建築節能法令之玻璃建材參數
適用性驗證
內 政 部 建 築 研 究 所 協 同 研 究 報 告
中華民國
96 年 11 月
建築節能法令之玻璃建材參數
適用性驗證
計 畫 編 號 :
執 行 方 式 : □委託研究 ■協同研究 □自行研究
執 行 單 位 : 內政部建築研究所
研 究 主 持 人 : 葉副所長世文
協 同 主 持 人 : 李助理教授訓谷
研
究
員
陳博士候選人文洲
研 究 助 理 : 黃尊澤、林書吟
目次
目次 ... III
圖次 ... XII
符號說明 ... XVI
摘 要 ... XVII
第一章 緒論... 1
第一節 研究動機與目的... 1
第二節 研究方法與內容... 4
第三節 研究流程... 6
第二章 市售玻璃建材之收集... 7
第一節 網印玻璃... 7
第二節 壓花玻璃... 8
第三節 百葉玻璃... 9
第四節 玻璃磚... 10
第三章 特殊玻璃建材光學性質量測實驗 ... 11
第一節 實驗說明... 11
第二節 設備功能說明... 13
第三節 實驗流程... 14
第五節 實驗計算原理... 16
第六節 實驗結果與討論... 17
第四章 常用玻璃熱傳透率U值與 ... 35
第一節 OPTICS軟體簡介... 35
第二節 玻璃熱傳透率U值與玻璃之日射透過率ηi值.. 38
第三節 建築節約能源設計技術規範之修訂 ... 60
第五章 玻璃建材對空調耗能影響之電腦模擬 ... 70
第一節 單層玻璃... 73
第二節 雙層玻璃... 79
第三節 參層玻璃... 83
第四節 小結... 87
第六章 結論與建議事項... 93
第一節 結論... 93
表次
表 1-1 玻璃建材對建築節能之影響 ... 2
表 1-1 玻璃建材對建築節能之影響 ... 2
表 2-1 常見百葉玻璃規格 ... 9
表 3-1 設備說明 ... 12
表 3-2 3MM單層清玻璃溫度量測值 ... 18
表 3-3 6MM單層藍色玻璃溫度量測表 ... 20
表 3-4 8MM單層茶色玻璃溫度量測表 ... 22
表 3-5 5MM+DLE-63+5MM膠合玻璃溫度量測表 ... 24
表 3-6 8MM+SLE80+8MM膠合玻璃溫度量測表 ... 26
表 3-7 5MM+12A+5MM複層玻璃溫度量測表 ... 29
表 3-8 5MM+6A+HM75+6A+5MM複層玻璃溫度量測表 ... 31
表 3-9 裝填空氣之複層玻璃室內外側溫差比較 ... 32
表 3-10 裝填水之複層玻璃室內外側溫差比較 ... 34
表 4-1 OPTICS5 DATA檔格式 ... 36
表 4-2 單層非節能玻璃之光學與熱學性質 ... 38
表 4-3 複層玻璃(中間層空氣厚度 6MM)光學與熱學性質39
... 39
表 4-5 複層玻璃(中間層ARGON厚度 6MM)光學與熱學性質
... 40
表 4-6 複層玻璃(中間層ARGON,厚度 12MM)光學與熱學
性質 ... 41
表 4-7 複層玻璃(中間層KYPTON,厚度 6MM)光學與熱學
性質 ... 41
表 4-8 複層玻璃(中間層KYPTON,厚度 12MM)光學與熱學
性質 ... 42
表 4-9 複層玻璃(中間層XENON,厚度 6MM)光學與熱學性
質 ... 43
表 4-10 複層玻璃(中間層XENON,厚度 12MM)光學與熱學
性質 ... 43
表 4-13 複層玻璃(中間層AIR12%/AR22%/KYPTON66%,厚度
6MM)光學與熱學性質... 45
表 4-14 複層玻璃(中間層AIR12%/AR22%/KYPTON66%,厚度
12MM)光學與熱學性質... 46
表 4-15 複層玻璃(中間層AIR5%/KYPTON95%,厚度 6MM)
光學與熱學性質... 47
表 4-16 複層玻璃(中間層AIR5%/KYPTON95%,厚度 12MM)
光學與熱學性質... 47
表 4-17 複層玻璃(中間層AIR10%/AR90%厚度 6MM)光學與
熱學性質 ... 48
表 4-18 複層玻璃(中間層AIR10%/AR90%,厚度 12MM)光
學與熱學性質... 49
表 4-19 單片半反射玻璃複層光學與熱學性質之比較 ... 49
表 4-20 半反射複層玻璃(中間層空氣厚度 6MM)光學與熱
學性質 ... 50
表 4-21 半反射複層玻璃(中間層空氣厚度 12MM)光學與
熱學性質 ... 50
熱學性質 ... 51
表 4-23 半反射複層玻璃(中間層ARGON厚度 12MM)光學與
熱學性質 ... 52
表 4-24 半反射複層玻璃(中間層KYPTON厚度 6MM)光學與
熱學性質 ... 52
表 4-25 半反射複層玻璃(中間層KYPTON厚度 12MM)光學
與熱學性質... 53
表 4-26 半反射複層玻璃(中間層XENON厚度 6MM)光學與
熱學性質 ... 53
表 4-27 半反射複層玻璃(中間層XENON厚度 12MM)光學與
熱學性質 ... 54
表 4-28 半反射複層玻璃(中間層AIR5%/ARGON95%厚度 6MM)
光學與熱學性質... 54
表 4-31 半反射複層玻璃(中間層AIR12%/AR22%/KYPTON66%
厚度 12MM)光學與熱學性質 ... 56
表 4-32 半反射複層玻璃(中間層AIR5%/KYPTON95%厚度
6MM)光學與熱學性質... 57
表 4-33 半反射複層玻璃(中間層AIR5%/KYPTON95%厚度
12MM)光學與熱學性質... 57
表 4-34 半反射複層玻璃(中間層AIR10%/AR90%厚度 6MM)
光學與熱學性質... 58
表 4-35 半反射複層玻璃(中間層AIR10%/AR90%厚度 12MM)
光學與熱學性質... 58
表 4-36 各類平板玻璃SC值比較 ... 60
表 4-37 浮式平版玻璃U值 ... 61
表 4-38 LVC半反射玻璃U值 ... 62
表 4-39 離線反射玻璃U值 ... 62
表 4-40 技術規範與模擬及廠商清玻璃之U值比較 ... 62
表 4-41 5MM色玻璃+膜+5MM清玻璃比較 ... 63
表 4-42 6MM色玻璃+膜+6MM清玻璃比較 ... 63
表 4-43 8MM色玻璃+膜+8MM清玻璃比較 ... 64
表 4-45 20MM 複層玻璃之光學與熱學性質 ... 66
表 4-46 24MM 複層玻璃之光學與熱學性質 ... 67
表 4-47 28MM 複層玻璃之光學與熱學性質 ... 68
表 4-48 複層玻璃U與SC建議值 ... 68
表 4-49 建築節約能源設計技術規範之清玻璃UI值與建議69
表 4-50 建築節約能源設計技術規範之清玻璃SC值與建議69
表 5-1 單層玻璃組成數據 ... 70
表 5-2 雙層玻璃組成數據... 71
表 5-3 参層玻璃組成成分 ... 72
表 5-4 單層玻璃SC值對空調負荷之影響(不同樓層) . 74
表 5-5 SC值對空調負荷之影響(不同區域) ... 75
表 5-6 U值對空調負荷之影響(不同樓層) ... 76
表 5-7 U值對空調負荷之影響(不同區域) ... 77
表 5-12 參層玻璃SC值對空調負荷之影響(不同樓層) .. 83
表 5-13 參層玻璃SC值對空調負荷之影響(不同區域) .. 84
表 5-14 參層玻璃U值對空調負荷之影響(不同樓層) ... 85
表 5-15 參層玻璃U值對空調負荷之影響(不同區域) ... 86
表 5-16 單層玻璃TWEA與SC值之模擬結果 ... 87
表 5-17 單層玻璃TWEA與U值之模擬結果 ... 88
表 5-18 雙層玻璃TWEA與SC值之模擬結果 ... 89
表 5-19 雙層玻璃TWEA與U值之模擬結果 ... 89
表 5-20 參層玻璃TWEA與SC值之模擬結果 ... 91
表 5-21 參層玻璃TWEA與U值之模擬結果 ... 91
圖 2-1 網印玻璃樣式 ... 7
圖 2-2 壓花玻璃樣式 ... 8
圖 2-3 百葉玻璃樣式 ... 9
圖 2-4 玻璃磚樣式 ... 10
圖 3-1 模擬光源實驗儀器示意圖 ... 11
圖 3-2 3MM 單層清玻璃試件 ... 17
圖 3-3 3MM單層玻璃溫度趨勢圖 ... 18
圖 3-4 6MM 單層藍色玻璃試件 ... 19
圖 3-5 6MM單層玻璃溫度趨勢圖 ... 20
圖 3-6 8MM 單層茶色玻璃試件 ... 21
圖 3-7 8MM單層玻璃溫度趨勢圖 ... 22
圖 3-8 5MM+DLE-63+5MM膠合玻璃膠合玻璃試件 ... 24
圖 3-9 5MM+DLE-63+5MM膠合玻璃溫度趨勢圖 ... 25
圖 3-14 5MM+HM75+6A+5MM複層玻璃試件 ... 30
圖 3-15 5MM+6A+HM75+6A+5MM複層玻璃溫度趨勢圖 ... 31
圖 3-16 裝填空氣之複層玻璃室內外側溫度趨勢 ... 32
圖 3-17 裝填水之複層玻璃室內外側溫度趨勢 ... 33
圖 4-1 OPTICS軟體輸入主畫面 ... 36
圖 5-1 單層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(10F、台北地
區) ... 74
圖 5-2 單層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(20F、台北地
區) ... 74
圖 5-3 單層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(10F、高雄地
區) ... 75
圖 5-4 單層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、台北地
區) ... 77
圖 5-5 單層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(20F、台北地
區) ... 77
圖 5-6 單層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、高雄地
區) ... 78
區) ... 79
圖 5-8 雙層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(20F、台北地
區) ... 79
圖 5-9 雙層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(10F、高雄地
區) ... 80
圖 5-10 雙層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、台北地
區) ... 81
圖 5-11 雙層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(20F、台北地
區) ... 81
圖 5-12 雙層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、高雄地
區) ... 82
圖 5-13 參層玻璃SC值對空調負荷之模擬結果(10F、台北
地區) ... 83
圖 5-16 參層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、台北地
區) ... 85
圖 5-17 參層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、台北地
區) ... 85
圖 5-18 參層玻璃U值對空調負荷之模擬結果(10F、高雄地
區) ... 86
5-19 單層玻璃TWEA與SC值之關係 ... 88
圖 5-20 單層玻璃TWEA與U值之關係 ... 89
圖 5-21 雙層玻璃TWEA與U值之關係 ... 90
圖 5-22 雙層玻璃TWEA與U值之關係 ... 90
圖 5-23 參層玻璃TWEA與SC值之關係 ... 92
圖 5-24 參層玻璃TWEA與U值之關係 ... 92
