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关于玻璃遮阳系数检测标准的若干问题研究

来源:2011年会论文集  作者:杨仕超  日期:2011-5-12
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摘要:门窗幕墙作为围护结构节能的薄弱环节,其热工性能已经成为建筑节能设计、工程验收的重要指标之一。目前国家标准《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB 50411-2007)也把玻璃的遮阳系数作为门窗、幕墙节能工程验收的指标之一。但是对于玻璃产品设计、工程验收,目前存在依据标准不一致的问题,及在工程中玻璃产品进场复验时如何取样等问题,目前的相关标准中都没有明确,为节能工程验收带来了很多隐患。本文旨在提出这些问题,指出玻璃遮阳系数检测方法标准及工程检测中存在的困难,其中着重分析中外玻璃热工计算标准体系的差异,为我国玻璃遮阳系数检测标准的修订提供参考。
关键词:遮阳系数检测 标准太阳光谱 玻璃样品
 
  (3)JGJ/T 151的室外对流换热系数与ISO标准差别较大,一方面是由于我国所处气候区域与欧洲有差别,另一方面也是考虑为了与我国其它建筑工程标准,特别是《民用建筑热工设计规范》、《建筑门窗保温性能检测与分级标准》等相关标准相互协调,更符合我国的工程实际情况。
  对于工程验收来说,我们强调的玻璃产品进场复验,应该采用与产品设计时相同的边界条件,才能实现真正的“验货”检验。但是目前玻璃产品在设计时使用条件并不完全与工程一致,存在有使用标准边界条件,也有使用工程设计条件,但是检测机构还没有发现此问题,基本都是采用标准计算条件,这也是我们今后工程检测需要注意的问题。
  4.2玻璃光学热工计算
  玻璃是门窗、幕墙最重要的组成部分,也是门窗、幕墙热工性能优劣的关键。由表1、表2可知ISO(EN)、NFRC标准体系中计算玻璃光学热工性能的标准分别为ISO 10599、ISO 9050、NFRC300,其中ISO 9050是玻璃光学性能的计算标准,而ISO 10599更为全面,兼顾玻璃光学和热工计算两方面。美国的NFRC300与我国JGJ/T 151中的玻璃光学热工计算方法都是以这两个ISO标准为基础建立起来的。

  单片玻璃的太阳光直接透射比 应按下式计算:

  由于ISO(EN)、JGJ/T 151与NFRC光学性能时引用不同的标准光谱数据,在计算玻璃光学热工性能时会造成较大的差异。作者分别采用广东省建筑科学研究院依据JGJ/T 151开发的粤建科®MQMC软件和依据美国NFRC标准开发的LBNL软件计算玻璃光学热工性能,进行对比,结果如表4所示。

  通过表中数据对比,不难发现:标准太阳光谱数据的不同对遮阳系数影响很大,尤其是Low-E玻璃,差异在5%~13%。
  我国JGJ/T 151标准发布实施之前,国内很多玻璃企业设计、部分检测机构测试一直在用美国的标准体系,JGJ/T 151实施以后,已经被GB 50411引用,不少玻璃企业、检测机构还没有认识到这个问题,仍采用国外的技术标准和计算软件,出现标准使用混乱的情况,存在着玻璃产品设计与工程验收标准不一致而导致工程项目无法通过验收的隐患,这个问题应引起国内玻璃企业、检测机构的重视。
  5 玻璃样品尺寸
  GB 2680、JGJ/T151中对于玻璃遮阳系数的测试与计算,都是在采用分光光度计及红外光谱仪之类的仪器按照一定波段间隔,测试出波长在300nm~2500nm之间的玻璃透射比、两面的反射比的光谱数据之后,再进行相关计算得到遮阳系数。那么在采用分光光度计进行玻璃系数检测时,对玻璃样品尺寸有限制要求,多数仪器均要求在100mm×100mm以内。
  目前工程使用的均为钢化玻璃,无法进行切割,对玻璃遮阳系数进行进场复验时,只能使用玻璃生产商另外制作的样品,也就是无法真正实现工程现场见证取样送检。
  在设备商的帮助下,广东省建筑科学研究院将使用传统的分光光度计测试仪器改造为可测试大玻璃样品的试验台,作者做了对相同的中空玻璃(6镀膜+9A+6C) 、不同尺寸样品,按照JGJ/T151进行了测试、研究,比较结果如表5所示。
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  通过上表中的数据,可以发现:
  (1)在太阳波段内,透射比、反射比测试曲线有很好的一致性,所以可见光透射比、太阳能直接透射比也基本一致,但在远红外区域,反射比曲线差异相对大一些;
  (2)普通玻璃的测试曲线较镀膜玻璃一致性更好;
  (3)虽然测试曲线有一定差异,但中空玻璃遮阳系数最终计算结果基本一致。

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