常见问题

常见问题

服务热线:

目前玻璃节能检测的方法主要有哪几种类型呢?

三方检测机构-蒋工 2024-10-19

玻璃节能检测相关服务热线: 微析检测业务区域覆盖全国,专注为高分子材料、金属、半导体、汽车、医疗器械等行业提供大型仪器测试、性能测试、成分检测等服务。 地图服务索引: 服务领域地图 检测项目地图 分析服务地图 体系认证地图 质检服务地图 服务案例地图 新闻资讯地图 地区服务地图 聚合服务地图

本文包含AI生成内容,仅作参考。如需专业数据支持,可联系在线工程师免费咨询。

玻璃是建筑围护结构的关键组成部分,其节能性能直接影响建筑能耗与室内舒适度——据统计,建筑门窗能耗占建筑总能耗的25%~35%,其中玻璃的热传导与太阳辐射透射是主要因素。为准确评估玻璃的节能效果,行业形成了涵盖热、光性能的多维度检测体系,这些方法不仅支撑产品认证与工程验收,也为玻璃节能技术(如Low-E、中空玻璃)迭代提供数据依据。本文将系统梳理玻璃节能检测的主要类型,解析各方法的原理、适用场景与操作要点。

传热系数(U值)检测:玻璃热传导性能的核心指标

传热系数(U值)是衡量玻璃稳态传热性能的关键指标,定义为单位面积玻璃在两侧温差1K时,单位时间内通过的热量(单位:W/(m²·K)),U值越小,玻璃保温性能越好。该指标直接对应建筑节能中的采暖与空调能耗,是玻璃节能检测的“基础项”。

主流U值检测方法有两种:防护热箱法与热流计法。防护热箱法是国际基准方法,原理是在封闭防护箱内构建“热箱-试样-冷箱”的稳态温差环境——热箱模拟室内高温(如20℃),冷箱模拟室外低温(如-10℃),通过测量热箱维持温度的加热功率,结合试样面积与温差计算U值。这种方法消除了环境热干扰,数据准确性高,适用于实验室产品型式检验(如GB/T 8484-2020要求试样尺寸不小于1m×1m)。

热流计法更适合现场检测,原理是将热流计传感器贴附试样表面,测量两侧温差与热流信号计算U值。操作时需覆盖试样“中心区域”(避免边缘热损失),等待热流稳定(1-2小时)。该方法便携,但精度略低,常用于工程现场抽检(如门窗安装后的U值验证)。

操作要点包括:试样需与实际使用状态一致(如中空玻璃保持密封、Low-E玻璃明确膜面朝向);环境温度波动控制在±0.5℃以内;稳态时间需满足标准(如防护热箱法需连续30分钟热流波动<1%)。

可见光透射比(VLT)检测:自然采光与照明节能的纽带

可见光透射比(VLT)是玻璃对380-780nm可见光的透射比例,直接影响自然采光效果——VLT越高,越能减少白天人工照明能耗,但过高可能导致眩光。因此,VLT是玻璃节能设计中“光热平衡”的关键参数。

VLT检测基于分光光度法:用分光光度计测量各波长透射率,以人眼视觉函数(CIE V(λ))加权积分得到平均透射比。常用设备有双光束分光光度计(适用于透明玻璃)与积分球分光光度计(适用于半透明/纹理玻璃,如压花玻璃)。

操作时需注意:试样表面清洁(避免灰尘吸收可见光);用标准白板校准设备(确保波长准确);有方向性的玻璃(如单向透视玻璃)需明确测量方向。VLT适用场景包括:建筑采光设计(办公建筑要求VLT≥50%)、Low-E玻璃性能评估(膜层不影响VLT需验证)、采光玻璃分类(如GB/T 18915.1-2013中的等级认证)。

需结合建筑类型调整VLT:商场、办公楼用高VLT(70%以上)降照明能耗;住宅需平衡VLT与眩光(50%-60%为宜)。

太阳光总透射比(g值)检测:太阳得热的综合评估

太阳光总透射比(g值)衡量玻璃对太阳辐射(300-2500nm)的总透射能力,包括直接透射与玻璃吸收后二次辐射的热量(g值=直接透射比+二次辐射比)。g值越大,太阳得热越多——夏热地区需低g值减空调能耗,冬冷地区需高g值利用太阳能采暖。

g值检测分两种:分光光度法与热箱法。分光光度法是实验室常用方法,用分光光度计测量各波段透射率与反射率,按ISO 9050太阳光谱加权函数(AM1.5)计算直接透射比,结合玻璃导热系数算二次辐射比,最终得g值。这种方法快速无创,适用于研发阶段性能筛选。

热箱法通过实测太阳得热量计算g值:将试样置于热箱,用氙灯模拟太阳照射,测量热箱温度上升或加热功率变化,计算单位面积太阳得热量,与标准玻璃(3mm透明玻璃,g0=0.87)对比得g值。该方法接近实际场景,但操作复杂,适用于产品认证的“实测验证”。

操作要点:模拟太阳光源需匹配AM1.5光谱(偏差<5%);试样垂直放置(模拟建筑安装角度);热箱保温性能良好(避免环境热干扰)。g值是建筑节能计算的核心参数(如夏热冬暖地区要求g≤0.6)。

遮阳系数(SC)检测:夏季空调能耗的“调节阀”

遮阳系数(SC)是试样太阳得热量与标准玻璃(3mm透明玻璃)的比值(SC=g/g0),SC越小,阻挡太阳辐射能力越强,夏季空调能耗越低。该指标是夏热地区玻璃选型的核心。