∑
+
∑
=
N M m m sk
d
h
R
1
τ(λ):分光透射率。
ρ(λ):分光反射率。
S
λΔλ:標準值。
α
e為日光吸收率。
q
i: 玻璃所吸收日光輻射熱傳送至室內之比率。
h
i:室外熱對流係數。
h
e:室內熱對流係數。
g: 日光輻射熱取得率 SHGC。
R:代表複層玻璃之
熱阻值
h
i:室外熱對流係數。
h
e:室內熱對流係數。
hs:空氣層熱對流係數。
d
m:第 m 層玻璃(或薄膜)厚度。
摘要
摘 要
關 鍵 詞 : 建 築 節 能 、 玻 璃 建 材 、 光 學 性 質 一 、 研 究 緣 起 經 由 九 十 二 年 度 「 建 築 外 殼 性 能 檢 測 分 析 研 究 」 、 「 建 材 性 能 檢 測 分 析 實 驗 研 究 」 、 九 十 三 年 度 「 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 檢 測 標 準 化 之 研 究 」 、 九 十 四 年 度 「 單 一 建 材 隔 熱 性 能 資 料 庫 之 建 立 」 、 「 熱 環 境 實 驗 室 性 能 評 估 與 CN L A 認 證 之 建 立 」以 及 九 十 五 年 度「 建 築 節 能 法 令 之 建 材 熱 傳 與 光 學 性 能 標 準 之 研 究 」 等 計 畫 之 研 究 成 果 , 內 政 部 建 築 研 究 所 業 已 完 成 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 檢 測 、 隔 熱 膜 熱 傳 導 係 數 與 玻 璃 光 學 性 能 之 量 測 裝 置 與 標 準 程 序 , 使 得 性 能 實 驗 中 心 熱 環 境 實 驗 室 取 得 CN L A 量 測 實 驗 室 之 認 證。不 僅 對 於「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 各 式 建 材 隔 熱 性 能 表 格 內 之 數 據 提 出 修 訂 與 建 議 , 對 於 我 國 在 推 行 「 綠 建 築 標 章 」 之 日 常 節 能 指 標 具 有 相 當 的 貢 獻 度 。 並 且 配 合 中 華 建 築 中 心 綠 建 材 專 案 小 組 完 成 「 高 性 能 節 能 玻 璃 綠 建 材 解 說 與 評 估 」 之 訂 定 。 綜 合 上 述 研 究 計 畫 成 果 , 熱 環 境 實 驗 室 在 玻 璃 建 材 之 光 學 性 質 與 熱 學 性 質 方 面 已 具 備 單 層 平 板 玻 璃 、 膠 合 玻 璃 與 複 層 玻 璃 之 量 測 能 力;同 時 亦 具 有 利 用 WINDOW 5.2 程 式 將 單 層 平 板 玻 璃 與 空 氣 層 組 合 成 各 式 複 層 玻 璃 , 並 求 出 其 光 學 與 熱 學 性 能 之 研 發 能 力 。 在 95 年 度 之 研 究 計 畫 成 果 中,研 究 團 隊 發 現 目 前 市 售 膠 合 與 複 層 玻 璃 之 顏 色 與 中 間 膠 膜 種 類 相 當 繁 多 ; 而 影 響 此 類 玻 璃 光 學 性 質 之 主 要 參 數 為 膠 膜 , 無 論 是 直 接 塗 覆 在 玻 璃 表 面 的 Low-E 玻 璃 或 是 夾 在 兩 層 玻 璃 之 間 的 膠 膜 均 是 關 鍵 。 而 第 二 重 要 之 參 數 為 玻 璃 顏 色 , 玻 璃 顏 色 不 但 會 影 響 建 築 物 照 明 耗 能 亦 是 影 響 空 調 耗 能 之 指 標 。 而 複 層 玻 璃 之 空 氣 層 種 類 與 厚 度 僅 對 U 值 之 影 響 較 為 顯 著 , 對 遮 蔽 係 數 之 影 響 不 大 。 因 此,本 年 度 研 究 主 題 延 續 92 ~ 95 年 度 之 研 究 方 向,為 建 築 節 約 法 規 提 供 本 土 化 建 材 之 數 據 , 並 且 將 目 前 業 界 常 用 但 「 建 築 節 約建 材 對 辦 公 建 築 全 年 空 調 耗 電 之 影 響 評 估 , (2 ) 完 成 修 訂 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率ηι值 等 兩 部 分 之 數 據 。 二 、 研 究 方 法 及 過 程 本 年 度 研 究 計 畫 之 研 究 內 容 可 區 分 為 (1) 玻 璃 建 材 對 辦 公 建 築 全 年 空 調 耗 電 之 影 響 評 估 , (2) 修 訂 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率ηι值 等 兩 部 分 之 數 據 。 其 研 究 方 法 與 內 容 分 述 如 下 : (1) 玻 璃 建 材 對 辦 公 建 築 全 年 空 調 耗 電 之 影 響 評 估 本年度計畫之首要工作乃深入經由系統化之空調耗能計算模擬,於我國本土 氣象條件下進行不同種類玻璃與 6mm 單層玻璃之建築與空調耗能比對分析,藉 以建立各項玻璃建材性能參數對建築外殼耗能影響程度之定量數據。並進一步推 算高性能玻璃綠建材於實際應用中較其他種類玻璃建材之省能效益,以充分確保 其廣大之應用潛力。本 研 究 計 畫 將 依 照 SHGC 值 與 U 值 作 為 玻 璃 建 材 之 實 驗 參 數。分 別 針 對 玻 璃 建 材 之 隔 熱 與 保 溫 效 果,進 行 深 入 之 探 討 , 以 獲 得 玻 璃 鍵 材 隔 熱 效 果(SHGC 值 )與 保 溫 效 果( U 值 )對 建 築 空 調 耗 能 之 影 響 效 益 。 (2) 修 訂「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率ηi 值 等 兩 部 分 之 數 據 :
摘要 目 前 常 被 利 用 於 建 築 外 牆 之 玻 璃 建 材 , 並 且 透 過 玻 璃 建 材 之 物 理 特 性 分 析 與 目 前 熱 環 境 實 驗 室 玻 璃 光 學 量 測 技 術 之 比 較 , 確 實 將 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 未 列 出 之 玻 璃 建 材 光 學 性 質 進 行 相 關 數 據 量 測 。 但 是 對 於 特 殊 玻 璃 ( 亦 即 非 平 板 玻 璃 , 例 如 壓 花 玻 璃 、 網 版 玻 璃 等 ) 本 研 究 計 畫 將 透 過 文 獻 蒐 集 法 或 電 腦 模 擬 法 等 訂 定 出 適 合 該 類 玻 璃 建 材 光 學 性 質 量 測 之 標 準 作 業 程 序 。 最 後 將 其 納 入 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 , 以 達 到 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 表 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率 表 修 訂 之 目 標 。 三 、 研 究 成 果 本 研 究 之 研 究 結 果 如 下 : (1) 完 成 玻 璃 建 材 應 用 之 現 況 調 查 與 四 種 市 售 玻 璃 建 材 之 收 集 。 (2) 建 立 特 殊 玻 璃 建 材 光 學 性 質 量 測 設 備 與 技 術 。 (3) 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 表 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率 表 之 修 訂。 (4) 完 成 Optics 模 擬 軟 體 之 教 育 訓 練 (5) 完 成 台 灣 本 土 氣 候 下 各 式 玻 璃 建 材 對 空 調 耗 能 之 數 據 , 以 提 供 相 關 設 計 人 員 於 採 用 玻 璃 在 建 築 物 省 能 之 參 考 依 據 。 (6) 研 究 成 果 投 稿 論 文 撰 寫 。 四 、 主 要 建 議 事 項 本 研 究 計 畫 除 完 成 上 述 研 究 成 果 外 , 於 計 畫 執 行 過 程 中 對 於 玻 璃 建 材 應 用 於 建 築 節 能 上 之 效 益 認 為 有 長 遠 之 發 展 潛 力 , 以 下 分 別 從 立 即 可 行 的 建 議 、 及 長 期 性 建 議 加 以 列 舉 。 立 即 可 行 的 建 議 : 1. 由 本 研 究 計 畫 之 成 果 可 知 , 玻 璃 建 材 在 建 築 節 能 上 之 最 重
建 議 性 能 實 驗 中 心 可 藉 由 日 光 環 境 對 玻 璃 光 學 性 質 影 響 量 測 儀 器 之 建 立 , 藉 由 此 標 準 量 測 程 序 研 究 分 析 薄 膜 光 學 性 質 的 劣 化 程 度 對 於 建 築 物 隔 熱 性 能 之 影 響 。 長 期 性 建 議 : 1. 目 前 結 合 太 陽 能 發 電 與 建 築 物 外 牆 兩 項 功 能 的 一 體 型 太 陽 能 電 池 模 板 (Building-integrated photovoltaic,BIPV) 產 品 已 被 整 合、設 計 並 裝 置 在 建 築 物 上,然 而 BI PV 應 用 在 大 樓 帷 幕 牆 或 外 牆 時 , 與 目 前 市 面 上 熱 門 的 太 陽 能 電 池 模 組 最 大 的 不 同 是 在 使 用 的 耐 久 程 度 上,BI PV 的 使 用 期 限 一 般 都 需 要 達 到 15~20 年 , 而 且 須 符 合 使 用 當 地 的 建 築 法 規 對 建 材 性 質 的 規 定。因 此,對 於 BI PV 實 際 變 為 合 適 的 建 築 外 牆 建 材 之 相 關 評 估 工 作 亟 待 建 立 。
第一章 緒論
第一章 緒論
第一節 研究動機與目的
在 現 代 建 築 設 計 中 ,因 透 光 性 與 設 計 美 學 之 考 量 使 得 玻 璃 圍 幕 外 牆 獲 得 廣 泛 的 應 用 ; 但 隨 著 節 約 能 源 與 綠 建 築 概 念 日 益 獲 得 重 視 , 使 得 玻 璃 圍 幕 外 牆 因 其 在 建 築 節 能 中 的 高 耗 能 與 光 污 染 等 問 題 而 受 到 較 大 的 質 疑 。 然 而 近 年 來 國 際 間 對 於 玻 璃 圍 幕 外 牆 應 用 的 深 入 探 討 與 研 究 , 使 得 圍 幕 外 牆 的 節 能 措 施 已 成 為 建 築 節 能 之 重 要 一 個 環 節 。 但 是 大 多 數 的 建 築 師 僅 定 性 了 解 玻 璃 建 材 的 光 學 與 熱 學 性 質 對 建 築 耗 能 之 影 響 , 因 此 如 何 定 量 分 析 和 改 善 圍 幕 外 牆 的 節 能 方 法 和 效 益 即 為 目 前 重 要 之 研 究 課 題 。 建 築 節 能 的 範 圍 甚 廣 , 從 大 尺 度 的 基 地 規 畫 至 小 尺 度 的 建 材 計 畫 均 是 節 能 設 計 可 發 揮 的 地 方 。 建 築 節 能 計 畫 該 從 大 至 小 進 行 系 統 化 、 層 級 化 的 設 計 才 能 發 揮 最 大 的 效 用 。 越 大 尺 度 的 節 能 計 畫 之 影 響 越 大 , 越 細 節 的 節 能 手 法 之 影 響 越 小 。 由 宏 觀 角 度 觀 之 , 建 築 節 能 必 須 放 眼 至 「 基 地 計 畫 」 的 角 度 方 能 發 揮 的 最 大 效 果 。 根 據 成 大 建 研 所 的 研 究 , 在 亞 熱 帶 氣 候 之 下 , 在 基 地 計 畫 上 正 確 的 節 能 配 置 , 幾 乎 可 節 省 三 四 成 左 右 的 空 調 耗 能 量(以辦公大樓為例),對整體的能源使用量降低甚多。 建 築 的 外 形 配 置 當 然 對 節 能 設 計 有 最 大 的 影 響 , 但 是 台 灣 的 建 築 基 地 通 常 狹 小 而 建 築 配 置 已 定 , 不 容 自 由 變 更 , 因 此 在 定 形 的 外 殼 上 進 行 節 能 設 計 就 變 為 很 重 要 。 建 築 外 殼 之 節 約 能 源 設 計 , 由 開 窗 、 方 位 、 遮 陽 至 隔 熱 、 建 材 等 眾 多 設 計 因 子 均 環 環 相 扣 地 左 右 建 築 物 的 耗 能 量 。 為 了 有 效 地 掌 握 節 能 的 重 點 , 首 先 必 須 了 解 這 眾 多 外 殼 設 計 因 子 之 相 對 節 能 效 果 , 才 能 知 其 輕 重 緩 急 而 對 症 下 藥 。 針 對 台 灣 的 辦 公 建 築 外 殼 設 計 要 素 對 耗 能 量 之 影 響 進 行 分 析 , 其 結 果 約 可 分 析 如 下 表 :地 點 窗 面 積 率 方 位 玻 璃 遮 蔽 因 素 (外 遮 陽 ) 玻 璃 隔 熱 因 素 (玻 璃 Ui 值 ) 外 牆 隔 熱 因 素 台 北 49.0﹪ 13.8﹪ 22.3﹪ 1.2﹪ 1.2﹪ 台 南 63.3﹪ 11.5﹪ 20.1﹪ 0 0 平 均 56.2﹪ 12.6﹪ 21.2﹪ 0.6﹪ 0.6﹪ ( 資 料 來 源 ) 目 前 台 灣 空 調 型 建 築 之 節 能 指 標 為 建 築 物 外 殼 耗 能 指 標 ENVLOAD,ENVLOAD 計算公式與建築外殼之隔熱性能有密切之關係。 由 下 式 之 ENVLOAD 公式可知,L 與 Mk 均與建築物玻璃建材之熱 學 與 光 學 性 能 有 關 。
