Low-E中空玻璃热工性能影响因素研究
Low-E玻璃的热工性能评价指标
L o w-E玻璃的热工性能评价指标引言随着全球能源供应危机的日益加剧，能源将成为制约各国经济的主要因素。
我国提出了社会经济和能源可持续发展战略，建设节约型社会，在实现国民经济快速发展的同时努力降低单位GDP的能源消耗。
而建筑行业的节能潜力巨大，在不断提高人们居住环境舒适度的同时，降低建筑耗能总量，有效缓解能源的供需矛盾，既具有实际经济意义，又具有重要的社会意义和环保价值。
建筑物中通过门窗散失的热量约占整个建筑物采暖或制冷能耗的50%，而通过玻璃流失的热量约占整个窗户流失热量的80%。
因此，如何降低经玻璃流失的热量损失对整个建筑物的节能至关重要。
Low-E玻璃由于其对长波红外辐射具有良好的阻挡作用，而紫外及可见光基本通过，具有优异的隔热、保温性能。
是降低建筑物能耗的有效途径。
1Low-E玻璃节能原理1.1 太阳辐射光谱如图1所示，太阳辐射主要集中在可见光部分(380~780nm)，波长大于可见光的红外线(>780nm)和小于可见光的紫外线(<380nm)的部分较少。
在全部辐射能中，波长在150~4000nm的占99%以上，且主要分布在可见光区和红外区，前者占太阳辐射总能量的约50%，后者占约43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的约7%。
图1中NIR是近红外波段，近红外辐射照射到物体(如建筑物、室内家具)上时，将会转换成远红外线再次辐射出来。
IR是远红外区，是22℃黑体的远红外辐射强度，暖气、人体、炎热路面等所发出的热辐射主要集中在此波段上。
1.2 各种Low-E玻璃的透过光谱分析分析图2、图3可知，与普通玻璃相比，镀膜玻璃在近红外波段内的透过相应减少，且从单银到双银再到三银明显减少，从而阻挡热辐射。
尤其是三银Low-E玻璃，具有高的可见光透过率，从而保证了高的采光性，同时具有最低的近红外透过率，从而有效地阻挡了热辐射。
2Low-E中空玻璃的传热原理由于离线Low-E玻璃极易氧化，故不会单片使用。
Low-E中空玻璃性能与市场研究
Low-E中空玻璃性能与市场研究温艳芳;宁连旺【摘要】结合山西太原多地尔花园住宅工程,介绍了6 mm+12A+6 mm的Low-E中空节能玻璃及其节能原理,阐述了新型建筑材料Low-E玻璃的综合性能与优势,展望了其市场前景.【期刊名称】《建材技术与应用》【年(卷),期】2010(000)010【总页数】3页(P10-12)【关键词】Low-E中空玻璃;建筑节能;市场需求【作者】温艳芳;宁连旺【作者单位】山西工程职业技术学院,山西,太原,030009;太原理工大学,阳泉学院,山西,阳泉,045001【正文语种】中文【中图分类】TQ171.72引言随着社会经济发达程度的提高，建筑能耗在社会总能耗中所占比例也越来越大，据有关资料，目前西方发达国家已接近40 %，而我国也即将突破30 %。
在影响建筑能耗的门窗、墙体、屋面、地面四大围护结构中，门窗的绝热性能最差，是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素。
门窗的能耗约占建筑围护结构总能耗的40 %～50 %；在采暖或空调条件下，冬季单玻窗户所损失的热量，约占供热负荷的30 %～50 %；夏季因太阳辐射热量透过单玻窗户入射室内而消耗的冷量约占空调负荷的20 %～30 %，城市夏季空调已成为电力高峰负荷的主要组成部分。
建筑节能迫在眉睫，珍惜资源、节约能源已成为人类共同的社会责任。
1 工程概况山西太原市多地尔花园住宅工程，建筑面积为60 000 m2，地上29层，地下2层，框架-剪力墙结构，建筑外窗采用6 mm+12A+6 mm的Low-E中空节能玻璃，依据GB/T 11944—2002《中空玻璃》，GB/T 2680—1994《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》，ISO 10292：1994《建筑玻璃多层玻璃窗稳态u-值(传热系数)的计算》，经抽样检测，该玻璃符合国家标准的规定，见表1。
2 Low-E玻璃简介2.1 Low-E玻璃简介表1 6 mm+12A+6 mm的Low-E玻璃抽样实测表检验项目试验结果备注露点无结露、结霜试验温度-40 ℃,接触时间5 min可见光透射比/%(380～780nm)75.3可见光反射比/%(380～780nm)12.2室外侧遮蔽系数0.66u值(传热系数)/[W/(m2·K)]1.7Low-E玻璃即低辐射镀膜玻璃简称低辐射玻璃，是一种对波长范围4.5～25 μm 的远红外线有较高反射比的镀膜玻璃，其原理是在普通浮法玻璃的表面采用真空溅射法或者气相沉积法镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。
Low-E面处于不同位置时对中空玻璃性能的影响
摘要：本文主要对Low-E中空玻璃，尤其三玻Low-E中空玻璃，Low-E玻璃膜面放置位置不同，对玻璃U值、遮阳系数的影响进行了分析，并对Low-E玻璃e值的变化与玻璃U值、遮阳系数的相对关系，中空玻璃充填惰性气体后，玻璃U值的变化曲线进行了探讨。
为节能门窗设计提供了Low-E玻璃的使用方法。
关键词：Low-E玻璃；镀膜面；Low-E玻璃u值；Low-E玻璃e值；遮阳系数；惰性气体。
1、前言随着天津地区建筑节能向四步节能推进，对门窗的节能性能要求越来越高，今后的门窗K值要求在2.0-1.8W/m2.k左右，要想提高门窗的节能性能，其窗用玻璃的选用，是很重要的一环。
目前使用的中空玻璃品种，多数为双玻中空、三玻中空、双玻Low-E中空等产品，随着对门窗节能性能要求的提升，门窗用中空玻璃的配置也向双玻Low-E中空（离线、双银）、三玻Low-E中空、三玻双片Low-E或采用暖边、充气等技术方向发展，玻璃的节能性能将得到显著的提升。
Low-E玻璃的选用越来越被人们所重视，其产品系列、规格、品种越来越细化，针对不同的节能性能要求，出现了更多的新产品。
更好地认识和了解Low-E玻璃的性能是门窗设计人员的首要任务。
2、Low-E玻璃的特性Low-E玻璃（又称低辐射镀膜玻璃）是Low Emissivity Glass的简称，是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。
该产品对可见光有较高的透射率，对红外线（尤其是中远红外）有很高的反射率，具有良好的隔热性能。
可以起到控制阳光、节约能源、热量控制调节及改善环境的作用。