SC检测原理与g值密切相关,方法分分光光度法与热箱法。分光光度法通过计算g值再除以g0(0.87)得SC,操作简单;热箱法通过实测太阳得热量比值得SC,更接近实际场景,但复杂。

需注意SC与g值的区别:g值是绝对指标(太阳得热具体数值),SC是相对指标(与标准玻璃对比)。例如,g=0.52的玻璃,SC=0.52/0.87≈0.6,意味着太阳得热是标准玻璃的60%。

SC适用场景:夏热地区建筑设计(如JGJ 75-2012要求西向窗户SC≤0.65)、遮阳玻璃认证(如“高遮阳Low-E玻璃”需SC≤0.5)。操作时需确保模拟光源光谱匹配,试样安装角度正确。

红外反射比与发射率检测:Low-E玻璃的“节能密码”

Low-E玻璃通过表面金属氧化物膜(如银、氧化铟锡)降低红外发射率、提高红外反射率,减少热传导与辐射传热。因此,红外反射比与发射率是Low-E玻璃节能性能的核心指标。

红外反射比检测针对近红外波段(780-2500nm,太阳红外主要波段),原理是用分光光度计(如FTIR傅里叶变换红外光谱仪)测量反射率,反射率越高,阻挡太阳红外能力越强。操作时需明确Low-E膜面朝向(避免玻璃基底反射干扰),用积分球收集漫反射光。

发射率检测针对远红外波段(2500nm以上,物体自身辐射主要波段),原理是将试样与黑体(发射率=1)对比,测量辐射强度比值。常用方法:半球发射率测试仪(加热试样至50℃,测半球空间辐射能量)、红外热像仪法(拍热像图,分析辐射温度与实际温度差异)。

操作要点:Low-E膜面朝向需明确(在线Low-E膜在内部,离线Low-E膜在外部);发射率检测需在真空或干燥环境(避免水汽吸收红外);试样清洁(避免污渍影响辐射特性)。Low-E玻璃通常要求近红外反射比≥50%、远红外发射率≤0.15,直接决定U值与g值。

中空玻璃露点检测:密封性能与长期节能的保障

中空玻璃节能依赖中间空气层的隔热作用,而空气层干燥程度是关键——密封失效会导致水汽进入,遇冷结露,不仅影响透光率,还会降低隔热效果(结露后热传导系数增大)。因此,露点检测是评估中空玻璃密封性能的重要方法,关系长期节能效果。

露点检测原理是“结露现象”:将中空玻璃冷却至-40℃,观察内表面是否结露。若结露,说明密封失效(水汽进入);未结露则密封良好。依据是:干燥空气露点温度极低(干燥剂将空气层露点降至-40℃以下),密封失效后水汽进入,露点升高,冷却时结露。

检测方法用露点仪法:将试样一侧置于冷却腔,以5℃/min速度降温,用光源照射内表面,通过观察窗看是否结露。GB/T 11944-2012要求,中空玻璃在-40℃下保持1小时,内表面不得结露。

操作要点:试样需在室温放置24小时(使内部空气与环境平衡);冷却前清洁内表面(避免灰尘误判为结露);从两侧观察(避免视角盲区)。露点检测是定性判断密封性能,若不合格需更换,否则长期使用会降低节能效果。

红外辐射阻隔性能检测:夏季防晒的专项评估

红外辐射占太阳总辐射的50%,是热量主要来源,因此阻挡红外辐射是玻璃夏季节能的关键。红外辐射阻隔性能检测针对近红外波段(780-2500nm),评估玻璃对红外的阻隔能力,适用于防晒玻璃、隔热膜等产品。

检测原理基于辐射热通量法:用黑体炉(500K,模拟太阳红外)照射试样,测量试样两侧辐射热通量,计算阻隔率(阻隔率=(入射热通量-透射热通量)/入射热通量×100%)。

常用设备:辐射热通量计(实验室用,精度高)、红外热像仪(现场用,拍热像图分析温度差异)。操作要点:辐射源光谱需匹配太阳红外(用滤光片调整);试样垂直放置(模拟安装角度);检测距离固定(如50cm,避免热通量衰减)。

防晒玻璃通常要求阻隔率≥70%(如汽车前挡隔热膜),建筑玻璃≥60%可满足夏热地区节能要求。该指标直接对应玻璃的“防晒效果”,是终端用户关注的核心性能。

热门服务

关于微析院所

ABOUT US WEIXI

微析·国内大型研究型检测中心

微析研究所总部位于北京,拥有数家国内检测、检验(监理)、认证、研发中心,1家欧洲(荷兰)检验、检测、认证机构,以及19家国内分支机构。微析研究所拥有35000+平方米检测实验室,超过2000人的技术服务团队。

业务领域覆盖全国,专注为高分子材料、金属、半导体、汽车、医疗器械等行业提供大型仪器测试(光谱、能谱、质谱、色谱、核磁、元素、离子等测试服务)、性能测试、成分检测等服务;致力于化学材料、生物医药、医疗器械、半导体材料、新能源、汽车等领域的专业研究,为相关企事业单位提供专业的技术服务。

微析研究所是先进材料科学、环境环保、生物医药研发及CMC药学研究、一般消费品质量服务、化妆品研究服务、工业品服务和工程质量保证服务的全球检验检测认证 (TIC)服务提供者。微析研究所提供超过25万种分析方法的组合,为客户实现产品或组织的安全性、合规性、适用性以及持续性的综合检测评价服务。

十多年的专业技术积累

十多年的专业技术积累

服务众多客户解决技术难题

服务众多客户解决技术难题

每年出具十余万+份技术报告

每年出具十余万+份报告

2500+名专业技术人员

2500+名专业技术人员

微析·国内大型研究型检测中心
首页 领域 范围 电话