∑
× × + × × + × + =a a G a L DH a Mk IHk ENVLOAD 0 1 2 3 其 中 :L 代表建築外殼的熱損失係數 Mk 代表日射取得係數。 玻 璃 建 材 在 建 築 物 節 能 部 分 可 區 分 為 遮 陽 效 能 與 保 溫 效 能 兩 方 面 。 所 謂 遮 陽 效 能 係 指 玻 璃 建 材 阻 擋 太 陽 輻 射 進 入 室 內 之 部 分 , 其 評 估 指 標 為 日 射 取 得 係 數。保 溫 效 能 是 指 熱 能 經 熱 傳 導、對 流 穿 透 玻 璃 建 材,第一章 緒論 因 此 本 研 究 計 畫 預 期 採 用 92~95 年度研究計畫所量得各式玻璃之 光 學 與 熱 學 性 能 與 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 」 中 之 相 關 資 料 進 行 比 對 , 以 印 證 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 」 中 之 有 關 玻 璃 建 材 隔 熱 性 能 數 據 之 適 用 性 , 最 後 建 立 我 國 本 土 化 之 單 一 建 築 材 料 隔 熱 性 能 電 腦 資 料 庫 。 此 即 本 研 究 計 畫 之 研 究 目 的 之 一 。 再 者 , 目 前 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值與玻璃之日射透過率ηι值 所 列 數 據 雖 涵 蓋 典 型 玻 璃 建 材 之 相 關 數 據 ; 但 是 隨 著 玻 璃 製 造 技 術 之 精 進 , 目 前 常 被 利 用 於 建 築 外 牆 之 玻 璃 建 材 確 有 將 其 納 入 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 必 要 性 。 再 者 ,95 年 度 之 研 究 成 在 於 膠 合 與 複 層 平 板 玻 璃 之 光 學 性 質 量 測 , 除 建 立 性 能 實 驗 群 有 關 膠 合 與 複 層 玻 璃 光 學 性 質 測 量 標 準 作 業 程 序 外 , 亦 完 成 36 種膠合玻璃以及 6 種複層平板玻璃之光學性質量測,並 將 測 量 數 據 與 LBNL 實驗室之量測結果比較,比對結果亦證明性能實驗 中 心 已 具 備 準 確 的 膠 合 與 複 層 玻 璃 光 學 量 測 技 術 能 力 。 然 而 , 目 前 性 能 實 驗 中 心 所 著 重 多 在 建 材 量 測 技 術 之 建 立 上 , 但 建 材 實 際 應 用 在 建 築 物 之 空 調 耗 能 與 全 年 耗 能 之 關 係 應 對 使 用 者 有 最 直 接 影 響 。 因 此 本 研 究 計 畫 之 另 一 目 的 乃 在 探 討 玻 璃 建 材 對 於 空 調 負 荷 與 全 年 耗 能 之 影 響 。 期 使 本 研 究 成 果 對 國 內 建 築 外 殼 省 能 之 推 展 與 促 進 本 土 化 優 良 建 材 產 業 之 發 展 應 有 相 當 程 度 的 貢 獻 , 對 於 提 昇 國 內 經 濟 發 展 和 達 成 綠 色 建 築 之 目 標 也 有 正 面 的 幫 助 。
本 年 度 研 究 計 畫 之 研 究 內 容 可 區 分 為 (1)玻 璃 建 材 對 辦 公 建 築 全 年 空 調 耗 電 之 影 響 評 估,(2) 修 訂「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率ηι值等兩部分之數據。其研 究 方 法 與 內 容 分 述 如 下 : (2) 玻 璃 建 材 對 辦 公 建 築 全 年 空 調 耗 電 之 影 響 評 估 本年度計畫之首要工作乃深入經由系統化之空調耗能計算模擬,於我國本土 氣象條件下進行不同種類玻璃與 6mm 單層玻璃之建築與空調耗能比對分析,藉 以建立各項玻璃建材性能參數對建築外殼耗能影響程度之定量數據。並進一步推 算高性能玻璃綠建材於實際應用中較其他種類玻璃建材之省能效益,以充分確保 其廣大之應用潛力。本 研 究 計 畫 將 依 照 SHGC 值 與 U 值 作 為 玻 璃 建 材 之 實 驗 參 數 。 分 別 針 對 玻 璃 建 材 之 隔 熱 與 保 溫 效 果 , 進 行 深 入 之 探 討 , 以 獲 得 玻 璃 鍵 材 隔 熱 效 果 ( SHGC 值 ) 與 保 溫 效 果 ( U 值 ) 對 建 築 空 調 耗 能 之 影 響 效 益 。 (2) 修 訂「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U 值 與 玻 璃 之 日 光 射 透 過 率ηi 值等兩部分之數據: 本 研 究 計 畫 仍 沿 用 熱 環 境 實 驗 室 之 各 項 隔 熱 性 能 量 測 儀 器 與 玻 璃 光 學 性 質 量 測 系 統 , 依 據 上 年 度 所 建 立 之 膠 合 與 複 層 玻 璃 熱 學 與 光 學 性 質 量 測 標 準 作 業 程 序 進 行 市 售 常 用 玻 璃 建 材 之 熱 學 與 光 學 性 質 量 測 , 並 且 採 用 92~ 95 年 度 研 究 計 畫 所 量 得 各 式 玻 璃 之 光 學 與 熱 學 性 能 與「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 」 中 之 相 關 資 料 進 行 比 對 , 以 印 證 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 」 中 之 有 關 玻 璃 建 材 隔 熱 性 能 數 據 之 適 用 性 。 再 者 , 本 研 究 計 畫 將 透 過 廠 商 訪 談 方 式 , 實 地 瞭 解 目 前 常 被 利 用 於 建 築 外 牆 之 玻 璃
第一章 緒論
築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 表 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率 表 修 訂 之 目 標 。
玻 璃 建 材 光 學 與 熱 學 性 質 之 量 測 實 驗 研 究 開 始 現 行 玻 璃 建 材 使 用 現 況 之 調 查 特 殊 玻 璃 建 材 之 光 學 性 質 量 測 技 術 探 討 本 土 氣 候 下 玻 璃 建 材 對 耗 能 之 DOE-2 電腦模擬 市 售 玻 璃 建 材 之 收 集 與 試 件 製 作 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 表 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率 表 之
第二章 市售玻璃建材之收集
第二章 市售玻璃建材之收集
第一節
網印玻璃
網印玻璃是將漆料經過特殊設計的網板,將圖案印刷至玻璃上(如圖),經 由強化爐將漆料熱融入玻璃表面,而製成穩定不褪色、具各式圖案變化之網印玻 璃。網印玻璃具有防眩、緩和西曬或陽光直射之強光、安全性、耐久性、耐磨性、 耐濕性特性。 主要用途如下: (1) 建築外牆玻璃 (2) 店鋪、住宅、學校等窗戶玻璃 (3) 室內隔間圖案玻璃 (4) 汽車玻璃 (5) 電氣玻璃 (6) 傢俱及工藝玻璃 (7) 室內防滑地板圖
2-1 網印玻璃樣式
第二節
壓花玻璃
壓花玻璃係用圓形滾筒上雕刻花紋,然後滾壓在玻璃表面上,具有透光不透 視之功能,亦可創造各種不同的模糊光移及陰影。其特性為利用圖案的表面,軟 化光線,以調和整個空間,且在合適的角度上亦可阻隔視線。 主要用途如下: (1) 傢俱。 (2) 需要透光而不透視的地方,如浴室、屏風、室內隔間 (3) 燈飾、彩繪。圖
2-2 壓花玻璃樣式
第二章 市售玻璃建材之收集
第三節
百葉玻璃
百葉玻璃,是指在兩層玻璃之間加裝鋁百葉,頗具外遮陽的效果,也不會有 一般裝置在室內的百葉,有清理上的麻煩。其特色有斷熱、斷冷、遮陽、防塵、 隔音等。氣流窗(Air Flow Window),是使用有一定間隔的外玻璃和內玻璃做 成窗戶,中間內置可調式百葉窗。通過使室內多餘的空氣在窗戶中進行迴圈,提 高絕熱性能,從而降低窗玻璃面產生的吸熱和熱損耗。陽光照射到百葉窗上時雖 然會形成對流熱和輻射熱,不過,前者大多通過迴圈空氣被釋放到室外,而後者 則大多會被內玻璃吸收掉。 一般常見之規格如下表所示:
表
2-1 常見百葉玻璃規格
室外側 中空層 室內側 總厚度 5mm(清、強化) 18mm 5mm(清、強化) 28mm 6mm(清、強化) 18mm 5mm(清、強化) 29mm 8mm(清、強化) 18mm 5mm(清、強化) 31mm 10mm(清、強化) 18mm 5mm(清、強化) 33mm (資料來源)圖
2-3 百葉玻璃樣式
第四節
玻璃磚
玻璃磚是一種相當新穎的建築裝飾品,優點是能透光但不透明,玻璃磚因 為採光效果佳,加上可有效阻隔噪音和高溫,經常被應用在室內隔間、牆面點綴, 甚至使用在整片牆面、或用玻璃磚造屋的案例,可為建材使用增添活潑氣氛。 玻璃磚是以2 塊各約 1 公分的玻璃,中間約 6 公分的中空空氣層而製作合 成的。在採光上,清玻璃透光率75%、有色玻璃透光率約 50%。加上玻璃具有 一定厚度之空氣層、磚身也經過特別處理,可隔絕室外溫度約50%,在隔音上, 也有降低約40~45 分貝的效果。 顏色上除了最普遍的無色玻璃磚外,亦常見粉綠、粉藍、粉紅色或增加霧 面處理,而斜紋、小方格、水波紋、氣泡等造型也很常見。台灣目前的玻璃磚市 場,以進口為主,僅有一家製造生產廠家。圖
2-4 玻璃磚樣式
(資料來源: 本研究整理)第三章 特殊建材光學性質量測實驗
第三章 特殊玻璃建材光學性質量測實驗
第一節
實驗說明
因 光 學 儀 器 之 限 制,故 只 能 測 量 表 面 平 整 之 平 版 玻 璃,對 於 表 面 有 印 花 、 或 有 弧 度 等 特 殊 玻 璃 無 法 進 行 測 量 。 本 研 究 計 畫 以 一 模 擬 光 源 照 射 玻 璃 試 件 , 藉 此 模 擬 當 太 陽 光 照 射 在 玻 璃 上 之 情 形 , 此 實 驗 最 大 特 點 為 不 受 玻 璃 試 件 之 形 狀 或 表 面 狀 況 影 響 , 且 成 本 低 廉 。 在 光 源 方 面 本 研 究 以 氙 氣 短 弧 燈 來 模 擬 太 陽 光 的 照 射 , 再 以 熱 電 偶 測 量 室 內 外 複 層 玻 璃 之 表 面 溫 度 , 最 後 經 由 紀 錄 器 與 電 腦 紀 錄 內 外 溫 度 的 變 化 情 形 。 圖 3-1 為 模 擬 光 源 實 驗 示 意 圖 與 實 際 設 備 圖 。 表 3-1 為設備說明。圖