普通玻璃的表面辐射率e在0.84左右，在线Low-E玻璃的表面辐射率一般在0.25以下。
这种厚度在80-90nm的低辐射膜层对远红外热辐射的反射率很高，能将80％以上的远红外辐射反射回去，所以Low-E玻璃具有良好的阻隔热辐射透过的作用。
太阳的辐射光线，能大部分通过中空玻璃透射到室内，给我们的生活带来了光明和温暖。
浅析双Low-E中空玻璃
浅析双Low-E中空玻璃张飒飒;郭明【摘要】本文通过对比双 Low-E与单Low-E中空玻璃的光学和热工学参数,提出在双腔中空玻璃中使用双Low-E中空玻璃,具有明显节能优势.【期刊名称】《门窗》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】8页(P49-56)【关键词】Low-E;中空玻璃;U值;双腔【作者】张飒飒;郭明【作者单位】洛阳新晶润工程玻璃有限公司;洛阳新晶润工程玻璃有限公司【正文语种】中文1 前言Low-E一般是由一片Low-E玻璃和一片白玻组成，随着国家建筑节能政策的强力推行，中空玻璃在建筑物上的使用越来越广泛。
有些客户提出，既然Low-E玻璃节能效果非常明显，用两片Low-E玻璃组成中空玻璃，效果如何？本文对此问题进行简要阐述。
2 不同配置Low-E中空玻璃参数的差别不同配置的中空玻璃，其传热系数U值和遮阳系数Sc值各不相同，其在不同倾斜角度下使用时的冬季U值和夏季U值，变化趋势各不相同，下面对由6mm玻璃组成的几种常见中空玻璃参数，进行简要分析。
本文中对玻璃配置的描述，按照外片玻璃、间隔框（铝框）、内片玻璃的顺序进行。
描述双腔中空玻璃时提到的第一面，指的是中空玻璃的室外面，室内面为第六面，其他各面以次类推。
玻璃倾斜90°表示其垂直地面，0°表示与地面平行。
文中选用的Low-E玻璃，为笔者公司产品6mmJTEC-0760，基片为白玻，成品为银蓝色，可见光透过率为61.0%，膜面辐射率为0.081；遮阳型Low-E玻璃，为笔者公司产品6mmJTEC-0740，基片为白玻，成品为银灰色，可见光透过率为41.7%，膜面辐射率为0.058；阳光控制膜玻璃为笔者公司产品6mmJBV-0960，基片为白玻，成品为浅蓝色，可见光透过率为60.9%，膜面辐射率为0.57；绿色浮法玻璃厚度为6mm，可见光透过率为59.9%，辐射率为0.84；灰色玻璃厚度为 6mm，可见光透过率为61.3%，辐射率为0.84；白玻厚度为6mm，可见光透过率为88.1%，辐射率为0.84。
low-E中空玻璃简介
Low-E玻璃概述一、电磁波谱概述在光谱家族中，除了可见光之外，还有其他家族成员。
他们统称为电磁波。
从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，凡是高于绝对零度的物体，都会释放出电磁波。
正像人们一直生活在空气中而眼睛却看不见空气一样，除光波外，人们也看不见无处不在的电磁波。
电磁波谱可以按照波长或频率的顺序进行排列，如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。
以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。
无线电波3000m-0.3mm，微波0.1-100cm，红外线0.3mm-0.75μm（其中：近红外为0.76-3μm，中红外为3-6μm，远红外为6-15μm，超远红外为15-300μm），可见光0.7-0.4μm，紫外线0.4μm-10nm，X射线10-0.1nm，γ射线0.1-0.001nm。
高能射线小于0.001nm，传真（电视）用的波长是3～6m，雷达用的波长更短，3米到几毫米。
电磁波波谱分布图如图1所示。
图1 电磁波波谱分布图图2为太阳辐射能量分布图，从图中可以明显看出，太阳辐射主要集中在可见光部分（380-780nm），波长大于可见光的红外线（>780nm）和小于可见光的紫外线（<380nm）的部分较少。
在全部的太阳辐射中，波长在150-4000nm的占99%以上，且主要分布在可见光区和红外区，前者约占太阳辐射总能量的50%，后者约占43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的7%。
图2 太阳辐射能量分布图二、Low-E玻璃1. Low-E玻璃的概念Low-E玻璃——在玻璃表面镀上低辐射材料及金属氧化物膜，使玻璃呈现出不同的颜色。
其主要作用是降低玻璃的U值，同时有选择地降低Sc，全面改善玻璃的节能特性。
Low-E玻璃也叫低温辐射镀膜玻璃，是我国目前推荐的新型节能产品。
镀膜玻璃的节能性是通过改变玻璃表面的热反射特性而实现的，由于选择了不同的镀膜材料和膜结构而形成了两大系列产品，即热反射镀膜玻璃和低温辐射镀膜玻璃。
Low-E玻璃工程案例实际能耗分析
Low-E玻璃工程案例实际能耗分析玻璃作为幕墙的主要围护材料之一，直接决定了建筑节能性能。
据统计，建筑物中通过门窗散失的热量约占整个建筑采暖或制冷能耗的50%,而通过玻璃流失的热量就占整个窗户的80%左右。
建筑玻璃越来越大量的使用，使得玻璃节能成为了建筑节能的最难点。
因此，不断提高建筑玻璃的热工性能至关重要。
建筑玻璃热工性用K值和SC两个指标衡量，K值即保温性能，主要由玻璃结构决定;SC即隔热能力，主要由玻璃材料表面性能（是否有Low-E膜、是何种LoW-E膜）决定。
经过多年升级换代，LoW-E膜性能已有很大提升，SC已不能准确衡量玻璃节能性能，更甚至在一定程度上限制了建筑节能玻璃的选用，造成了制冷/采暖成本浪费。
本文以实际项目案例，就玻璃“透热量”与建筑节能展开讨论，通过数据对比，阐述在建筑节能设计中用gIR取代SC的合理性和必要性。
1关于遮阳系数SC的定义及节能设计说明遮阳系数SC是在给定条件下，玻璃、门窗或玻璃幕墙的太阳光总透射比，与相同条件下相同面积的标准玻璃（3mm厚透明玻璃）的太阳光总透射比的比值。
根据JGJ/T151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》中对遮阳系数SC的定义可知，遮阳系数包涵了全部太阳光能量，即2%的紫外光、47%的可见光和51%的近红外光，如图1所不O 图1.中空玻璃可见光反射比示意图事实上，太阳光能量即太阳辐射能，但不同于太阳辐射热能。
太阳光能中的热能绝大多数是波长大于780nm的红外辐射热能。
380nm波长内紫外线不直接产生热量，380~780nm波长的可见光能只有极少量能够转变为人体可感知的“热能”，相关研究给出的可见光能量转化为热能的比例约5%,最多不超过10%,也就是说多达47%的可见光能基本不产生热能，不需要制冷消耗，而遮阳系数SC包含了太多“非热量”。
