHGC值和可见光透过率发生很大的变化，但对远红外热辐射没有明显的反射作用，所以阳光控制镀膜玻璃单片或中空使用时，U值与白玻相近。
Low-E玻璃可以将温度高的一侧传递过来的80%以上的远红外热辐射反射回去，从而避免了由于自身温度提高产生的二次热传递，所以 Low-E玻璃具有很低的传热系数。
2.3间隔条的类型
一般铝合金的热导率为160W/m·K，所以铝质间隔条的Σ（d·λ）一般为0.1120W/K。
厚度不超过0.20mm的热导率为20 W/m·K不锈钢（SSFF09间隔条，其Σ（d·λ）=0.0068 W/K，另外，由热导率为0.22 W/m·K的聚合物与热导率为20 W/m·K 不锈钢（SS）复合而成的间隔条的Σ（d·λ）= 0.0020 W/K，根据EN 10077《窗、门和百叶窗的热工性能》中整窗U值的计算公式： Uw=Σ（Agi·Ugi + Afi·Ufi+Lgi·ψgi）/Aw
Uw—整窗的传热系数 Uf —型材的热传导系数 Ug—玻璃的热传导系数
Aw—整窗面积 Af—型材面积 Ag—玻璃面积
Lg—玻璃的周长ψg—玻璃边缘线性传热系数
在玻璃和型材相同的条件下，Uw值将由玻璃边缘线性传热系数ψg决定。
由于密封系统与玻璃紧密接触，因此中空玻璃边部的传热为传导传热，而采用暖边技术降低间隔条的导热率将直接减低ψg值。
铝间隔条：6A，9A，12A，16A，20A（黑色）不锈钢间隔条（黑色）
德国泰诺风集团——TGI暖边间隔条聚丙烯材料和不锈钢薄膜
美国艾杰公司——Super Spacer 超级间隔条干燥剂粉末和微孔材料
0.22聚丙烯≤0.16
微孔材料
17不锈钢160铝热导率（W/mK ）
材料名称
2.6采用不用标准的影响
中空玻璃传热系数和SHGC值的测试或模拟计算条件在各个国家的标准中略有不同。
美国采用NFRC100和NFRC200，国际ISO标准为 ISO15099，欧洲的prEN ISO 10077和prEN 13363标准主要采用了ISO的有关规定，我国的玻璃传热系数测试标准为GB8484，在JGJ113-2003中加入了等效于
ISO10292的传热系数计算条件，按照GB/T2680可以测试或计算玻璃的光学热工性能。
这些标准在测试或模拟计算的环境条件设置上，主要是在室内外温度差、对流换热系数（或风速）、太阳辐射强度等方面不完全相同。
通过以上对影响中空玻璃节能特性因素的分析，可以看出，填充氩气的Low-E中空玻璃比传统中空玻璃的热工性能更加优异，节能效果更好。
近年来，在同时满足玻璃高透光性及更低的SHGC值的条件下，研制成功了双银和三银Low-E玻璃。
其中，双银Low-E中空玻璃的U值可以达到
1.4 W/m2K以下，再配合暖边技术，将实现更高的节能目
标。
另外，通过将两平板玻璃（至少一片玻璃为Low-E玻璃）间的气压降低到低于10-1Pa的真空状态，制备出的间距只有0.1mm-0.2mm的真空玻璃，由于其能够隔绝气体传热，并且热工参数取决于Low-E玻璃的参数，因此保温隔热性能更好，真空Low-E玻璃的U值可以达到1.2 W/m2K。