3-1 模擬光源實驗儀器示意圖
1 室 外 側 室 內 側 2 4 3 6 8 7 9 5 11 10 14 12 13 16 15(資料來源: 本研究整理)
表 3-1 設備說明
項 目 敘 述 項 目 敘 述 1 設 備 外 殼 9 送 風 口 2 日 光 模 擬 燈 具 10 風 管 3 試 件 固 定 座 11 冷 卻 系 統 4 試 件 12 回 風 溫 度 & 風 速 測 點 5 熱 電 偶 13 送 風 溫 度 & 風 速 測 點 6 熱 電 偶 14 進 氣 風 扇 7 回 風 口 15 溫 度 自 動 記 錄 器 8 紅 外 線 熱 像 儀 拍 攝 窗 口 16 溫 度 紀 錄 軟 體 與 電 腦 ( 資 料 來 源 本 研 究 室 整 理 )第三章 特殊建材光學性質量測實驗
第二節
設備功能說明
1. 設 備 外 殼 : 以 絕 熱 材 質 製 作 的 外 殼 , 可 減 少 外 在 因 素 對 實驗 結 果 造 成 的 誤 差 。 2. 日光模擬燈具:以氙氣短弧燈為光源,模擬太陽光的照射。 3. 試件固定座:將試件固定在座上防止其傾斜、晃動。 4. 試件:欲測量之物件。長 60 公分、寬 60 公分。 5. 熱電偶:測量試件室外側表面溫度。 6. 熱電偶:測量試件室內側表面溫度。 7. 回風口:室內側熱空氣排出口。 8. 紅 外 線 熱 像 儀 拍 攝 窗 口 : 方 便 紅 外 線 熱 像 儀 拍 攝 試 件 表 面溫 度 分 佈 之 開 口 。 9. 送風口:冷空氣進入室內之開口。 10. 風管:連結送、回風與冷卻系統之管路。 11. 冷 卻 系 統 : 將 排 出 熱 空 氣 冷 卻 之 系 統 。 以 回 風 溫 度 作 為 控制 送 風 量 之 依 據 。 12. 回 風 溫 度 & 風 速 測 點 : 回 風 之 溫 度 與 風 速 測 量 點 , 分 別 以熱 電 偶 與 風 速 計 測 量 。 回 風 溫 度 被 視 為 室 內 側 溫 度 。 13. 送 風 溫 度 & 風 速 測 點 : 進 氣 之 溫 度 與 風 速 測 量 點 , 分 別 以熱 電 偶 與 風 速 計 測 量 。 14. 進 氣 風 扇 : 將 冷 卻 完 之 空 氣 送 進 箱 內 之 裝 置 。 送 風 量 由 冷卻 系 統 內 之 控 制 器 調 整 。 15. 溫度自動記錄器:自動記錄測點之溫度與風速。 16. 溫度紀錄軟體與電腦 : 設定紀錄器每隔多久時間紀錄一次溫 度 與 風 速 , 並 儲 存 成 數 據 。第三節
實驗流程
1. 確 定 試 件 於 現 實 使 用 時 之 室 內 外 側 , 使 試 外 側 朝 光 源 方 向裝 設 。 2. 將試件安裝至箱體固定座上,並確定是否穩固。 3. 將熱電偶安裝於試件內外側表面上並確定是否緊貼於表面。 4. 開啟電腦與溫度&風速記錄器,並且等待各測點溫度穩定。 5. 設定紀錄程式欲每隔 N 秒紀錄乙次溫度&風速。 6. 將氙氣短弧燈安裝至箱璧中間,以確保能均勻照射於試件上。 7. 啟動溫度自動記錄軟體,每隔 N 秒紀錄溫度&風速乙次。 8. 開啟氙氣短弧燈照射試件。 9. 等待欲測量時間到達。 10. 欲 照 射 時 間 到 達 之 後 關 閉 氙 燈 , 並 立 刻 利 用 箱 體 之 開 口 以紅 外 線 熱 像 儀 拍 攝 試 件 表 面 溫 度 分 佈 情 形 。 11. 關閉溫度自動紀錄軟體。 12. 整 理 儀 器 所 記 錄 各 時 間 點 溫 度 &風 速 之 數 據 , 並 製 作 測 試 報 告 。 13. 試件測試報告完成。第三章 特殊建材光學性質量測實驗
第四節
實驗特點
1. 傳統如何算出 SHGC 值 傳 統 的 方 式 是 先 以 分 光 譜 儀 量 測 平 板 玻 璃 各 波 長 分 光 率,再 帶 入 公式 計 算 出 SHGC 值。 下 例 為 計 算 方 式 :∑
∑
Δ Δ = nm nm nm nm e S S 2500 300 2500 300 ) (λ
λ
λ
τ
τ
λ λ∑
∑
Δ
Δ
=
nm nm nm nm eS
S
2500 300 2500 300)
(
λ
λ
λ
ρ
ρ
λ λ e e eτ
ρ
α
= 1
−
−
hi he hi qi e + ⋅ =α
g
=
τ
e+
qi
另 外 由 兩 片 以 上 之 單 層 玻 璃 所 組 成 的 複 層 玻 璃 在 熱 學 性 質 量 測 部 分,也 是 以 計 算 公 式 計 算 複 層 玻 璃 之 U 值。有關複層玻璃之 U 值公 式 如 下 所 示 : i h 1 e h 1 R U 1 = + + 2. 對於特殊玻璃無法計算 複 層 玻 璃 是 由 兩 片 以 上 之 單 層 玻 璃 所 組 成,故 要 計 算 複 層 玻 璃 之 SHGC 首先就是要個別量測其單層玻璃之光學與熱學性質,但因儀器 量 測 上 限 制,故 只 能 量 測 平 板 玻 璃,其 他 如 弧 面 或 特 殊 形 狀 玻 璃 無 法 以 分 光 光 譜 儀 量 測 。 3. 本試驗之優點 (1) 以 氙 氣 短 弧 燈 作 為 光 源 , 因 其 為 最 接 近 太 陽 光 之 光 源 , 與實 際 日 光 照 射 試 件 情 形 也 最 為 接 近 。 (2) 量測時不受限於玻璃形狀或種類。 (3) 不需額外量測光學與熱學性質。 (4) 儀器的成本低廉。 (5) 適用於新型玻璃之開發。第五節
實驗計算原理
本 方 法 可 以 計 算 出 1 太陽光經由玻璃進入室內總熱能、 2 太陽光 經 由 玻 璃 熱 傳 導 進 入 室 內 之 熱 量 。 1. 太陽光經由玻璃進入室內總熱能 當 實 驗 達 到 穩 態 後,由 送 風 量m
&
、送 風 溫 度 sT
以 及 回 風 溫 度 eT
之 量 測 值,代 入 公 式:Q
t= &
m
c
p(
T
e−
T
s)
即 可 求 得 太 陽 光 進 入 室 內 之 總 熱 能 。 式 中 Qt為 進 入 室 內 總 熱 量(W),cp為 空 氣 之 比 熱 。 2. 太陽光經由玻璃熱傳導進入室內之熱量 若 待 測 試 件 之 熱 穿 透 係 數 U 值已知,則透過玻璃試件之室內、外 側 溫 度 量 測 值 ( inT
、 outT
) 可 求 出 太 陽 光 藉 由 熱 傳 進 入 室 內 之 熱 量。Q
c=
UA
(
T
out−
T
in)
,其 中:Qc為 太 陽 光 藉 由 熱 傳 進 入 室 內 之 熱 量(W)、A 為玻璃試件面積(m2)。第三章 特殊建材光學性質量測實驗
第六節
實驗結果與討論
本 研 究 計 畫 針 對 單 層 玻 璃、膠 合 玻 璃 以 及 複 層 玻 璃 等 三 種 類 型 玻 璃 進 行 量 測。各 組 玻 璃 試 件 在 室 外 日 光 模 擬 光 源 照 射 兩 小 時 後,分 別 取 玻 璃 試 件 受 光 照 射 面( 室 外 側 )上 中 下 三 點,與 試 件 背 面( 室 內 側 ) 對 應 三 點 之 溫 度 量 測 比 較,以 便 分 析 單 層、膠 合 與 複 層 玻 璃 試 件 其 構 成 之 厚 度 與 玻 璃 夾 層 之 填 充 物 對 於 玻 璃 熱 傳 率 之 關 係,並 從 中 比 較出 單 層 、 膠 合 與 複 層 玻 璃 隔 熱 性 能 的 優 劣 。(一)單層玻璃
在 單 層 玻 璃 光 學 性 質 量 測 方 面 , 試 件 尺 寸 均 為 長 60cm, 寬 60cm 的 玻 璃 試 件;厚 度 則 分 別 為 3mm 清 玻 璃、6mm 藍 色 玻 璃 與 8mm 茶 色 玻 璃 。試件一:
3mm 單層清玻璃
圖
3-2 3mm 單層清玻璃試件
表 3-2 3mm 單層清玻璃溫度量測值
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 22.5 50.3 後 上 22.4 50.8 0.5 前 中 22.4 64.9 後 中 22 63.5 1.4 前 下 22 51.3 後 下 22 50.3 1 平 均 溫 度 差 ℃ 0.97 Qc值 2.04 ( 資 料 來 源 本 研 究 室 整 理 ) 00:00:00 00:15:00 00:30:00 00:45:00 01:00:00 01:15:00 01:30:00 01:45:00 02:00:00 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 溫度℃ 時間第三章 特殊建材光學性質量測實驗 表 3-2 為 各 量 測 點 之 初 始 與 終 止 溫 度 數 據 以 及 平 均 室 內 外 溫 度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-3 所 示 。 實 驗 結 果 顯 示 在 接 受模 擬 日 光 照 射 經 25 分 鐘 後 , 溫 度 上 升 趨 緩 , 並 呈 現 小 範 圍 不 穩 定 的溫 度 起 伏,之 後 玻 璃 表 面 溫 度 會 漸 趨 於 穩 定。各 量 測 點 的 起 始 溫 度 在 22.0 ℃ ~22.5℃ 之 範 圍;經 二 小 時 的 模 擬 日 光 照 射 後,上 下 量 測 點 所 對 應 之 終 止 溫 度 皆 在 50.3℃ ~51.3℃ 之 間 , 而 中 間 量 測 點 對 應 的 溫 度 分 別 為 64.9℃、63.54℃。此 實 驗 結 果 可 顯 示 3mm 單 層 清 玻 璃 其 室 內 外 對 應 點 之 溫 度 差 距 不 大 。 上 中 下 三 點 對 應 的 溫 度 差 分 別 為 0.5℃ 、 1.4℃ 、 1 ℃ , 平 均 溫 度 差 為 0.97℃ 。 若 由Qc =U⋅A⋅ΔT 可 得 知 , 玻 璃 之 熱 傳 量 Qc值 為 2.036W, 故 厚 度 為 3mm 清 玻 璃 之 隔 熱 效 果 差 。
試件二
6mm 單層藍色玻璃
圖
3-4 6mm 單層藍色玻璃試件
表
3-3 6mm 單層藍色玻璃溫度量測表
位 置
初始溫度
℃
終止溫度
℃
終止溫度差℃
前上
24.9 52.7
後上
24.4 51.8
0.9
前中
24.9 74.2
後中
24.9 71.8
2.4
前下
24.4 50.3
後下
24.9 51.8
1.5
平均溫度差℃
1.6
Q
c值
3.30
(資料來源: 本研究整理) 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前上 後上 前中 後中 前下 後下 溫度℃第三章 特殊建材光學性質量測實驗 表 3-3 為 各 量 測 點 之 初 始 與 終 止 溫 度 數 據 以 及 平 均 室 內 外 溫 度 差,各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-5 所 示。實 驗 結 果 顯 示 在 接 受 模 擬 日 光 照 射 經 25 分 鐘 後 溫 度 上 升 趨 緩 , 經 過 一 小 時 後 即 趨 向 穩 定 。 各 量 測 點 的 起 始 溫 度 在 24.4℃ ~24.9℃ 之 範 圍 ; 經 二 小 時 的 模 擬 日 光 照 射 後 , 上 下 量 測 點 所 對 應 之 終 止 溫 度 皆 在 50.3℃ ~52.7℃ 之 間 , 而 中 間 量 測 點 對 應 的 溫 度 分 別 為 74.2℃、71.8℃。各 量 測 點 之 室 內 外 溫 度 差 分 別 為 0.9℃ 、 2.4℃ 、 1.5℃ , 平 均 溫 度 差 為 1.6℃ , Qc 值 為 3.30W。 此 結 果 顯 示 試 件 二 之 厚 度 增 加 , 使 得 隔 熱 性 能 較 3mm 清 玻 璃 為 佳 。
試件三
8mm 單層茶色玻璃
圖 3-6 8mm 單層茶色玻璃試件
表 3-4 8mm 單層茶色玻璃溫度量測表