对于整个建筑，透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷(CLC)按式⑴计算：CLc=CcIC*CZ*DJmax*FC(1)式中：CLc——透过玻璃窗进入的太阳辐射形成的逐时冷负荷，W；CcIC——透过无遮阳标准太阳辐射冷负荷系数；CZ——外窗综合遮阳系数，CZ=Cw*Cn*Cs;Cw——外遮阳修正系数；Cn——内遮阳修正系数；Cs——玻璃修正系数；DJmax——夏季日射得热因数最大值；FC——窗玻璃净面积，m2o式⑴外窗综合遮阳系数系Z),即GB50189-2015《公共建筑节能设计标准》外窗综合遮阳系数(SD)。
中空玻璃节能特性的影响因素分析
中空玻璃节能特性的影响因素分析[摘要] 本文通过对各种类型中空玻璃的传热系数和太阳得热系数进行大量模拟计算，分析了原片组合、间隔类型、使用环境等各方面的相关因素对中空玻璃节能指标的影响趋势及程度。
在此基础上，探讨了建筑和生产设计中，应正确选用的、能达到最佳节能效果的中空玻璃组合方式及使用条件。
[关键词] 中空玻璃传热系数太阳得热系数建筑节能一、建筑节能对玻璃性能的要求随着社会经济发达程度的提高，建筑能耗在社会总能耗中的所占比例越来越大，目前西方发达国家约为30%~45%，尽管我国经济发展水平和生活水平都还不高，但这一比例已达到20%~25%，正逐步上升到30%。
在一些大城市，夏季空调已成为电力高峰负荷的主要组成部分。
不论西方发达国家，还是我国，建筑能耗状况都是牵动社会经济发展全局的大问题。
按照1986年制定的我国建筑节能分三步走的计划，当前政府各级节能管理部门正在积极启动实现第三步节能65%目标的标准编制工作。
而在影响建筑能耗的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中，门窗的绝热性能最差，是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。
就我国目前典型的围护部件而言，门窗的能耗约占建筑围护部件总能耗的40%~50%。
据统计，在采暖或空调的条件下，冬季单玻窗所损失的热量约占供热负荷的30%~50%，夏季因太阳辐射热透过单玻窗射入室内而消耗的冷量约占空调负荷的20%~30%。
因此，增强门窗的保温隔热性能，减少门窗的能耗，是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。
中空玻璃具有突出的保温隔热性能，是提高门窗节能水平的重要材料，近些年已经在建筑上得到了极其广泛的使用。
但随着节能标准的不断提高，普通的中空玻璃已不能完全满足节能设计的技术要求。
例如在夏热冬冷地区的节能设计标准中，对大窗墙比的外窗传热系数限制指标到了2.5 W/m2K，夏热冬暖地区这一指标在部分条件下到了2.0 W/m2K。
所以我们应该一方面大力推广Low-E中空玻璃这种具有优良节能特性的新产品，另一方面要深入分析和掌握中空玻璃节能性能的各个影响因素，从玻璃原片、间隔组成和使用环境等方面保证中空玻璃能够发挥它最佳的节能性能。
Low-E中空玻璃实验房的温度分布和节能效果研究
Ｋｅ ｗ ｏｒ ｓ ｏ ｅ ｉｓ ｔ ｌｓ；ｎ ｕｌｔｎ ｌｓ； ｕｌｉｇｅ ｅｇ ｏ ｓｒ ａｉｎ ｙ ｄ ：ｌｗ—ｍ ｓｉ ｙｇａｓ ｉｓ ａｉｇｇａ ｓ ｂ ｉ ｎ ｒ ｃ ｎ ｅｖ ｔｏ ｖｉ ｄ ｎ ｙ
Ｏ 引 言 随着建 筑节 能 的推进 ， 意识 和行 为上 的重 视 点 在 上逐 步转 向两个 重 要 的方 向， 由重视 采暖 节 能 向采 即 暖与 空调节 能并 重 的转变 ， 外窗 节 能重于 外墙 节 能 和 的转变 。Ｌ ｗ— ｏ Ｅ玻璃 显示 出极 好 的隔热性 能 ， 中空 玻 璃 是 目前 可行可 靠 的保温 门窗部件 。因此 ， ｏ — Ｌ ｗ Ｅ中 空玻 璃 被认 为 是保 暖 保温 隔热 两 相 宜 的重 要 外 窗材 料 ， 建筑 外窗 和幕 墙 中将发挥 出其他材 料 难 以胜任 在 的性价 比的优 势 。特 别 是离 线 Ｌ ｗ— ｏ Ｅ玻璃 的辐射 率 极 低 ，单 银 辐 射 率 在 ００ ～０１ ，双 银 辐 射 率 可 到 ． ５ ．５
，
ｂｇｒｔ ｆ ｎ ｏ ａ ｄｗ ｌ Ｇｌ ｓ ｏ ｓ（ｍ￣２ ｍ） ｔ ｉｃ ｎ ｉｏ ｅ ａ ｘ ｄｏ ｉｓｌ ｉｇｇａｓ（＋９ ｉ ｉ ｏ ｗｉｄｗ ａ１ ａ ｕｅ２ ａｏ ｎ ． ｓｈ ｍｘ ２ ｗｉ ａｒ ｏ ｄｔ ｎ ｒ ｓ ｆ ｅ ｆｎｕａ ｎ ｌ ６ Ａ＋ ６， ｉ ｄ ｆ ｕ— ｈ ｉ Ｗ ｉ ｔ ｓ 】ｗｈｃ ｉ ｍａｅｏ ｏ ｔ ｈｓ
Ｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｅ Ｄｉｔ ｉ ｕ ｉ ｎ ｎ ｒ ｖ ｎ ｆｅ ｔｏ ａ ｓ Ｈｏ ｓ ｉｈ Ｌ ｗ — ｎ ｕ ａ ｉ ａ ｓ ｅ ｅ ａ ｕｒ ｓ ｒｂ ｔｏｎ ａ ｄ Ｅ ｅ ｇｙ Ｓａ ｉ ｇ Ｅ ｃ ｆＧｌ ｓ ｕ ｅ ｗ ｔ ｏ Ｅ Ｉ ｓ ｌ ｔｎｇ Ｇｌ ｓ
建筑玻璃常用的光学热工性能指标
建筑玻璃常用的光学热工性能指标早期人们对玻璃的要求仅是透光、平整和外观质量好。
随着能源及环境政策的不断深入落实，节能建筑、绿色建筑、环境友好性建筑等概念日益得到了人们的认可，并迅速发展起来。
这些类型的建筑都对玻璃提出了越来越多的光学热工性能指标要求，由此也诞生了更多的新型玻璃品种。
在实际选购玻璃时，一方面建筑设计师会提出多项指标要求企业加工玻璃产品，另一方面企业也会尽可能全面地标示出自己产品的光学热工性能供客户选择。
准确地了解和分析这些特性参数，才能选择到适合的玻璃产品，从而使建筑物符合标准规定的性能要求。
但由于光学热工性能指标专业性较强，普及应用时间较短，容易出现理解不清和表达错误。
因此，本文将有关建筑玻璃常用的光学热工性能指标进行列举和解释，供生产和应用中相关技术人员准确理解及使用。
玻璃表面辐射率：也称为E值。
从Low-E玻璃开始这一词汇就频繁地被使用，是判断是否为Low-E玻璃的标准，也是表征节能特性的重要指标，直接影响着玻璃传热系数的大小。
定义为玻璃表面单位面积辐射的热量同单位面积黑体在相同温度，相同条件下辐射热量之比，数据范围为0-1。
辐射率越低，玻璃吸收热量的能力越低，反射热量能力越强。
