淺析玻璃隔熱膜在建筑節能中的作用

【中玻網】前言
　　
　　隨著每一個五年計劃的推進，我國的經濟發展已讓世人矚目，但同時能源高消耗、水土流失、空氣污染、大氣變暖等不利因素日益突出，由此帶來日趨頻繁的自然災害。
　　
　　自然文明建設是現代化大都市建設的重要環節，特別是深圳經濟特區的發展面臨土地、資源、人口、環境四大因素的制約，節能減排的任務非常嚴峻。因此，在建筑行業大力發展綠色建筑，實現人、建筑、環境的和諧統一和城市的可持續發展，已越來越受到人們的重視。
　　
　　降低窗戶能耗是節能要點
　　
　　建筑物外窗玻璃雖有透明、美觀的優點，但也有熱量透過多的缺點，特別是玻璃幕墻的能耗問題，已越來越受到人們的關注。
　　
　　據建設部統計，建筑物的能耗占全國總能耗的27.6以上。而長期以來，窗戶能耗又占建筑物總能耗的50%以上。因此，通過有效方式降低窗戶的能耗水平，是實現建筑物整體節能重要有效的環節。下文介紹的是玻璃隔熱膜在建筑中的運用——一種全新的改善建筑物外窗能量傳遞，實現節能目的有效方法。
　　
　　新型建筑節能安全材料
　　
　　建筑玻璃隔熱膜是一種新型的建筑節能安全材料，較近幾年才引進我國。
　　
　　通常建筑上使用的玻璃隔熱膜為多層堅韌的聚脂薄膜，經本體染色、紫外線吸收劑注入、金屬化磁控濺射、多層復合、涂膠等工藝制成。這種玻璃膜直接裝貼在玻璃表面，可有效反射阻隔太陽光熱量，在炎熱的夏季控制室內溫度升高，從而降低空調負荷，能有效降低空調能耗30%左右。由于玻璃隔熱膜在生產過程中滲入了紫外線吸收劑，貼膜后可阻隔99%的紫外線，保護室內物品不會因紫外線的照射而褪色。同時，使原來的玻璃有更好的防爆性和裝飾性，大大提升了普通平板玻璃、鋼化玻璃、半鋼化玻璃的安全性能。
　　
　　兼顧采光與降低建筑得熱
　　
　　華南地區在我國的氣候分區中被劃分為夏熱冬暖地區，該地區建筑節能的關鍵為遮陽和隔熱。《公共建筑節能設計標準》規定外窗或幕墻的遮陽系數限制如表一所示。
　　
　　……….
　　
　　標準之所以對不同地區的遮陽系數有嚴格的規定，是因為遮陽系數在建筑物節能中有舉足輕重的地位。建筑物外窗的遮陽系數一般有兩層含義：玻璃的遮陽系數和考慮窗框、外遮陽等的綜合遮陽系數，其中玻璃的遮陽系數是整個建筑物外窗遮陽系數的基礎。
　　
　　按照美國采暖制冷空調工程師協會（ASHRAE）標準推薦的公式計算，普通的6mm玻璃的遮陽系數SC為0.94，夏日白天建筑物得熱為638.6W/m2；如果降低建筑物玻璃的遮陽系數，進入室內的熱量就會有非常大的下降，例如通過貼玻璃隔熱膜將遮陽系數降低一半為0.47，這時建筑物得熱為342.5W/m2，下降了46％，從而可達到節能降耗的目的。門窗玻璃貼膜后與未貼膜的建筑物得熱情況對比如表二所示：
　　
　　………..
　　
　　對于通常建筑物來說，可見光透過率保持在20％－50％之間為宜，可以做到既不會影響采光，又可以減少眩光的目的。由表二中可以看出，普通的6mm玻璃裝貼隔熱膜處理后，進入室內的太陽光熱量可以減少40％－60％，同時可以保證有充足的光線進入室內，不影響正常采光。
　　
　　案例一——計算機模擬
　　
　　利用美國能源部發布的DOE-2軟件，可以模擬貼玻璃隔熱膜前后的能耗情況，為此建立一個寫字樓模型，基本情況如下：
　　
　　……….
　　
　　案例二——建筑物實測監控
　　
　　不同的建筑物由于朝向、面積、窗墻比、位置等因素的不同，安裝隔熱膜后的節能效果不同，一般整體節能效果可以達8％－30％。
　　
　　案例分析：深圳市委黨校對太陽得熱進行實測監控，夏季直射太陽所產生的熱量較高可達每平方米每小時1200瓦（深圳氣象局提供）。綜合考慮太陽能的照射角度、天氣的陰晴比例，按每小時通過每平方米玻璃進入室內的太陽熱量為300瓦，深圳全年累積日照射時間2000小時計，那么：
　　
　　1、每年因太陽輻射而帶進室內的熱量為：
　　
　　300w/m2.hr*2000hr=600kw/m2
　　
　　2、按1000平方米玻璃計算，每年多消耗的空調費用為：
　　
　　1000m2*600kw/m2*0.5（空調因素）=300,000kw
　　
　　3、隔熱膜的太陽熱量阻隔率為79%，貼膜后每年節省的空調電費為：
　　
　　300000kw*79%*0.69元/kw（電費）=163530元
　　
　　根據以上數據表明，在大面積采用玻璃的建筑中，采用裝貼隔熱玻璃膜來降低空調制冷費用是行之有效的措施，不僅可為家庭和集體單位降低能耗、節省開支，而且還可保護室內物品不老化褪色，延長使用壽命。
　　
　　有關標準和實施項目
　　
　　近幾年全國建筑節能膜的推廣和運用還不平衡，在部分省、市建筑行業玻璃門窗和玻璃幕墻節能應用中，已經建立了行業規程和行業標準，分別有江蘇省建設廳制定的《建筑玻璃貼膜工程技術規程》、上海市建筑建材業市場管理總站、上海市玻璃纖維玻璃鋼行業協會制定的《建筑玻璃貼膜技術規程》、上海市建設和管理委員會制定的《住宅建筑圍護結構節能應用技術規程》。據了解，深圳市建設局和深圳市建筑科學研究院近期也準備編寫相關技術規程，使玻璃貼膜這一建筑節能新材料在深圳的節能工作中發揮全新的更大的作用。
　　
　　2006年、2007年，深圳完成玻璃隔熱節能膜施工的項目包括：部門及公共建筑——深圳市委黨校、南山醫院、羅湖外國語學校、華強電子廣場、深圳大梅沙喜來登度假酒店、深圳華潤萬象城、深圳東部華僑城、羅湖水貝珠寶城等；工廠企業——深圳高新科技園深港產學研基地、深圳致君制藥有限公司等；居家小區——深圳名家富居小區、天健現代城、碧水龍庭等。