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 25.4 53.2 後 上 25.9 51.8 1.4 前 中 24.4 75.7 後 中 24.5 73.7 2 前 下 24 52.7 後 下 24.3 53.2 0.5 平 均 溫 度 差 ℃ 1.3 Qc(W) 2.65 (資料來源: 本研究整理) 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前上 後上 前中 後中 前下 後下 溫度℃第三章 特殊建材光學性質量測實驗 表 3-4 為各量測點之初始與終止溫度數據以及平均室內外溫度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-7 所示。實驗結果顯示在接受 模 擬 日 光 照 射 經 30 分鐘後,即趨向穩定。各量測點的起始溫度在 24.0℃~25.9℃之範圍;經二小時的模擬日光照射後,上下量測點所 對 應 之 終 止 溫 度 皆 在 50.3℃~52.7℃之間,而中間量測點對應的溫 度 分 別 為 75.7℃、73.7℃。上中下三點對應的溫度差分別為 1.4℃、 2℃、0.5℃,平均溫度差為 1.3℃。其室內外溫度差距因玻璃顏色 關 係 較 前 二 者 大,但 因 為 玻 璃 厚 度 增 加 而 使 得 U 值降低,故玻璃之 熱 傳 量 卻 比 試 件 二 低 ,Qc值 為 2.65W。
(二)膠合玻璃光學性質量測
在 膠 合 玻 璃 光 學 性 質 量 測 方 面 , 本 研 究 計 畫 使 用 兩 種 不 同 厚 度 之 膠 合 玻 璃 試 件。其 厚 度 分 別 為 5mm+5mm 與 8mm+8mm 兩 種 膠 合 玻 璃 。 此 兩 種 玻 璃 除 了 厚 度 不 同 外 , 室 外 側 的 玻 璃 顏 色 亦 不 同,厚 度 5mm 試件為清玻璃,而厚度 8mm 為藍色玻璃;另外, 兩 種 膠 合 玻 璃 中 間 之 膠 膜 也 不 相 同 。 其 實 驗 結 果 將 針 對 玻 璃 表 面 溫 度 、 室 內 外 溫 度 差 以 及 玻 璃 熱 傳 量 三 部 分 進 行 探 討 。
試件四
5mm+DLE-63+5mm 膠合玻璃
圖 3-8 5mm+DLE-63+5mm 膠合玻璃膠合玻璃試件
表 3-5 5mm+DLE-63+5mm 膠合玻璃溫度量測表
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 23.9 54.7 後 上 24.0 52.7 2 前 中 24.4 79.6 後 中 24.4 75.2 5.4 前 下 24.2 52.7 後 下 24.6 50.8 2.7 平 均 溫 度 差 ℃ 3.37 Qc(W) 6.9第三章 特殊建材光學性質量測實驗 00:00:00 00:15:00 00:30:00 00:45:00 01:00:00 01:15:00 01:30:00 01:45:00 02:00:00 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前 上 後 上 前 中 後 中 前 下 後 下 溫度 ℃ 時間
圖 3-9 5mm+DLE-63+5mm 膠合玻璃溫度趨勢圖
(資料來源: 本研究整理) 表 3-5 為各量測點之初始與終止溫度數據以及平均室內外溫度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-9 所示。實驗結果顯示玻璃表 面 各 量 測 點 在 接 受 模 擬 日 光 照 射 經 45 分鐘後,即趨向穩定。各量 測 點 的 起 始 溫 度 在 23.9℃~24.6℃之範圍;經二小時的模擬日光照 射 後 , 室 內 外 上 下 量 測 點 的 終 止 溫 度 皆 在 50.8℃~54.7℃之間,而 中 間 室 內 外 終 止 溫 度 分 別 為 79.6℃、75.2℃。其室內外溫度差分別 為 2℃、5.4℃、2.7℃。平均溫度差為 3.37℃,Qc值 為 6.9W。試件五 8mm+SLE80+8mm 膠合玻璃
圖 3-10 8mm+SLE80+8mm 膠合玻璃試件
表 3-6 8mm+SLE80+8mm 膠合玻璃溫度量測表
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 25.5 60.1 後 上 25.9 58.1 2 前 中 25.9 84 後 中 25.9 77.6 6.4 前 下 25.4 61.5 後 下 25.6 58.1 3.4 平 均 溫 度 差 ℃ 3.93 Qc(W) 7.95第三章 特殊建材光學性質量測實驗 00:00:00 00:15:00 00:30:00 00:45:00 01:00:00 01:15:00 01:30:00 01:45:00 02:00:00 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前 上 後 上 前 中 後 中 前 下 後 下 溫度℃ 時間
圖 3-11 8mm+SLE80+8mm 膠合玻璃溫度趨勢圖
(資料來源: 本研究整理) 表 3-6 為 各 量 測 點 之 初 始 與 終 止 溫 度 數 據 以 及 平 均 室 內 外 溫 度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-11 所示。實驗結果顯示玻璃表 面 各 量 測 點 在 接 受 模 擬 日 光 照 射 經 一 小 時 後,溫 度 上 升 趨 緩,終 至 穩 定 狀 態 。 各 量 測 點 的 起 始 溫 度 在 25.4℃~25.9℃之範圍;經二小時的 模 擬 日 光 照 射 後 , 室 內 外 上 下 量 測 點 的 終 止 溫 度 皆 在 58.1℃~61.5℃ 之 間,而 中 間 室 內 外 的 終 止 溫 度 分 別 為 84℃、77.6℃。上中下三點對 應 的 室 內 外 溫 度 差 分 別 為 2℃、6.4℃、3.4℃。平均終止溫度差為 3.93 ℃ ,Qc值 為 7.95W。(三)複層玻璃光學性質量測
在 複 層 玻 璃 光 學 性 質 量 測 , 本 研 究 計 畫 使 用 兩 種 不 同 厚 度 及 構 造 之 複 層 玻 璃 試 件 。 試 件 六 為 一 般 5mm 清玻璃+12mm 空氣層+5mm 清 玻 璃 所 組 合 而 成 之 複 層 玻 璃 , 總 厚 度 為 22mm ; 試 件 七 5mm+6A+HM75+6A+5mm 複層玻璃:同樣由兩片厚度為 5mm 之單 層 清 玻 璃,而 夾 層 中 間 部 分 使 用 一 層 隔 熱 膜,在 玻 璃 與 隔 熱 膜 之 間 填 充 乾 燥 惰 性 氣 體 , 兩 邊 厚 度 各 6mm,總厚度亦為 22mm。其實驗結 果 將 針 對 玻 璃 表 面 溫 度、室 內 外 溫 度 差 以 及 玻 璃 熱 傳 量 三 部 分 進 行 探 討 。
試件六
5mm+12A+5mm 複層玻璃
圖 3-12 5mm+12A+5mm 複層玻璃試件
第三章 特殊建材光學性質量測實驗
表 3-7 5mm+12A+5mm 複層玻璃溫度量測表
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 26.9 57.1 後 上 26.9 47.9 9.2 前 中 27.3 74.2 後 中 26.8 53.2 21.0 前 下 26.4 59.6 後 下 26.6 44.9 14.7 平 均 溫 度 差 ℃ 14.97 Qc(W) 14.6 (資料來源: 本研究整理) 00:00:00 00:15:00 00:30:00 00:45:00 01:00:00 01:15:00 01:30:00 01:45:00 02:00:00 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前 上 後 上 前 中 後 中 前 下 後 下 溫度 ℃ 時間圖 3-13 5mm+12A+5mm 複層玻璃溫度趨勢圖
(資料來源: 本研究整理)表 3-7 為 各 量 測 點 之 初 始 與 終 止 溫 度 數 據 以 及 平 均 室 內 外 溫 度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-13 所示。實驗結果顯示玻璃表 面 各 量 測 點 在 接 受 模 擬 日 光 照 射 經 四 十 分 鐘 後,溫 度 趨 於 穩 定。各 量 測 點 的 起 始 溫 度 在 26.4℃~27.3℃之範圍;經二小時的模擬日光照射 後,試 件 所 有 室 外 量 測 點 的 溫 度,明 顯 高 於 試 件 室 內 所 對 應 量 測 點 之 溫 度 , 其 中 間 對 應 之 兩 量 測 點 的 溫 度 差 高 達 21℃,而上下對應量測 點 的 溫 度 差 亦 有 9.2℃ 、14.7℃ 。 平 均 溫 度 差 為 14.97℃ , Qc 值 為 14.6W 。 其 實 驗 結 果 顯 示 複 層 玻 璃 中 間 空 氣 層 雖 能 使 U 值 降 低 (U=2.71),但所複層玻璃的室內外溫度差比單層及膠合玻璃的室內 外 溫 度 差 , 而 造 成 經 由 玻 璃 進 入 室 內 之 熱 傳 量 增 大 。
試件七 5mm+6A+HM75+6A+5mm 複層玻璃
第三章 特殊建材光學性質量測實驗
表 3-8 5mm+6A+HM75+6A+5mm 複層玻璃溫度量測表
位 置 初 始 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 ℃ 終 止 溫 度 差 ℃ 前 上 24.4 60.5 後 上 24.9 42.5 17.1 前 中 25.4 82.5 後 中 24.9 47.4. 35.1 前 下 24.4 57.1 後 下 24.6 36.6 20.5 平 均 溫 度 差 ℃ 24.23 Qc(W) 14.56 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 ) 00:00:00 00:15:00 00:30:00 00:45:00 01:00:00 01:15:00 01:30:00 01:45:00 02:00:00 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 前 上 後 上 前 中 後 中 前 下 後 下 溫度 ℃ 時間圖 3-15 5mm+6A+HM75+6A+5mm 複層玻璃溫度趨勢圖
(資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 3-8 為 各 量 測 點 之 初 始 與 終 止 溫 度 數 據 以 及 平 均 室 內 外 溫 度 差 , 各 量 測 點 的 溫 度 分 布 情 形 如 圖 3-15 所 示 。 實 驗 結 果 顯 示 玻 璃 表 面 各 量 測 點 在 接 受 模 擬 日 光 照 射 經 五 十 分 鐘 後 , 溫 度 上 升 趨 於 穩 定 。 各 量 測 點 的 起 始 溫 度 在 24.4℃ ~25.4℃ 之 範 圍 ; 經 二 小 時 的 模 擬 日 光 照 射 後,試 件 所 有 室 外 量 測 點 的 溫 度,明 顯 高 於 試 件 室 內 所 對 應 量 測 點 之 溫 度,其 中 間 對 應 之 兩 量 測 點 的 溫 度 差 高 達 35.1℃,而 上 下 對 應 量 測 點 的 室 內 外 溫 度 差 亦 有 17.1℃、20.5℃。平 均 溫 度 差 為 24.23℃, Qc值 為 14.56W。由 實 驗 結 果 得 知,複 層 玻 璃 中 間 增 加 一 層 隔 熱 膜 確 實 可 吸 收 部 分 的 太 陽 熱 能 而 使 得 玻 璃 室 內 外 表 面 溫 度 差 較 一 般 複 層 玻 璃( 試 件 六 )為 高,但 其 U 值 卻 會 降 低 至 1.67W/m2 -K,而 使 得 經 由 玻 璃 進 入 室 內 之 熱 傳 量 與 試 件 六 差 不 多 。
試件八:6mm 清玻璃+12mm 空氣+6mm 清玻璃之複層玻璃