耀华在线Low-E玻璃的辐射率低于0.2，能良好地反射80%以上的远红外热量，具有优良的节能性能;而普通玻璃的辐射率为0.84，仅能反射11%左右的热量。
玻璃的辐射率使用红外光谱仪测定后经计算得出，国内依据的标准是GB/T2680,国际标准是ISO10292。
可见光反射比Lightreflectance：可简写为Rvis,主要用于限制玻璃幕墙的反射“光污染”现象。
在《玻璃幕墙光学性能》标准中做了如下限定:“玻璃幕墙应采用反射比不大于0.30的幕墙玻璃”，“主干道、立交桥、高架路两侧建筑物高20m 以下部分，其余路段高10m以下部分如使用玻璃幕墙，应采用反射比不大于0.16的玻璃”。
可见光透射比Lighttransmittance：简写为Tvis,是最早被普及使用的玻璃光学性能参数。
影响中空玻璃性能的因素及产品适用性探讨
般 情况 下 ，中空玻 了气体层增厚的作用。
Ｆａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ Ａｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｓ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ Ｇｌ ａ ｓ ｓ ａ ｎｄ Ｐｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ Ａｐｐｌ ｉ ｃ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
Ｄ ｕ ａ ｎ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ｅ ，Ｐ ａ ｎ Ｑｉ ｚ ｈ ｅ ｎ ，Ｓ ｏ ｎ ｇ Ｊ ｕ ａ ｎ ， Ｍｅ ｎ ｇ Ｐ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ
惰性气体 ，由于惰性气体 的分子量大 、导热系数很低
０ 引言
随着我 国国民经 济的发 展 和人 民生活水 平 的提
（ 空 气０ ． ０ ２ ４ Ｗ／ ｍ Ｋ；氩 气０ ． ０ １ ６ Ｗ／ ｎ Ｉ Ｋ），会提 高 气 体 间隔层 的热 阻 ，从而提高 中空玻璃 的隔热性能。考 虑 到氩气在空气 中含量 丰富，提取 比较容易 ，使用成 本 低 ，所 以为大多数工 厂使用 。需要说 明的是 ，充入
建筑 商选 用合 适 的中空玻 璃 ，有必 要对 影响 中空玻
惰 性气体 ，在中空玻璃厚度不变 的情况下 ，提高隔热
系数的同时 ，遮 阳系数 和可见光透过率不变 。
１ ． ３ 气体 间隔层厚度 的影 响
目前 ，国内市场 所用 的 中空玻璃 气体 间隔层 厚
度 为６ ｍ ｍ、９ ｍ ｍ、１ ２ ｍ ｍ 等 ，主要是 由所采用 的铝
Ｌｕ ｏ － ｙ ａ ｎ ｇＸｉ ｎ ｉ ｎ ｇ — ｒ ｕ ｎ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇｇ ｌ ａ ｓ ｓ Ｃ ｏ ． ． Ｌｔ ｄ ． Ｌ ｕ ｏ － ｙ ａ ｎ ｇ， ４ ７ １ ０ ０ ３）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｅ ｗａ ｙ ｓ ｔ ｏ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｗａ ｓ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｂ ｏ ｔ ｈ ｂ ｕｉ ｌ ｄ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ ｕｓ ｅ ｒ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ｏ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ａ ｔｅ ｆ ｒ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ．
中空玻璃的光学热工性能_ver1.3
hr
=
4σ
(1 ε1
+
1 ε2
− 1)−1
× Tm3
（5.0）
式中：σ——斯蒂芬-波尔兹曼常数；
ε1、ε2——气体间层中的两个玻璃表面在平均绝对温度 Tm 下的半球发射率； Tm——气体间层中两个表面的平均绝对温度。 从公式（5.0）中可以看出玻璃表面的半球发射率影响气体间层辐射换热系数，而辐射率取
hin 、 hout ——玻璃系统室内、外侧对流换热系数；
Ri ——气体间层的热阻；
Rg,i ——每层玻璃的热阻。
由公式（2.1-3）可以看出，影响中空玻璃 U 值的主要因素有以下几个： 1）中空玻璃室内、外侧对流换热系数，也就是不同的计算条件； 2）玻璃本身的热阻； 3）气体层的热阻，受气体层的厚度、气体的种类、气体间层前后玻璃表面的辐射率等因素 的影响。
品种之一。热反射玻璃的主要优势在于其反射太阳可见光和红外光的功能，从而可以大大降低夏
季室内的空调负荷。由于热反射玻璃反射太阳能，因而不太适用于北方寒冷地区。
热反射镀膜玻璃的太阳辐射直接透射率明显低于吸热玻璃。离线热反射镀膜玻璃的透射率
更低，隔热效果会更好。几种单片热反射玻璃的性能参数举例如表 5.3 所示。
关键词: 中空玻璃 热工性能 传热系数 遮阳系数
1 前言 随着社会的发展，现代建筑越来越追求良好的视觉效果，玻璃幕墙和门窗作为建筑装饰不
可缺少的一部分，在建筑中被大面积使用，已成为建筑围护结构的重要组成部分，其性能的好坏 在很大程度上决定建筑的性能好坏，直接影响建筑节能的效果。而玻璃幕墙、门窗的 70～90％ 的面积为玻璃，玻璃的物理性能对幕墙、门窗有直接影响，例如门窗中通过玻璃的热损失占门窗 总热损失的 2/3 左右，可见，玻璃的热工性能对门窗、幕墙总体热工性能有决定性的影响。近年 来，玻璃幕墙行业的快速发展使中空玻璃在热工、隔声等方面的优势不断得到肯定，应用越来越 广泛，与此同时，建筑节能已成为我国可持续发展战略的重要组成部分，社会各界对建筑节能的 意识亦不断增强，中空玻璃的热工性能的重要性将不言而喻。
Low-E 节能玻璃性能分析及应用(蔡法清,信义玻璃技术经理)
Low-E节能玻璃性能分析及应用蔡法清，信义玻璃工程（东莞）有限公司技术经理关键词：气候区、节能玻璃、隔热系数、遮阳系数1 气候区域划分根据GB50176-93《居用建筑热工设计规范》，我国气候分五个区域：严寒地区，寒冷地区，夏热冬冷地区，夏热冬暖地区，温和地区。
