Đặc tính nhiệt của kính | VinhOanhGlass | Gương kính Vinh Oanh
Các công năng cao cấp của các sản phẩm kính kiến trúc ngày nay yêu cầu các nhà thiết kế phải có kiến thức chuyên sâu về các thuật ngữ đặc tính nhiệt và quang.
Các thuật ngữ sau đây được dùng phổ biến để mô tả và phân tích đặc tính của các sản phẩm kính kiến trúc:
Độ phát xạ (e): là đại lượng đo khả năng của bề mặt có thể phát ra bức xạ hồng ngoại sóng dài hoặc nhiệt bức xạ trong phòng.
Công xuất bức xạ: Tỷ số giữa lượng bức xạ nhiệt phát ra của vật thể do nhiệt độ và lượng bức xạ nhiệt phát ra tương ứng của vật thể đen tại cùng một nhiệt độ.
Tỷ số quang-nhiệt: Là tỷ số giữa độ xuyên quang và hệ số thu nhiệt mặt trời (SHGC) của hệ lắp kính. Tỷ số này dùng để lựa chọn hệ thống kính phù hợp với các vùng khí hậu, nó phản ánh khả năng của hệ thống truyền sáng nhiều hơn truyền nhiệt hay ngược lại.
Độ truyền nhiệt tương đối (RHG): tồng nhiệt năng mặt trời truyền qua kính, đơn vị tính là W/m2, công thức tính là:
RHG = (Umùa hè x 7.8°C) + (Hệ số bóng râm x 630)
RHG càng nhỏ độ cản nhiệt của kính càng cao.
Nhiệt trở (R-value): Khả năng kháng nhiệt của hệ thống lắp kính được thể hiện bằng đơn vị m2/W/°C.
Giá trị R là nghịch đảo của hệ số U.
Giá trị R càng cao thì nhiệt được truyên qua vật liệu kính càng ít.
R = 1/U
Hệ số bóng râm (SC): Là tỷ số giữa lượng nhiệt mặt trời đi qua tấm kính bất kỳ (A) và lượng nhiệt mặt trời đi qua tấm kính trắng dày 3mm (B).
Hệ số này bằng 1 đối với kính trắng 3mm nên công thức tính hệ số bóng râm là:
SC = A/B
Độ phải xạ năng lượng mặt trời: Là tỷ lệ phần trăm năng lượng mặt trời bị phản xạ từ bề mặt kính.
Hệ số thu Nhiệt mặt trời (SHGC): Là tỷ số giữa lượng nhiệt mặt trời truyền qua hệ thống cửa và tia tới của bức xạ mặt trời.
Lượng nhiệt mặt trời thu được bao gồm cả lượng nhiệt mặt trời truyền trực tiếp và nhiệt bức xạ mặt trời được các vật xung quanh hấp thụ và phát xạ lại vào nhà.
SHGC = Năng lượng mặt trời truyền qua kính/ Năng lượng mặt trời tới bề mặt kính.
Nhàxuất và nhà chế tạo kính đưa ra các hệ số SHGC vùng trung tâm kính.
Tổng giá trị truyền nhiệt qua cửa phải được xem xét đến các điều kiện của mọi bộ phận khung, cạnh của kết cấu kính và trung tâm của kính.
Hệ số Thu nhiệt Mặt trời dành cho các sản phẩm kính khác nhau được ghi trong bảng:
Kích cỡ (độ dày kính) | Loại kính | Hệ số Thu nhiệt mặt trời (SHGC) | Độ truyền ánh sáng nhìn thấy |
Kính đơn | |||
3mm | Trắng | 0.86 | 0.90 |
6mm | Trắng | 0.81 - 0.83 | 0.88 |
3mm | Xanh lá cây | 0.71 | 0.83 |
6mm | Xanh lá cây | 0.61 | 0.76 - 0.77 |
Kính hai lớp | |||
3mm | Trắng/trắng | 0.76 | 0.81 |
6mm | Trắng/trắng | 0.70 | 0.79 |
3mm | Màu hiệu suất cao | 0.48 - 0.51 | 0.69 - 0.70 |
6mm | Màu hiệu suất cao | 0.39 - 0.40 | 0.59 - 0.61 |
Kính hai lớp có Low-e (0,20) | |||
3mm | Trắng/Low e | 0.71 | 0.75 |
3mm | Low e/trắng | 0.65 | 0.75 |
6mm | Trắng/Low e | 0.67 | 0.73 |
6mm | Low e/trắng | 0.62 | 0.73 |
Hệ số truyền nhiệt (giá trị U): Là đại lượng biển thị sự truyền nhiệt giữa ngoài nhà và trong nhà do chênh lệch nhiệt độ.
U càng nhỏ thi lượng nhiệt truyền qua kính càng thấp, đơn vị đo là W/m2/°C.
Các nhà sản xuất và gia công kính đưa ra các hệ số U trung tâm.Vì khu vực trong khoảng 64mm gần cạnh kính có thể có hệ số U cao hơn do ảnh hưởng của vật liệu thanh chèn cách nhiệt và vật liệu khung nên các nhà sản xuất cửa sổ thường công bố các hệ số U tổng của cửa sổ.
Hệ số U là số nghịch đảo của giá trị R. Các hệ số U có thể được biến đổi thành giá trị R như sau:
R = 1/U
Các hệ số U được tính toán dựa trên cơ sở các điều kiện tiêu chuẩn của Hiệp hội Kỹ sư về sưởi và điều kiện không khí Mỹ ASHRAE, được trình bày trong bảng:
Các điều kiện Tiêu chuẩn ASHRAE
Đêm mùa đông | Ban ngày mùa hè | |
Nhiệt độ bên ngoài | -17,8°C | 31,7°C |
Nhiệt độ bên trong | 21,1°C | 23,9°C |
Tốc độ gió | 6,7 m/giây | 3,3 m/giây |
Hướng gió | Hướng gió thổi | Hướng gió thổi |
Bức xạ mặt trời | 0 | 783 W m2 |
Danh mục các hệ số U trung tâm kính dành cho các sản phẩm kính khác nhau được cung cấp trong bảng 4.5.
Bảng giá trị U trung tâm kính
Loại kính | Kính trắng không phủ | Low-e = 0,05 | Low-e = 0,10 | Low-e = 0,20 |
Đơn lớp | 1.04 | n/a | n/a | 0.68 |
Hai lớp | ||||
1,4" (6mm) đệm không khí | 0.55 | 0.40 | 0.42 | 0.44 |
1,4" (6mm) đệm argon | 0.50 | 0.33 | 0.35 | 0.38 |
1,2" (12mm) đệm không khí | 0.48 | 0.30 | 0.31 | 0.35 |
1,2" (12mm) đệm argon | 0.46 | 0.25 | 0.37 | 0.31 |
Ba lớp (một bề mặt Low-e) | ||||
1,4" (6mm) đệm không khí | 0.37 | 0.30 | 0.31 | 0.32 |
1,4" (6mm) đệm argon | 0.34 | 0.25 | 0.26 | 0.28 |
1,2" (12mm) đệm không khí | 0.31 | 0.22 | 0.23 | 0.25 |
1,2" (12mm) đệm argon | 0.29 | 0.19 | 0.20 | 0.22 |
Ba lớp (hai bề mặt Low-e) | ||||
1,4" (6mm) đệm không khí | 0.25 | 0.26 | 0.28 | |
1,4" (6mm) đệm argon | 0.20 | 0.21 | 0.23 | |
1,2" (12mm) đệm không khí | 0.16 | 0.18 | 0.20 | |
1,2" (12mm) đệm argon | 0.13 | 0.14 | 0.17 |