0 10 20 30 40 50 60 20 30 40 50 60 70 室外側 室內側 T t(min)第三章 特殊建材光學性質量測實驗 室 外 側 室 內 側 起 始 溫 度 25.9℃ 25.9℃ 穩 定 溫 度 70.3℃ 55.2℃ 內 外 溫 差 15.1 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 ) 如 圖 3-16 所 示 內 玻 璃 外 側 起 始 溫 度 約 在 26℃,再 經 過 30 分 鐘 的 照 射 之 後 溫 度 上 升 的 幅 度 趨 於 緩 和,在 60 分 鐘 之 後 室 內 外 溫 度 都 趨 於 穩 定。而 由 表 3-9 可 知 室 內 外 之 溫 度 最 後 相 差 15.1℃ 之 多,由 此 可 中 空 複 層 玻 璃 具 有 相 當 之 隔 熱 效 果 。
試件九:6mm 清玻璃+12mm 水+6mm 清玻璃之複層玻璃
0 10 20 30 40 50 60 25 30 35 40 45 50 室外側 室內側 T t(min)圖 3-17 裝填水之複層玻璃室內外側溫度趨勢
(資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 3-10 裝填水之複層玻璃室內外側溫差比較
室 外 側 室 內 側 起 始 溫 度 24.9℃ 24.9℃ 結 束 溫 度 50.3℃ 43.1℃ 內 外 溫 差 7.2℃ (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 ) 如 圖 3-17 所 示 當 中 空 玻 璃 內 容 物 改 為 水 時 溫 度 趨 勢 圖 是 持 續 上 升,吾 人 推 斷 因 水 吸 熱 效 果 遠 大 於 空 氣,故 趨 勢 才 呈 現 持 續 上 升。而 由 表 3-10 可 知 同 樣 照 射 60 分 鐘 之 後,內 容 物 為 水 時 其 室 內 外 溫 度 較 內 容 物 為 空 氣 時 低 , 外 側 溫 度 約 差 21℃ , 內 側 約 差 12℃ , 可 見 相 同 時 間 下 內 容 物 改 成 水 時 隔 熱 效 果 較 好 。 Qc值 為 12.93W。第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂
第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與
玻璃之日射透過率ηi 值修訂
為 修 訂 「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 與 實 例 」 中 之 常 用 玻 璃 熱 傳 透 率 U值 與 玻 璃 之 日 射 透 過 率 i值 等 兩 部 分 數 據,本 研 究 計 畫 採 用 92~ 95年 度 研 究 計 畫 所 量 得 各 式 玻 璃 之 光 學 / 熱 學 性 能 與「 建 築 節 約 能 源 設 計 技 術 規 範 」中 之 相 關 資 料 進 行 比 對。本 研 究 計 畫 將 以 Lawrence Berkeley National Laboratory發 展 之 OPTICS5軟 體 將 實 驗 量 測 之 各 式 單 層 玻 璃 光 學 數 據 利 用 ISO 9050公 式 計 算 整 體 之 光 學 性 質 , 接 著 再 利 用 WINDOW 5.2軟 體 組 合 各 種 單 層 與 複 層 玻 璃 之 光 學 及 熱 學 性 質 。第一節 OPTICS軟體簡介
OPTICS5是 由 Lawrence Berkeley National Laboratory發 展 之 玻 璃 程 式 , 可 利 用 單 片 玻 璃 量 測 所 得 各 波 長 之 穿 透 率 、 外 反 射 率 、 內 反 射 率 數 據 建 立 data檔,讀 取 其 建 立 data檔 後 可 繪 出 各 波 長 相 對 之 穿 透 率、反 射 率 光 譜 並 計 算 求 得 總 日 光 透 射 率、玻 璃 室 外 側 日 光 反 射 率、玻 璃 室 內 側 日 光 反 射 率 及 半 球 輻 射 率。date檔 可 設 定 玻 璃 厚 度 、 產 品 名 稱 、 出 處 、 型 態 、 顏 色 等 , 在 OPTICS5內 可 讀 取 所 有 資 料 。 此 外 , 由 OPTICS5求 得 之 總 日 光 透 射 率 、 玻 璃 室 外 側 日 光 反 射 率 、 玻 璃 室 內 側 日 光 反 射 率 及 半 球 輻 射 率 數 據 可 代 入 WINDOW5 內 , 建 立 玻 璃 資 料 庫 並 可 進 行 單 層 及 複 層 玻 璃 之 計 算 , OPTICS5主 畫 面 與 data檔 格 式 如 下 所 示 。
圖4-1 OPTICS軟體輸入主畫面
表4-1 OPTICS5 data檔格式
{ Units, Wavelength Units } SI Microns
{ Thickness } 6
{ Conductivity } 1.000
{ IR Transmittance } TIR=0.000
{ Emissivity, front back } Emis= 0.840 0.840
{ }
{ Product Name: TG1 Glass }
{ Manufacturer: TAIWAN GLASS }
第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂
0.3050 0.0008 0.0730 0.0730
0.3100 0.0010 0.0717 0.0717
0.3150 0.0022 0.0729 0.0729
0.3200 0.0126 0.0723 0.0723
0.3250 0.0533 0.0695 0.0695
0.3300 0.1440 0.0692 0.0692
0.3350 0.2757 0.0710 0.0710
0.3400 0.4176 0.0800 0.0800
0.3450 0.5395 0.0854 0.0854
0.3500 0.6433 0.0867 0.0867
0.3550 0.7365 0.0917 0.0917
0.3600 0.7897 0.0974 0.0974
0.3650 0.8149 0.1069 0.1069
0.3700 0.8227 0.0961 0.0961
0.3750 0.8117 0.0850 0.0850
0.3800 0.8107 0.0959 0.0959
0.3850 0.8274 0.0967 0.0967
0.3900 0.8553 0.0988 0.0988
0.3950 0.8733 0.0998 0.0998
0.4000 0.8819 0.0999 0.0999
(資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )第二節 玻璃熱傳透率U值與玻璃之日射透過率
ηi值
本 研 究 計 畫 根 據 前 年 度 計 畫 所 量 測 各 式 厚 度 、 顏 色 之 非 節 能 與 半 反 射 平 板 玻 璃 光 學 與 熱 學 數 據, 代 入 OPTICS中 求 出 各 單 層 玻 璃 之 總 光 學 與 熱 學 性 質 , 接 著 套 入 WINDOW 5.2中 , 再 依 照 不 同 空 氣 層 種 類 、 厚 度 以 及 玻 璃 顏 色 等 設 計 各 式 複 層 玻 璃 之 光 學 與 熱 學 性 質 。 表 4-2 ~ 4-35即 為 本 研 究 計 畫 所 整 理 之 相 關 模 擬 數 據 。表 4-2 單層非節能玻璃之光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 率 可 見 光 反 射 率 SHGC SC 5m 5.84 88.5 8 0.84 0.97 6m 5.80 88.5 8.9 0.82 0.95 8m 5.74 87.6 8.8 0.80 0.92 Clear 10m 5.67 86.1 8.6 0.77 0.88 6m 5.81 49.3 6.4 0.62 0.72 8m 5.74 41.4 6.2 0.57 0.66 Brown 10m 5.67 35.7 5.3 0.53 0.61 5m 5.84 74 6 0.62 0.71 6m 5.81 75 7.8 0.63 0.72 8m 5.74 69.3 7.3 0.55 0.64 Green 10m 5.67 63 6.9 0.50 0.59 5m 5.84 60 7 0.63 0.73 6m 5.81 55.2 6.7 0.60 0.70 8m 5.81 46 6 0.54 0.63 Blue第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂
表 4-3 複層玻璃(中間層空氣厚度 6mm)光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 率 可 見 光 反 射 率 SHGC SC 5m 3.12 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 3.11 79 15.9 0.71 0.82 8m 3.07 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 3.03 74.7 15 0.63 0.73 6m 3.11 24.4 8 0.45 0.53 8m 3.07 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 3.03 12.8 6 0.35 0.41 5m 3.13 55 6.3 0.44 0.52 6m 3.11 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 3.07 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 3.03 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 3.13 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 3.11 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 3.1 21.2 7.3 0.37 0.43 Blue 10m 3.03 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 3.11 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 4-4 複層玻璃(中間層空氣厚度 12mm)光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.71 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 2.7 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.7 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.64 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.7 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.7 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.64 12.8 6 0.35 0.418m 2.7 48.3 10.8 0.37 0.43 10m 2.64 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.71 