1.1 严寒地区和寒冷地区严寒地区一月份平均气温低于-10℃，寒冷地区一月份平均气温在-10℃，累年日平均温度低于或等于5℃的天数，一般都在90天以上，部分地区最低温度可达-20℃以下。
我国严寒和寒冷地区主要包括东北、华北和西北地区。
典型的城市有齐齐哈尔、哈尔滨、沈阳、北京、天津、长春、呼和浩特、太原、石家庄、银川、乌鲁木齐，本文中详细论述沈阳及北京的情况。
1.2 夏热冬冷地区夏热冬冷地区一月份平均温度小于10℃，最低也能达到-5℃，七月份平均温度高达28℃，最高温度可达38℃，冬夏两季漫长，春秋两季过渡不明显，日照充足。
大致范围分布在陇海线以南，南岭以北，四川盆地以东的长江中下游地区。
典型的城市有上海、杭州、武汉、长沙、南昌，本文具体论述上海的情况。
1.3 夏热冬暖地区夏热冬暖地区一月份平均气温在10℃，七月份平均气温25~29℃，最高温度可达40℃，年平均温度高达20℃，夏长冬短，春秋季不明显，全年日照充足。
主要分布在南岭以南的华南地区，典型城市有广州、深圳、厦门、海口，本文将详细论述广州的情况。
1.4 温和地区温和地区一月份平均气温0~13℃，七月份平均气温18~25℃，全年平均温度在15℃左右，夏天很少超过30℃，四季如春，分布在云南贵州一带，典型的城市：昆明。
2 节能玻璃无论商用大厦还是民用住宅，大面积的玻璃幕墙应用已经成为现代建筑的一个时尚。
这大大增加了制冷制热的费用，中国建筑能耗已经达到全社会总能耗的27%。
针对我国复杂的气候情况，我们开发了多种不同的节能玻璃可以有效地减低制冷制热费用，同时提供一个良好居住的环境。
2.1 节能玻璃参数及其意义在使用节能玻璃的同时，面对一大堆的参数，而又不知道其中意义，或对这些概念有一定的误解，单方面地注重某一个特定参数。
中空玻璃节能性能影响因素分析
中空玻璃节能性能影响因素分析摘要：本文通过对各种类型中空玻璃的传热系数的研究，分析了原片组合、间隔类型、使用环境等各方面的相关因素对中空玻璃节能指标的影响趋势及程度。
在此基础上，探讨了建筑和生产设计中，应正确选用的、能达到最佳节能效果的中空玻璃组合方式及使用条件。
[关键词] 中空玻璃传热系数建筑节能一、建筑节能对玻璃性能的要求在影响建筑能耗的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中，门窗的绝热性能最差，是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。
据统计，在采暖或空调的条件下，冬季单玻窗所损失的热量约占供热负荷的30%~50%，夏季因太阳辐射热透过单玻窗射入室内而消耗的冷量约占空调负荷的20%~30%。
因此，增强门窗的保温隔热性能，是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。
二、中空玻璃节能特性的基本指标在建筑用中空玻璃诸多的性能指标中，能够用来判别其节能特性的主要有传热系数K和太阳得热系数SHGC。
中空玻璃的传热系数K是指在稳定传热条件下，玻璃两侧空气温度差为1℃时，单位时间内通过1平方米中空玻璃的传热量，以W/m2K 表示。
K值越低，说明中空玻璃的保温隔热性能越好，在使用时的节能效果越显著。
太阳得热系数SHGC是指在太阳辐射相同的条件下，太阳辐射能量透过窗玻璃进入室内的量与通过相同尺寸但无玻璃的开口进入室内的太阳热量的比率。
玻璃的SHGC值增大时，意味着可以有更多的太阳直射热量进入室内，减小时则将更多的太阳直射热量阻挡在室外。
SHGC值对节能效果的影响是与建筑物所处的不同气候条件相联系的，通常温带地区的使用的建筑中空玻璃的节能指标主要考虑传热系数K，在这里我们主要探讨K值对中空玻璃节能的影响。
三、节能指标的影响因素分析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1mK/W）和玻璃厚度的乘积有着直接的联系。
当增加玻璃厚度时，必然会增大该片玻璃对热量传递的阻挡能力，从而降低整个中空玻璃系统的传热系数。
在线、离线Low-E玻璃比较
在线、离线Low-E玻璃比较1、生产工艺在线Low-E玻璃是在浮法玻璃生产过程中,在热的玻璃表面上喷涂上以锡盐为主要成分的化学溶液,形成单层具有一定低辐射功能的氧化锡(SnO2)化合物薄膜而制成的。
离线Low-E玻璃是在专门的生产线,用真空磁控溅射的方法,将辐射率极低的金属银(Ag)及其它金属和金属化合物均匀地镀在玻璃表面而制成的,它至少由四层膜构成。
2、品种及外观在线Low-E玻璃品种单一,受浮法玻璃规模生产的限制,目前只有6mm厚,无色透明的一种品种。
离线Low-E玻璃品种多样,根据不同气候特点可以制作高、中、低多种透过率产品,并且颜色上有银灰、浅灰、浅蓝和无色透明等,用着色玻璃还可制作绿色等其他多种颜色。
厚度从3~12mm都可制做。
3、性能参数在线Low-E玻璃的光谱呈现氧化锡导电膜的特征,而离线Low-E玻璃的光谱呈现银和氧化锡复合膜的特征,二者对可见光都有良好的透射,而对近红外光后者比前者具有高得多的反射,对远红外辐射后者比前者吸收少、反射高。
因此,与在线Low-E玻璃相比,离线Low-E 玻璃具有低的遮阳系数和低的传热系数。
见下表说明:参数性能表中的数据是用实际测量并经国际公认的W4软件计算得出。
表中仅提供了南玻的一种品种,其他品种请见南玻集团的产品说明书。
U值是除太阳直接辐射以外所有热量的传热系数,分夏季U夏值和冬季U冬值。
S c是玻璃的遮阳系数,它衡量玻璃对太阳直接辐射的遮蔽作用。
4、节能性夏季透过玻璃传输的热量:Q夏=U(T外-T内)+630S c (w/m2)冬季透过玻璃传输的热量:Q冬=U(T外-T内)(w/m2)上述在线Low-E(型号SG500)中空玻璃组件,夏季传入室内和冬季传出室外的热量分别为:Q夏=2。
40×(35-20)+630×0.72=489.6w/m2Q冬=2。
17×(-5-20)=-54.3w/m2(负数说明热量由室内向室外传输)上述离线Low-E玻璃(型号CEB11)中空玻璃组件,夏季传入室内和冬季传出室外的热量分别为:Q夏=2.21×(35-20)+630×0.44=310.4w/m2Q冬=2.01×(-5-20)=-50.3w/m2(负数说明热量由室内向室外传输)计算条件为:夏季室外35℃,冬季室外-5℃,室内维持20℃。
low-e中空玻璃与三玻两腔中空玻璃的比较
Low-E中空玻璃与三玻两腔中空玻璃的比较判别中空玻璃节能特性的主要指标：传热系数K 和太阳的热系数SHGC。
