建筑节能检测领域又一个重量级检测标准将要实施 -您准备好了吗?

2021-09-17 15:04:55, 朝阳 珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司


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中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值

努力争取2060年前实现碳中和目标的设定

是我国向世界的承诺

彰显了我国向绿色低碳转型的决心。


节能是牵动绿色低碳发展的“牛鼻子”,是实现二氧化碳排放大幅下降的主要途径。作为高耗能的建筑行业,未来如何实现建筑节能?在这一过程中,建筑材料又起到哪些作用?


借着GB2680-2021<建筑玻璃 可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定>新标准的发布和实施的机会,让我们一起聊一聊,对整个建筑节能效果影响非常关键的建筑节能玻璃与遮阳材料。



建筑玻璃与遮阳材料作为一般建筑最常用的建筑材料之一,其采光与隔热性能对建筑节能的影响非常明显。因为玻璃的采光性能将直接影响建筑的照明用电,其隔热性能将直接与建筑的空调用电或供暖效率直接相关。从发表的研究成果看,使用合适的节能设计方案与节能玻璃,可使整个建筑能耗有非常大幅度的降低,结合其他节能措施的实施和发展,一定会有越来越多的绿色建筑、Zero Energy 建筑甚至负能耗建筑出现。

随着不同类型建筑节能玻璃和遮阳材料的发展,对其性能的检测需求也在不断更新。2007 年发布和实施的GB50411-2007<建筑节能工程施工质量验收规范>,建筑用幕墙玻璃、门窗玻璃的可见光透射比、遮阳系数等光学热学参数列为工程验收主控项目, 大大的推动了建筑玻璃与遮阳材料检测技术与市场的发展。

说到建筑玻璃与遮阳材料的检测,就不得不提到与我们生活息息相关的太阳。因为无论是采光还是隔热性能,都可归类到照射到地面的太阳光对建筑物室内的影响。


图1.照射到地面的太阳光光谱分布曲线

从以上照射到地面的太阳光光谱分布曲线可以看到,由于大气中二氧化碳和水蒸气对太阳辐射的吸收,到达地面的主要为300-2500nm的光线。这就需要有一套设备能够准确检测材料在这个波段的光学与热学性能。同时建筑玻璃等材料吸收太阳光能量后,将按着“短波吸收长波辐射”的原理,以远红外能量形式向室内和室外辐射,主要波长范围是4.5-25微米。

图2.典型中空玻璃光传导与热传导示意图

珀金埃尔默公司作为最早一批进入中国市场的分析设备与解决方案提供商之一,在90年代开始,就陆续给多家科研单位和玻璃生产企业提供了分析检测设备。2007年《建筑节能工程施工质量验收规范》发布和实施后,更是先后为国内300多家单位提供了从测试硬件到计算软件的一整套测试解决方案,满足准确全面高效的测试要求。2010年初与国内研究机构一起研发出“成品玻璃检测方案”,可准确收集标准要求的“直射+散射”数据,解决了钢化玻璃、无法切割的超大玻璃的检测难题。

将于2021年10月1日正式实施的GB2680-2021标准,珀金埃尔默非常荣幸成为参与制标单位之一,并且除设备生产商之外,绝大多数制标单位均已选用珀金埃尔默的产品和解决方案。



此次GB2680-2021标准的更新,关于检测方法部分与原标准的主要差异简单总结如下,希望能协助大家了解标准和检测方法更新内容:

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明确了辐射率的测试条件和校正系数

标准指出垂直辐射率与校正辐射率,应使用傅立叶红外光谱仪测试远红外波段反射数据,进行推导计算。标准不再提供常见玻璃的半球辐射率数据。半球辐射率查表数据和辐射率测定仪,将不作为推荐方法。由于珀金埃尔默提供的测试辐射率方案一直是傅立叶红外光谱仪,所以客户将不需要为标准的更新增加硬件采购成本。

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增加了光热比和太阳红外热能总透射比两个新的检测项目和测试方法

光热比为可见光透射比与太阳能总透射比的比值,计算方法比较简单。


太阳红外热能总透射比为在太阳光谱的近红外波段780-2500nm范围内,直接透过玻璃的太阳辐射强度和玻璃吸收太阳能经二次传热透过的部分之和与该波长范围入射太阳辐射强度的比值。计算公式中使用的试样向室内测的太阳红外二次热传递系数时,需要应用附录A,准确计算其热阻做迭代计算。另外计算太阳能总透射比过程中,也更加清晰了试样向室内侧的二次热传递系数计算方法。

图3.四种不同玻璃透过率曲线


图4.Low-E玻璃远红外反射率曲线


表1.典型建筑玻璃按GB2680-2021标准检测结果





对于GB2680-2021标准变更后检测方法的变化,做为提升客户服务体验的一部分,珀金埃尔默接下来将安排多场免费培训与交流活动,邀请行业专家对标准深入解读,以尽快协助客户完成标准变更和扩项评审等工作。培训时间地点等事宜将在此公众号发布。如需提前了解培训日程安排、获取扩项评审资料等,可直接与以下人员联系。


联系人:娄晏强

yan-qiang.lou@perkinelmer.com


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