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.7 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.67 21.2 7.3 0.37 0.43 Blue 10m 2.64 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.7 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-5 複層玻璃(中間層 Argon 厚度 6mm)光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.86 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 2.84 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.81 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.78 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.84 24.4 8 0.45 0.53 8m 2.81 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.78 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.86 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.84 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.81 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.78 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.86 36.2 9.5 0.46 0.53第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂
表 4-6 複層玻璃(中間層 Argon,厚度 12mm)光學與熱學性
質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.54 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.84 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.81 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.78 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.84 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.81 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.78 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.55 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.84 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.81 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.78 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.55 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.84 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.51 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.78 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.53 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 4-7 複層玻璃(中間層 Kypton,厚度 6mm)光學與熱學性
質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.53 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.52 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.49 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.47 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.52 24.4 8 0.46 0.53 Brown 8m 2.49 17.2 7.3 0.39 0.465m 2.53 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.52 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.49 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.47 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.53 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.52 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.49 21.2 7.3 0.36 0.43 Blue 10m 2.47 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.49 21.2 7.3 0.36 0.43 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-8 複層玻璃(中間層 Kypton,厚度 12mm)光學與熱學
性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.49 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.48 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.45 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.42 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.48 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.45 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.42 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.49 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.48 56.6 12.2 0.46 0.53 Green第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-9 複層玻璃(中間層 Xenon,厚度 6mm)光學與熱學性
質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.4 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.39 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.37 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.35 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.39 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.37 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.35 12.8 6 0.35 0.40 5m 2.4 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.39 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.37 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.35 39.9 9.7 0.32 0.38 5m 2.4 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.39 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.37 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.35 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.39 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 4-10 複層玻璃(中間層 Xenon,厚度 12mm)光學與熱學
性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.45 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.44 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.42 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.39 74.7 15 0.63 0.738m 2.42 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.39 12.8 6 0.35 0.40 5m 2.45 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.44 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.42 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.39 39.9 9.7 0.32 0.38 5m 2.45 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.44 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.42 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.39 15 6.4 0.31 0.37 pink 6m 2.39 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-11 複層玻璃(中間層 Air5%/Ar95%厚度 6mm)光學與熱