中空玻璃的传热系数K 是指在稳定传热条件下，玻璃两侧空气温度差为1℃时，单位时间内通过1 平方米中空玻璃的传热量，以W/m2·K 表示。
太阳得热系数SHGC 是指在太阳辐射相同的条件下，太阳辐射能量透过窗玻璃进入室内的量与通过相同尺寸但无玻璃的开口进入室内的太阳热量的比率。
在K 值与SHGC 值之间，前者主要衡量的是由于温度差而产生的传热过程，后者主要衡量的是由太阳辐射产生的热量传递，实际生活环境中两种影响同时存在，所以在各建筑节能设计标准中，是通过限定K 和SHGC 的组合条件来使窗户达到规定的节能效果。
1.两种玻璃节能参数的比较不同结构的中空玻璃节能指标传热系数K、太阳得热系数SHGC、透光率Tvis 的比较。
Low-E 中空玻璃的K 值小等于三玻两腔中空玻璃的K 值，K 值越小抑制温差传热越有效，降低门窗玻璃热量损失效果越好，那么它的节能效果越显著。
下面再来看一下影响节能特性的另一个指标SHGC 值，三玻两腔中空玻璃的SHGC值大于Low-E 中空玻璃的SHGC 值，意味着可以有更多的太阳辐射热量进入室内使室内温度升高。
冬季，太阳辐射有利于建筑节能；而夏季，太阳辐射热成为空调降温的负荷，因此不能单纯从SHGC 值的高低来判断门窗玻璃的节能效果，而要根据地区气候环境来限定K 值与SHGC 值的合理组合达到规定的节能效果。
中空玻璃的隔音性能表中数据是按质量定律来计算的计权隔音量。
从理论上看，三玻两腔中空玻璃的隔声值与Low-E 中空玻璃隔声值相差2～3dB，依据“建筑外窗空气声隔声性能”隔音等级4 级的指标值：35dB≤Rw＜40dB，它们处于同一个隔声等级。
另外，低辐镀膜玻璃具有显著减少或阻挡紫外线透射的作用，由它制成的中空玻璃具有防紫外线的特性，可以防止室内家具等物品因紫外线照射而产生退色现象。
居住建筑常用外窗热工性能参数
居住建筑常用外窗热工性能参数
J.0.1 外窗玻璃的光学性能参数和热工性能参数应以检测值为准，在设计阶段无检测值时可参考表J.0.1选用。
表J.0.1 典型玻璃的光学和热工性能参数
J.0.2 常用外窗的热工性能参数可参考表J.0.2选用。
表J.0.2 常用外窗热工性能参数
注：1 以上仅是部分玻璃与不同型材的组合数据。
2 表中热工参数为各种窗型中较有代表性的数值，不同厂家、玻璃种类以及型材系列品种都可能有较大浮动，具体数值应以法定检测机构的实际检测值为准。
3 窗本体的遮阳系数SC 可近似地取为窗玻璃的遮蔽系数乘以窗玻璃面积除以整窗面积，即A A S SC g e / 。
Low-E玻璃镀膜面处于不同位置对中空玻璃性能的影响
Low-E玻璃镀膜面处于不同位置对中空玻璃性能的影响随着人们对建筑能源消耗的关注度不断提高，中空玻璃作为建筑节能的重要手段，也越来越受到关注。
而其中的Low-E玻璃镀膜面处于不同位置对中空玻璃性能的影响也成为了建筑师和工程设计师需要考虑的问题之一。
在中空玻璃制造过程中，镀膜是必不可少的一个环节。
而在镀膜过程中，可以将Low-E玻璃镀膜面分别置于玻璃的内侧或外侧。
这两种不同的安装方式会对中空玻璃的性能产生不同的影响。
首先，关于热传导性能。
在中空玻璃内部，气体是热隔断的关键。
镀膜放置于玻璃的内侧，能够减少热的传导，提高中空玻璃的热隔断性能。
而将镀膜放置于玻璃的外侧，则可能会增加热的传导，从而使得中空玻璃的热隔断性能下降。
其次，关于光透过率。
在建筑中，有时需要将室内的阳光引入室内，以提高房间的采光率。
在这种情况下，中空玻璃的光透过率就非常重要了。
在同样的材质和宽度的情况下，将镀膜放在玻璃的内侧，能够提高中空玻璃的光透过率，提高室内的采光率。
而将镀膜放在玻璃的外侧，则可能会降低中空玻璃的光透过率，影响室内的采光效果。
此外，关于耐候性和耐腐蚀性。
镀膜的材料和制作工艺也会对中空玻璃的耐候性和耐腐蚀性产生重要的影响。
对于放置在玻璃内侧的镀膜，在保证良好性能的前提下，一般来说更容易保护镀膜，延长中空玻璃的使用寿命。
而对于放置在玻璃外侧镀膜，则可能会更容易暴露在外界恶劣环境中，降低中空玻璃的耐用性。
总结起来，在中空玻璃制造过程中，Low-E玻璃镀膜面处于不同位置会对中空玻璃的热传导性能、光透过率、耐候性和耐腐蚀性产生不同的影响。
因此，在应用中空玻璃的时候，需要根据具体情况和使用环境来进行权衡和选择。
针对Low-E玻璃镀膜面处于不同位置对中空玻璃性能的影响，下面我们列举一些相关数据并进行分析。
首先是热传导性能。
一般来说，将Low-E玻璃镀膜面放在玻璃的内侧，可以使得中空玻璃的热传导系数降低约20%~50%。
据统计，采用镀在玻璃内侧的Low-E玻璃时，其U值可以下降到0.2W/(m2·K)以下。
LOW-E玻璃特性
1、玻璃窗能耗的来源—空气渗透漏热、温差传热、太阳辐射得热玻璃窗由窗框（包括框架、密封件、五金件）及玻璃构成，这里所指“玻璃”是单片玻璃或二片以上玻璃组合的简称。
隐性玻璃幕墙虽然从外部看不到边框，但实际上也有不透明的框架部分。
通过玻璃窗传递的总热量Q可表达为：Q=Qg+Qf+Ql (1)式中Qg为通过玻璃的传热量Qf为通过窗框的传热量Ql为通过缝隙渗透的空气的传热量1.1、空气渗透漏热Q1Ql的大小取决于窗户的气密性。
由于窗户密封性差使窗内外冷热空气在压差和温差作用下通过缝隙交换造成的能耗相当大，我国许多建筑物此项能耗可占到整窗能耗的1/3甚至更高，约占整个建筑物能耗的20%至30%[2]。
从节能考虑应尽可能提高窗户的气密性，从防噪音、防沙尘、防潮湿等角度考虑，也应该提高窗户的气密性。
但从人体健康的角度，窗户必须具备前面提到的基本属性之一—通风，必须确保室内空气清新，特别是每人每小时所需约20m3的新鲜空气要有保证。
没有特殊设计通风换气设施的建筑物，部分靠窗户的空气渗透来换气，部分通过开关窗户来人工换气，这是无规律的也是不节能的。
在新型住宅或公共建筑设计中，必须设计节能环保的空气调节系统，既保持空气清新，又减少换气带来的热耗，特别是大型公共建筑，内部由于人群、照明及各种设备发热量大，如果围护结构密封和保温性很好，但没有设计良好的自然通风，即使冬天也可能出现需空调降温情况，结果反而使能耗增加。
原则上讲，要降低Ql值，在非采暖或制冷期应尽可能自然通风，在采暖或制冷期，应尽可能使进气和出气进行热交换，或利用地热等天然能源对进气预热或预冷等方式进行节能的换气。
如何计算和测量窗户通过空气渗透及换气造成的能耗是非常专业的问题，在此不作进一步讨论。
