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建筑玻璃知识之性能参数术语解释随着人们节能意识的不断提高以及各国能源和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正越来越多地受到追捧并走入人们的生活。这些建筑无疑都对玻璃以及玻璃幕墙的性能提出了更高的要求。为适应这些需求，越来越多的玻璃新品被推出。在选用玻璃时，一方面建筑设计师会根据设计需要提出理想的新能参数要求，另一方面玻璃生产厂家也会较为详尽地介绍所生产产品的参数以客户选择。作为专业的建筑玻璃供应商，我们几乎在每日的工作中都会遇到这些参数要求问题。为了能更为准确理解客户的对玻璃新能参数的要求并根据其要求提供最为合适的产品，特将日常工作中常用的一些有关性能参数的术语进行列举和解释，以便大家的准确理解及使用。(一)可见光透过率（LightTransmittance%）在解释可见光之前，我们有必要了解下太阳光谱（solarspectrum）。太阳光谱是太阳辐射经色散分光后按波长大小排列的图案。太阳光谱包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等几个波谱范围。在全部辐射能中，波长在0.15～4μm之间的占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%。地球大气上界的太阳辐射光谱的99%以上在波长0.15～4.0微米之间。大约50%的太阳辐射能量在可见光谱区（波长0.4～0.76微米），7%在紫外光谱区（波长0.4微米）,43%在红外光谱区（波长0.76微米），最大能量在波长0.475微米处。由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多，所以通常又称太阳辐射为短波辐射，称地面和大气辐射为长波辐射。可见光是其中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围；一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到760纳米之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。正常视力的人眼对波长约为555纳米的电磁波最为敏感，这种电磁波处于光学频谱的绿光区域。波长不同的电磁波，引起人眼的颜色感觉不同。770～622nm，感觉为红色；622～597nm，橙色；597～577nm，黄色；577～492nm，绿色；492～455nm，蓝靛色；455～350nm，紫色。可见光透射比LightTransmittance：简写为Tvis，是指在可见光光谱（波长为380nm～780nm）范围内，透过玻璃光强度的百分比。（可见光透射比越大，表明玻璃越通透。）这一指标不仅影响着建筑的通透效果，还直接影响着室内的照明能耗。所谓的通透效果，但就门窗而言，不仅取决于玻璃的通透程度，也取决于门窗的大小。在《公共建筑节能设计标准》中提出了“当窗墙比小于0.4时，玻璃的可见光透射比不应小于0.4”的限制要求。(二)可见光反射比（LightReflectance%）透过率（Transmittance）指入射光通量自被照面或介质入射面之另外一面离开的过程。投射到物体上面透过物体的辐射能与投射到物体上的总辐射能之比，称为该物体的透过率。一般透过率与物质的属性有很大关系。跟反射率不同，反射率仅是发生在界面处，因此其影响的因素比较少，而对于透射率，如果介质存在损耗，还取决于物体的厚度，光的波长等因素，对于无吸收损耗的介质，透射率+反射率=1。吸收率=1-R-T。=可见光反射比LightReflectance：可简写为Rvis，是指在可见光光谱（波长为380nm～780nm）范围内，玻璃表面反射光强度的百分比。分为室外反射率和室内反射率。一般比较重视的是室外反射率，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”。韩国，新加坡规定玻璃幕墙可见光室外反射率不超过0.16，马来西亚和泰国分别是不超过0.20和0.26.当然，室外反射率并非越低越好，从美学和设计的角度来讲，适当的室外反射率可以提升建筑的外观效果，使其看起来更加靓丽。(三)太阳光直接透射比（SolarDirectTransmittance%）太阳光直接透射比SolarDirectTransmittance：缩写为Tsol，是指在太阳光谱（300nm至2500nm）范围内，直接透过玻璃的太阳能强度对入射太阳能强度的比值。它包括了紫外、可见和近红外能量的透射程度，但不包括玻璃吸收直接入射的太阳光能量后向外界二次辐射的能量传递。两块太阳光直接透射比相同的玻璃向室内传递的总太阳能量（二次辐射）不一定相同，例如耀华12mm白玻与4mm在线Low-E的Tsol同为69%，但后者的总太阳透过能量（SHGC）比前者低4%。因此Tsol值不能直接用于节能计算，通常用于导出其它参数。入射能量（100%）=直接穿透(T)+反射(R)+吸收(A)(四)太阳光直接反射比（SolarDirectReflectance%）太阳光直接反射比SolarDirectRflectance：缩写为Rsol，在太阳光谱（300nm至2500nm）范围内，玻璃反射的太阳能强度对入射太阳能强度的比值。在实际使用中，此项指标显示的是玻璃幕墙所形成的反射“热污染”，因为太阳光中的可见光和近红外光都能形成热量。（在外形具有凹面结构的玻璃幕墙上，会形成一个“太阳灶”的效果，将热量汇集于一小块区域，该区域及附近的环境就会受到严重的加热影响）。