學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.87 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 2.86 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.82 77.3 15.6 0.67 0.78 Clear 10m 2.79 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.86 24.4 8 0.45 0.53 8m 2.82 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.79 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.87 55 9.3 0.45 0.52第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂 10m 2.79 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.86 21.2 7.3 0.37 0.43 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-12 複層玻璃(中間層 Air5%/Ar95%厚度 12mm)光學與
熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.55 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.54 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.51 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.49 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.54 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.51 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.49 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.55 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.54 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.51 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.49 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.55 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.54 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.51 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.49 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.54 49.2 10.5 0.36 0.42 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )表 4-13 複層玻璃(中間層 Air12%/Ar22%/Kypton66%,厚度
6mm)光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.66 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 2.65 79 15.9 0.71 0.82 Clear6m 2.65 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.62 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.59 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.66 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.65 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.62 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.59 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.66 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.65 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.62 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.59 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.65 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-14 複層玻璃(中間層 Air12%/Ar22%/Kypton66%,厚度
12mm)光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.53 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.52 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.49 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.46 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.52 24.4 8 0.45 0.53 8m 2.49 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.46 12.8 6 0.35 0.40第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂 8m 2.49 21.2 7.3 0.36 0.42 10m 2.46 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.52 49.2 10.50 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-15 複層玻璃(中間層 Air5%/Kypton95%,厚度 6mm)光
學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.56 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.54 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.52 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear 10m 2.49 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.54 24.4 8 0.46 0.53 8m 2.52 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.49 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.56 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.54 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.52 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.49 39.9 9.7 0.33 0.38 5m 2.56 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.54 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.52 21.2 7.3 0.37 0.43 Blue 10m 2.49 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.54 21.2 7.3 0.37 0.43表 4-16 複層玻璃(中間層 Air5%/Kypton95%,厚度 12mm)
光學與熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.5 78.8 14.3 0.73 0.85 6m 2.49 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.46 77.3 15.6 0.68 0.78 Clear8m 2.46 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.44 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.5 55 9.3 0.45 0.52 6m 2.49 56.6 12.2 0.46 0.53 8m 2.46 48.3 10.8 0.37 0.43 Green 10m 2.44 39.9 9.7 0.32 0.38 5m 2.5 36.2 9.5 0.46 0.53 6m 2.49 30.6 8.8 0.43 0.5 8m 2.46 21.2 7.3 0.36 0.42 Blue 10m 2.44 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.49 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )
表 4-17 複層玻璃(中間層 Air10%/Ar90%厚度 6mm)光學與
熱學性質
厚 度 U 值 可 見 光 穿 透 可 見 光 反 射 SHGC SC 5m 2.89 78.8 14.3 0.73 0.84 6m 2.87 79 15.9 0.71 0.82 8m 2.84 77.3 15.6 0.67 0.78 Clear 10m 2.80 74.7 15 0.63 0.73 6m 2.87 24.4 8 0.45 0.53 8m 2.84 17.2 7.3 0.39 0.46 Brown 10m 2.80 12.8 6 0.35 0.41 5m 2.89 55 9.3 0.45 0.52第四章 常用玻璃熱傳透率 U 值與玻璃之日射透過率 ηi 值修訂 10m 2.80 15 6.4 0.32 0.37 pink 6m 2.87 49.2 10.5 0.64 0.74 (資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 )