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判別中空玻璃節(jié)能特性的主要指標(biāo):傳熱系數(shù)K和太陽的熱系數(shù)SHGC。
中空玻璃的傳熱系數(shù)K是指在穩(wěn)定傳熱條件下,玻璃兩側(cè)空氣溫度差為1℃時(shí),單位時(shí)間內(nèi)通過1平方米中空玻璃的傳熱量,以W/m2·K表示。太陽得熱系數(shù)SHGC是指在太陽輻射相同的條件下,太陽輻射能量透過窗玻璃進(jìn)入室內(nèi)的量與通過相同尺寸但無玻璃的開口進(jìn)入室內(nèi)的太陽熱量的比率。在K值與SHGC值之間,前者主要衡量的是由于溫度差而產(chǎn)生的傳熱過程,后者主要衡量的是由太陽輻射產(chǎn)生的熱量傳遞,實(shí)際生活環(huán)境中兩種影響同時(shí)存在,所以在各建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中,是通過限定K和SHGC的組合條件來使窗戶達(dá)到規(guī)定的節(jié)能效果。
1.兩種玻璃節(jié)能參數(shù)的比較
不同結(jié)構(gòu)的中空玻璃節(jié)能指標(biāo)傳熱系數(shù)K、太陽得熱系數(shù)SHGC、透光率Tvis的比較。
Low-E中空玻璃的K值小等于三玻兩腔中空玻璃的K值,K值越小舒緩溫差傳熱越有效,降低門窗玻璃熱量損失效果越好,那么它的節(jié)能效果越顯著。下面再來看一下影響節(jié)能特性的另一個指標(biāo)SHGC值,三玻兩腔中空玻璃的SHGC值大于Low-E中空玻璃的SHGC值,意味著可以有更多的太陽輻射熱量進(jìn)入室內(nèi)使室內(nèi)溫度升高。冬季,太陽輻射有利于建筑節(jié)能;而夏季,太陽輻射熱成為空調(diào)降溫的負(fù)荷,因此不能單純從SHGC值的高低來判斷門窗玻璃的節(jié)能效果,而要根據(jù)地區(qū)氣候環(huán)境來限定K值與SHGC值的合理組合達(dá)到規(guī)定的節(jié)能效果。
中空玻璃的隔音性能表中數(shù)據(jù)是按質(zhì)量定律來計(jì)算的計(jì)權(quán)隔音量。從理論上看,三玻兩腔中空玻璃的隔聲值與Low-E中空玻璃隔聲值相差2~3dB,依據(jù)“建筑外窗空氣聲隔聲性能”隔音等級4級的指標(biāo)值:35dB≤Rw<40dB,它們處于同一個隔聲等級。
另外,低輻鍍膜玻璃具有顯著減少或阻擋紫外線透射的作用,由它制成的中空玻璃具有防紫外線的特性,可以防止室內(nèi)家具等物品因紫外線照射而產(chǎn)生退色現(xiàn)象。
從以上分析中,Low-E中空玻璃的節(jié)能效果略好于三玻兩腔中空玻璃。
2.重量及五金件承受能力的比較
因中空玻璃的結(jié)構(gòu)不同,窗框及五金件承重會有所不同。
三玻兩腔中空玻璃的重量是Low-E中空玻璃重量的1.5倍,窗框及五金件承重會很大,在長期重載作用下,因開關(guān)疲勞,窗框型材的性能會有不同程度的改變、五金配件損壞、固定處及玻璃壓條松脫等而影響窗的使用功能,給住戶生活帶來不便。在三玻兩腔中空玻璃門窗中,為了減小窗框及五金件承重,設(shè)計(jì)師們將氣窗和門設(shè)計(jì)成單腔中空玻璃(K≤2.7W/m2·K),無形中將門窗增加一個熱洞效應(yīng),降低了門窗玻璃的隔熱保溫性能,玻璃窗的效率高節(jié)能遭到破壞。為保證門窗的保溫隔熱性能,設(shè)計(jì)師們又以通過改變型材的型號和增加鋼襯的厚度來增強(qiáng)型材的強(qiáng)度,成本勢必增加,同性能高價(jià)位的門窗也不會受到歡迎。
3.門窗安裝難易程度的比較
從玻璃的組成上看,三玻中空的玻璃數(shù)量是兩玻中空玻璃數(shù)量的1.5倍,重量會相差很大,以1萬平方米且單塊均面積為1平方米的中空玻為例:412A4LOW-E中空玻璃的總重量為207噸,47A97A4中空玻璃的總重量為311噸玻璃到工地,從卸車、運(yùn)上樓到安裝,門窗工人的勞動力付出至少多出104噸的量,相當(dāng)于5200平方米兩玻中空玻璃,這個驚人的數(shù)據(jù)意味著安裝工期的延長和勞動力工資的多支出,無形中增加了開發(fā)商和建筑商的成本。玻璃是易碎品,因重量的差異,三玻中空玻璃的破損會高于兩玻中空玻璃,因工地補(bǔ)片又將增加門窗玻璃的費(fèi)用,一個精明的建筑商不可能抬高成本去運(yùn)營。
4.材料消耗對比
據(jù)了解,近年來我國每年門窗需求量約為2.2億平方米,節(jié)能窗占有率按70%來計(jì)算,制作兩種中空玻璃所消耗的材料。
經(jīng)計(jì)算,使用Low-E中空玻璃每年可節(jié)約建筑材料42億元,折合103萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤或70萬噸石油。也就是說,Low-E中空玻璃取代三玻中空玻璃節(jié)約的建筑材料相當(dāng)于每年每平米玻璃節(jié)省57度電;因此,從材料消耗上講,Low-E窗是優(yōu)選。
5.兩種中空玻璃價(jià)格對比
在不考慮荷載因素,以同種材料的型號、厚度、相同或相近性能的基礎(chǔ)上進(jìn)行對比。
現(xiàn)在的民商用建筑特點(diǎn)是采用大的窗墻比,不但使室內(nèi)更加明亮還能使人們更好的沐浴陽光。為了視覺的美觀,在荷載規(guī)定范圍內(nèi),玻璃樘數(shù)越少越好,即節(jié)約型材,又降低繁繁瑣安裝。隨著玻璃板塊的加大,對型材的抗彎強(qiáng)度要求相對增高,對于大板面的三玻窗,60型塑鋼型材已不能滿足要求,應(yīng)采用65型塑鋼型材,從表中數(shù)據(jù)看,三玻窗比Low-E窗至少貴25元/m2,而保溫性能又相對較低。即便采用60型塑鋼型材,在K值相同情況下,三玻窗比Low-E窗貴了5元/m2。在K值不同的情況下,雖然412A4LOW-E的價(jià)格與47A47A4的相同,但K=2.1W/m2·K與K=1.9W/m2·K是處于不同的節(jié)能等級,三玻窗已經(jīng)處于劣勢。
通過以上對兩種中空玻璃的性能、價(jià)格等數(shù)據(jù)分析可以得出,Low-E中空玻璃以其高節(jié)能性、易安裝、質(zhì)量輕、低價(jià)位等優(yōu)勢將倍受歡迎,成為近年來市場需求增長較快的節(jié)能玻璃,三玻兩腔中空玻璃以其相對的弱勢逐漸受到冷落。
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