1.2、玻璃和窗框的能耗—相对增热（RHG）产生（1）式中Qg和Qf的主要来源有二：一是由室内外温差引起的传热，二是太阳辐射引入的传热，二者之和称为相对增热，用RHG（Relative Heat Gain）表示，在忽略窗框从太阳辐射吸收得热的条件下，可得到：RHG=(Qg+Qf)=Kw(T0-Ti)+ Se×SHGF (2)1.2.1、传热系数K值（U值）（2）式右边第一项中T0为室外空气温度，Ti为室内空气温度，Kw为整窗的传热系数。
节能窗的热工性能研究
11科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 研 究 报 告1 前言随着建筑节能工作的深入,节能窗已成为建筑门窗及玻璃幕墙行业的发展方向。
但与外墙、屋面、地面等建筑能耗部位不同,节能窗需要在保证室内采光和通风的前提下,控制进入室内的阳光量,减少室内热(冷)负荷,即起到保温隔热的作用。
节能窗的热工性能主要通过两个参数来表征:遮阳系数和传热系数。
遮阳系数越小,节能窗阻挡阳光直接辐射的效果越好;传热系数越低,通过节能窗向外散失的能量越少,越有助于建筑节能。
遮阳系数与玻璃品种及配置有关;而传热系数则由玻璃、型材及两者接触处的线性传热系数确定。
因此,研究玻璃和型材对节能窗热工性能的影响,对减少外窗热损失,促进建筑节能具有重要的意义。
2 玻璃对门窗热工性能的影响由于玻璃面积在节能窗面积中所占比例较大(50％以上),玻璃的保温隔热性能对节能窗的热工性能影响显著。
普通单片玻璃的传热系数为5.2～5.8W/(m 2·K),普通中空玻璃的传热系数降至2.5～3.2W/(m 2·K),显而易见,中空玻璃的节能效果远优比普通单片玻璃。
根据建筑设计的要求,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、真空玻璃等作为中空玻璃的基片。
部分中空玻璃的光学热工参数如表1所示。
从表中可以看出,充氩气等惰性气体可以有效降低中空玻璃传热系数,据报道,中空玻璃的传热系数一般可再降0.2～0.3W /(m 2·K),但对中空玻璃的遮阳系数影响不大。
另外,在中空玻璃中填充透明保温材料,如硅气凝胶,也是一种改善中空玻璃热工性能的有效手段。
L o w -e 玻璃可以对远红外线进行高反射,因此可阻止环境热量通过玻璃进行传递。
L o w -E 中空玻璃的传热系数一般为1.5～2.1W/(m 2·K)。
双银Low-e中空玻璃传热系数更低,保温性能优良,而且其遮阳系数也可降至0.30～0.60。
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建材世界2017年第38卷第4期d oi：10. 3963/j.iss n. 1674-6066. 2017. 04. 009L ow-E中空玻璃热工性能影响因素研究李国刚1石茸1李运江2(1.宜昌市建筑节能办公室，宜昌443000;.三峡大学，宜昌443000)摘要：通过WINDOW7. 4软件模拟分析玻璃厚度、薄膜和中空层等因素对I o w-E中空玻璃热工性能的影响。
结果表明，玻璃厚度对系统热工性能影响很小，薄膜位置、中空层介质和厚度对I o w-E中空玻璃热工性能具有显著影响，且不同中空层介质存在最佳厚度值，其中空气层最佳厚度为14m m，氩气层最佳厚度为12m m，氪气层最佳厚度为8m m。
关键词：I o w-E膜；中空玻璃；传热系数；填充气体Study on In fluen cin g F actors o f Therm al P erform an ce o fL o w-E In su latin g G lassLI Guo-gang1，SHI Rong1，LI Yung-jiang2(1. Building Energy Saving Office» Yichang 443000 »C hina；2. China Three Gorges U niversity, Yichang 443000 »China.)A b s tr a c t ：Based on the window simulation program WINDOW7. 4 »the influencing factors were simulated and analyzed respectively for glazing system,such as the glass thickness»the location of the coating and the type of insulating layer. T'he result shows th a t»the glass thickness has little effect on the thermal performance of glazing system while the location of the coating and the type of insulating layer have significant effects. Different insulating layer media has different optimal thickness，such as the air layer is 14 m m，the argon layer is 12 m m，and the krypton layer is 8mm.K e y w o r d s:Low-E layer; insulating glass; heat transfer coefficient; gas filling提高建筑外围护结构的保温隔热性能是实现建筑节能的重要技术途径。
门窗在建筑外围护结构中的表 面积占比约为1/6〜1/8,但通过门窗损失的能量是墙体的5〜6倍、屋面的5倍、地面的20多倍，约占建筑 围护部件总能耗的40%〜50%[1]。
因此，门窗节能对建筑节能至关重要，尤其是对被动式超低能耗建筑。
在德国，被动房要求外窗的传热系数K <0.8W/(m2 *K),这是设计被动房的基础条件之一[2]。
在我国，被动式超低能耗居住建筑外窗传热系数的参考值为，严寒地区0. 7〜1. 2 W/(m2 .K),寒冷地区0. 8〜1. 5 W/(m2.K),夏热冬冷和夏热冬暖地区1.0〜2.0 W/(m2 .K),温和地区<2.0W/(m2 .K)[3]。
同时部分 省份如山东省和河北省要求被动式超低能耗居住建筑外窗的传热系数K<1.0W/(m2*K)[45]。
玻璃是门窗的主要组成部分，其性能的优劣将直接影响门窗整体节能效果。
河北省要求被动式低能耗居住建筑外窗用透明材料的传热系数K<0. 8 W/(m2*K)[5]。