(五)紫外线透射比（UV-Transmittance%）紫外线透射比UV-transmittance：通常缩写为Tuv，指在紫外线光谱（280nm至380nm）范围内，透过玻璃的紫外线光强度对入射光强度的百分比。太阳光中的紫外线对皮肤，衣物和家具油漆表面有损害，所以在设计大面积窗户和采光顶时需考虑降低紫外线透射比。数据显示PVB对紫外线有较强的吸收能力，普通6mm白玻的紫外线透过率在60%多，6.38mm白玻夹胶玻璃的紫外线透过率只有5%左右。(六)遮阳系数（ShadingCoefficient）遮阳系数ShadingCoefficient：缩写为SC，在GB/T2680中称之为遮蔽系数（缩写为Se）。是在建筑节能设计标准中对玻璃的重要限定值。遮阳系数是在给定的太阳辐射投射角度和太阳辐射波段内，通过某测试窗户系统的太阳得热系数与通过标准单层平板白玻璃的得热系数的比值，在不计太阳辐射波长的影响前提下，遮阳系数SC的计算公式如下：SC值等于用样品玻璃太阳能总透射比除以标准3mm白玻的太阳能总透射比（GB/T2680中理论值取0.889，国际标准取0.87）进行计算，SC=SHGC÷0.87（国标0.889）。同种玻璃的遮阳系数与可见光透过率是正相关的，即如一昧追求低的SC，则同时可见光透过也会低，最理想的选择就是LOW-E玻璃特别是双银LOW-E甚至三银LOW-E，可以在保持较高可见光透过的同时，具有较低的SC。遮阳系数越小，阻挡阳光热量向室内辐射的性能越好。但只在炎热气候地区和大窗墙比时，低遮阳系数的玻璃才有利于节能，在寒冷地区和小窗墙比时，高遮阳系数的玻璃更有利于利用太阳热量降低采暖能耗而实现节能。以下图表反应的就是寒冷地区建筑遮阳系数和能耗之间按的关系。因此，我们最常用的PlanibelG/EnergyAdvantage适合中国北方地区，Sunergyclear/Solar-e则更适合南方地区。关于遮阳系数有几点概念需注意：其一，遮阳系数不但包括太阳光(300nm-2500nm)光谱穿透玻璃进入室内，还包括玻璃二次热传递的能量。如有一块茶色玻璃的太阳光直接透射比为50%，而太阳光总透射比为63%，那么多出来的13%就是玻璃吸收后的二次辐射。其二，某玻璃遮阳系数为0.5，不能认为玻璃能让50%的太阳热量进入室内，应理解为此玻璃能透过的太阳热量是标准3mm白玻璃透过热量的50%。其三，关于航向比，我们把标准的3mm白玻璃的太阳能透过率的取值称为航向比，我国取值为0.889，而国际上取0.87，看来这个差别不是很大，但当与涉及国外建筑项目时应有共识。例计算遮阳系数Sc=太阳能得热系数(SHGC)/航向比。当SHGC为0.818时，国内计祘值为0.92，而国外计祘结果为0.94。(七)太阳能总透射比（TotalSolarEnergyTransmittance）太阳能总透射比Totalsolarenergytransmittance：也称为太阳得热系数（SHGC）、得热因子、g值等。是指在相同条件下，太阳辐射能量透过玻璃进入室内的热量（既包括直接透过的部分，也包括吸收后放出的热量。即SHGC=直接穿透+輻射到室内）与通过相同尺寸但无玻璃的开口进入室内的太阳能热量的比率。这一指标是建筑节能计算中的重要参考因素，直接影响着室内的采暖能耗和制冷能耗。但是人们在选购玻璃时习惯上使用遮阳系数数据来体现太阳光总透射比的高低。建议大家使用航相比0.87进行换算，即SHGC=SCX0.87。(八)热传导系数（UValue）热传导系数，又称传热系数，简称为K值或U值（对于玻璃而言，两者仅是简称不同而已）。是建筑节能设计标准对玻璃的重要限定值，指在稳定传热条件下，玻璃两侧空气温差为1度时，单位时间内，通过1平方米玻璃的传热量，以W/(m2K)或W/(m2℃)表示。国外的U值以英制单位表示为Btu/hr/ft2/F,英制单位U值乘以5.678的转换系数得到公制单位U值。传热系数越低，说明玻璃的保温隔热性能越好。一般情形之下，热能会从高温度跑到低温度的地方。玻璃的U值与镀膜玻璃辐射率，空气层厚度，充的气体类型，玻璃厚度有关。一般而言，热传导系数LOW-E中空普通中空单片，充惰性气体空气。例如，单片普通玻璃的传热系数约为5.8W/(m2K)，单片EnergyAdvantage在线low-e的U值约为3.6W/(m2K)；普通6+12空气+6中空玻璃约为2.9W/(m2K)，相同配置的Low-E中空传热系数在1.9W/(m2K)以下,而双银中空充氩气的U值则可以达到1.3W/(m2K)以下。不同标准的设定的传热条件是不同，如CEN，NFRC100-2001冬季，夏季内外温差不同，光照条件不同，如LOW-E中空玻璃NFRC夏季U值比冬季U值小0.1~0.2W/m2K，因此U值的对比必须是相同标准下进行。(九)相对增热益(RelativeHeatGain)相对增热益,缩写RHG，是指综合考虑温差传热和太阳辐射对室内的影响，通过玻璃获得和散失的热量之和。RHG=ΔT（室外温度-室内温度）×U值+太阳照射强度×遮阳系数SC×0.87。大于0时，表示室内获得的热量越来越多；小于0时，表示室内向外散失的热量越来越多。天气炎热时室外温度高，公式第一项为正值，向室内传热，此时K值和SC越小，玻璃相对增热量越小，有利于降低制冷能耗(如某配置的LOW-E中空玻璃NFRC夏季U值为1.21，SC为0.44，某地夏季光照强度为630，则其RHG＝8x1.21+0.44x630x0.87=288W/m2)。天气寒冷时室外温度低，公式第一项为负值，向室外传热，第二项太阳辐射向室内传热，则SC越大，太阳辐射进入的热量越有利于弥补向室外散失的热量。所以在寒冷气候时，玻璃SC值越高，越能减少采暖能耗。