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(lái)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(yáng)熱增益系數(shù)(shgc)和u值，以及高可見(jiàn)光透射率(vlt)，從而提高能源效率和居住者的舒適度。
術(shù)語(yǔ)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(yǔ)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(guò)單位面積開(kāi)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(yáng)熱增益系數(shù)(shgc)：這是穿過(guò)窗戶的太陽(yáng)輻射量與落在窗戶上的太陽(yáng)輻射總量之比。較低的shgc意味著較少的太陽(yáng)能熱吸收，這有助于在炎熱的天氣中保持建筑物涼爽。
可見(jiàn)光透過(guò)率(vlt)：這是衡量窗戶允許多少可見(jiàn)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(jué)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(kāi)。
通過(guò)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(guò)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(yáng)能增益(lsg)比率，即可見(jiàn)光透射率(vlt)與太陽(yáng)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(guò)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(jiàn)光傳輸量的情況下最大限度地減少可以穿過(guò)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(jiàn)，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(guò)平衡熱舒適度和視覺(jué)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(lái)，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(lái)越重要。
原標(biāo)題：高性能玻璃：節(jié)能建筑的關(guān)鍵