Low-E玻璃又称低辐射玻璃，是在玻璃表面 镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品，中空玻璃是将两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘 结密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃制品。
Low-E中空玻璃是将二者融为一体，具有优异的保 温隔热性能，被广泛应用于节能门窗中。
该次利用美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL)开发的WINDOW7. 4软件对Low-E中空玻璃系统进 行模拟，分析各组成部分对玻璃系统传热系数、太阳得热系数和遮阳系数的影响，为节能门窗的构造设计提 供理论指导，对节能门窗的生产和应用具有现实意义。
收稿日期：017-06-05.作者简介：李国刚（ 1984-)，硕士生，工程师.E-mail:814954835@qq. com291玻璃厚度对L o w -E 中空玻璃热工性能影响分别设定玻璃厚度为3 mm 、4 mm 、5 mm 和6 mm ，并应用于双层中空玻璃及三层中空玻璃体系中，模拟分析玻璃厚度对玻璃系统传热系数〇/值）、太阳得热系数（SHGC )和遮阳系数（SC )的影响。
结果如表1 所示。
表1玻璃厚度对玻璃系统的热工性能影响玻璃系统热工性能玻璃系统--------------------------------------------------卩值/(W /m 2*K ) SHGCSC2. 429 0. 643 0.7392.417 0.627 0.7203L o w -E 玻璃+ 6A +3白玻 4L o w -E 玻璃+ 6A +4白玻 5L o w -E 玻璃+ 6A +5白玻6L o w -E 玻璃+ 6A +6白玻3L o w -E 玻璃+ 6A +3白玻+ 6A +3白玻 4L o w -E 玻璃+ 6A +4白玻+ 6A +4白玻 5L o w -E 玻璃+ 6A +5白玻+ 6A +5白玻6L o w -E 玻璃+ 6A +6白玻+ 6A +6白玻2.4070. 6150. 7072.3950.6000. 6901. 8150. 5820. 6691. 8050. 5640. 6481. 7960. 5490. 6311. 7870. 5330. 613由表1可知，在该研究范围内，随着玻璃厚度的增加，中空玻璃系统的传热系数值）、太阳得热系数(S H G C )和遮阳系数(S C )呈下降趋势，但降幅很小。
由此可见，玻璃厚度对L o w -E 中空玻璃系统的热工性能影响不大。
因此，在满足整窗力学性能及规范要求的情况下，根据其经济性，玻璃厚度可取其低值。
2薄膜对L o w -E 中空玻璃热工性能影响在玻璃表面镀膜后可以明显改善玻璃的性能。
为研究镀膜位置对Low -E 中空玻璃系统热工性能的影 响，将同一种Low -E 膜镀在双层中空玻璃和3层中空玻璃系统不同位置，如图1所示，分别模拟计算其热工 性能。
双层中空玻璃系统米用单片L o w -E 玻璃进彳了|旲拟，结果如表2所7K 。
表2单片L o w -E 玻璃镀膜位置对双层中空玻璃热工性能影响镀膜位置玻璃系统热工性能U 值/(W /m 2• K)SHGCSC21. 7110.5400.62131. 7100.6040.694由表2可知，同种L o w -E 膜镀在第2面和第3面时，传热系数几乎相 同，但遮阳系数与太阳得热系数相差较大。
薄膜镀在第2面的遮阳效果较 第3面更优，在采用L o w -E 中空玻璃结构时，建议将L o w -E 膜镀在第2面。
三层中空玻璃系统分别采用单片L o w -E 玻璃和双片L o w -E 玻璃两种 情况进行模拟分析，结果如表3和表4所示。
I寒寒mm层：::层I動_(m镀膜位置图1 Low-E 镀膜位置标示图表3单片L o w -E 玻璃镀膜位置对三层中空玻璃热工性能影响镀膜位置玻璃系统热工性能卩值/(W/m 2.K )SHGCSC21. 2740.5000. 57531.2740.5480.6304 1.2350. 5130. 59051. 2350. 5520. 63430由表3结果可知，Low-E镀膜在第4面和第5面时U值相对较小，保温隔热性能更好；在第3面和第5面时的遮阳系数与太阳能得热系数相对较大，冬季可获得更多热量，但夏季不利。
针对夏热冬冷地区，冬季 保温与夏季遮阳需同时考虑，建议将薄膜镀在第4面。
表4双片L o w-E玻璃镀膜位置对三层中空玻璃热工性能影响镀膜位置玻璃系统热工性能U 值/(W/m2• K)SHGC SC2、 1. 2410. 4610. 5302、0. 9550. 4460. 5132、0. 9550. 4640. 5333、0. 9550. 5020. 5774、 1. 1990. 4840. 557由表4可知，Low-E镀膜在2、面或4、面时的^值较大，其原因是此时薄膜集中于同一空气间隔内，另一侧间隔的热辐射较大，因此保温隔热效果不理想。
在3、面镀膜时，太阳能得热系数较大，在太阳入射 和阴影投射下，会增加中间一层玻璃破碎的概率，通常要求使用钢化玻璃。
综合比较，当使用双片Low-E玻 璃应用于三层中空玻璃体系时，薄膜置于2、面或2、面是较好的选择。
3中空层介质对L o w-E中空玻璃热工性能影响Low-E中空玻璃的中间层介质常用的是空气。
随着节能要求的逐步提高，惰性气体也逐步应用于Low-E中空玻璃系统。
由于惰性气体的密度较大，可减慢中间层的热对流，减少气体的导热性，从而降低 Low-E中空玻璃的传热系数。
常见惰性气体有氩气、氪气及氤气。
模拟选用5m m Low-E玻璃+12mm气 体+5mm白玻+12mm气体+5mm白玻三层中空玻璃体系，通过改变中间层气体和充气比率，分析中间 层介质和浓度对玻璃系统热工性能的影响，结果如表5和图2所示。
表5不同填充气体对玻璃组合的热工性能影响填充气体（00 %填充)玻璃系统热工性能_A W/m2.K)SHGC SC空气 1.2490.3350.385氩气 1.0280.3310.381氪气0.9410.3280.378氙气0. 7590.3280.3770 510 15 2025 3035 4045 5055 6065 70758085 9095 100充气比例/%图2气体充盈度对传热系数的影响1.15 1.101.00由表5可知，当中间层填充不同气体时，太阳能得热系数和遮阳系数变化较小，而传热系数则变化显著，由空气变为惰性气体，值下降幅度较大，且惰性气体密度越大，值越小。