高性能玻璃：節(jié)能建筑的關(guān)鍵

　　建筑環(huán)境在全球能源使用和氣候變化中發(fā)揮著重要作用。隨著建筑師和建筑商尋找減少建筑物能源足跡的方法，一種很有前景的解決方案是高性能玻璃。

　　高性能玻璃是指使用先進(jìn)的窗戶技術(shù)來最大限度地減少建筑物的能源消耗。這在商業(yè)建筑或具有高窗墻比(WWR)的空間設(shè)計(jì)中特別有用。這些玻璃具有較低的太陽熱增益系數(shù)(SHGC)和U值，以及高可見光透射率(VLT)，從而提高能源效率和居住者的舒適度。

　　術(shù)語簡(jiǎn)介

　　要充分了解高性能玻璃的優(yōu)勢(shì)，了解幾個(gè)關(guān)鍵術(shù)語非常重要：

　　U值：這是衡量一側(cè)空氣與另一側(cè)空氣之間存在1度溫差時(shí)，通過單位面積開窗(窗戶、門等)的熱流率。較低的U值意味著更好的絕緣性能，從而減少對(duì)人工加熱或冷卻的需求。

　　太陽熱增益系數(shù)(SHGC)：這是穿過窗戶的太陽輻射量與落在窗戶上的太陽輻射總量之比。較低的SHGC意味著較少的太陽能熱吸收，這有助于在炎熱的天氣中保持建筑物涼爽。

　　可見光透過率(VLT)：這是衡量窗戶允許多少可見光進(jìn)入的指標(biāo)。高VLT可以增加采光，減少對(duì)人工照明的需求，從而減少能源使用。

　　高性能玻璃的作用

　　高性能玻璃可以顯著影響建筑物的能源使用、視覺和熱舒適度，甚至居住者的心理健康。現(xiàn)代高效的玻璃系統(tǒng)通常由兩塊或多塊玻璃板組成，中間由空氣或低導(dǎo)電性氣體或真空隔開。

　　通過減少熱增益(低SHGC)和熱損失(低U值)，高性能玻璃可以降低對(duì)加熱和冷卻的需求，從而節(jié)省能源。此外，通過允許更多自然光進(jìn)入(高VLT)，可以減少對(duì)人工照明的需求，進(jìn)一步提高能源效率。

　　在為建筑物選擇玻璃時(shí)，一個(gè)關(guān)鍵的考慮因素是光與太陽能增益(LSG)比率，即可見光透射率(VLT)與太陽能熱增益系數(shù)(SHGC)的比率。較高的LSG表示更多的光傳輸?shù)娇臻g而不會(huì)增加過多的熱量。因此，建議建筑商和最終用戶根據(jù)該比例選擇玻璃。

　　不同類型的玻璃及其各自的U值：

　　請(qǐng)注意，這些U值是近似值，可能因具體產(chǎn)品和制造商而異。U值越小，隔熱效果越好。Low-E(低發(fā)射率)玻璃具有特殊涂層，可在不影響可見光傳輸量的情況下最大限度地減少可以穿過玻璃的紅外線和紫外線量。

　　以下是對(duì)使用單層玻璃和低輻射雙層玻璃的10,000平方英尺建筑進(jìn)行熱負(fù)荷分析。為簡(jiǎn)單起見，假設(shè)建筑物是一個(gè)簡(jiǎn)單的立方體，所有面都由玻璃制成，并且所有面的熱負(fù)荷分布均等。

　　首先，需要明確一些關(guān)鍵參數(shù)：

　　單層玻璃U值：5.7 W/m²K

　　Low-E雙層玻璃U值：1.4 W/m²K

　　室內(nèi)溫度(用于冷卻)：24°C(75.2°F)

　　室外溫度(夏季峰值)：35°C(95°F)

　　總表面積：10,000平方英尺=929平方米(約)

　　要計(jì)算熱負(fù)荷，將使用以下公式：熱負(fù)荷=U值x面積x溫差。

　　這表明，使用低輻射雙層玻璃代替單層玻璃可以顯著降低建筑物的熱負(fù)荷，從而顯著節(jié)省能源。

　　請(qǐng)注意，這是一個(gè)簡(jiǎn)化的示例，建筑物的實(shí)際熱負(fù)荷將取決于許多其他因素，例如建筑物朝向、陰影、通風(fēng)、內(nèi)部熱增益等。

　　總之，高性能玻璃是節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)強(qiáng)大工具。通過平衡熱舒適度和視覺舒適度，其創(chuàng)造了更健康、更舒適的室內(nèi)環(huán)境，同時(shí)顯著減少了能源使用和相關(guān)排放。隨著我們繼續(xù)努力實(shí)現(xiàn)更可持續(xù)的未來，高性能玻璃等解決方案在建筑的設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)中將變得越來越重要。