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至慧阳光房测试二——夏季STG变色遮阳性能对比测试分析(门窗密闭)

一、项目概述:

温致变色遮阳玻璃(STG)是使用温致变色遮阳PVB胶膜与普通玻璃生产的安全夹层玻璃,能够明显改善玻璃的性能和强度,且具有智能变色、遮阳、节能、安全、美观等功能。STG可以阻隔太阳光线中99.5%以上的紫外线和85%以上的红外线,降低太阳辐射热量,起到节能的效果,并通过吸收太阳光热自主变色,保证室内光线舒适,智能遮阳。

至慧阳光房由三个房间组成,分别为普通PVB夹胶玻璃房间、温致变色遮阳玻璃(STG-B1)房间、农业温室玻璃(STG-A1)房间。

本次测试数据来自普通PVB夹胶玻璃房间【以下简称PVB房间】和温致变色遮阳玻璃(STG-B1)房间【以下简称STG房间】。

为保证两个房间的测试环境完全相同,避免太阳光线相互穿透影响测试结果,两个房间的东西立面使用100mm厚的保温板墙,而房间南、北立面及顶部各使用相同配置的玻璃(两房间只夹胶中间层材料不同)。

PVB房间玻璃配置为5mm 超白+0.76PVB+5mm 超白+12A+5mm 在线高透 Low-E(5#)

STG房间玻璃配置为5mm 超白+0.76B1+5mm 超白+12A+5mm 在线高透 Low-E(5#)

本次测试内容:夏季(门窗密闭)—PVB房间与STG房间在相同环境下的太阳辐射强度、室内照度、室内温度、玻璃内外表面温度等五个方面的对比。

二、测试仪器:

三、基础环境:

1.  阳光房玻璃配置及热工性能参数:

 

2.  测试环境:

测试数据基于2019年720日青岛市即墨区天山三路天气环境,测试当日天气预报:晴转多云,22~34北风2级。

数据采集均选择天晴无云时。

测试过程中除进出外,两房间门窗始终保持密闭状态。

3、测试当日天气预报:  

四、测试内容:

   原始测试记录照片:

4.1 太阳辐射强度对比:(因夏季太阳光自上而下直射,玻璃立面遮挡较严重,为数据更准确,分别采集了玻璃立面及顶面数据)



小结:

 (1)普通玻璃对太阳辐射的阻挡能力全天基本恒定,透过顶面的太阳辐射强度约为室外太阳辐射强度的46.1~60.8%,平均为54%。透过南立面的太阳辐射强度约为室外太阳辐射强度的8.3~35.2%,平均为21%

 (2)透过STG的太阳辐射强度很低,透过顶面的太阳辐射强度约为室外太阳辐射强度的11.0~15.6%平均值为13%。透过南立面的太阳辐射强度约为室外太阳辐射强度的1.8~7.6%,平均为5%

 (3)无论是南立面还是顶面,透过STG房间的太阳辐射强度仅为PVB房间的四分之一左右,说明STG阻隔太阳辐射强度效果明显,人在STG房间有更好的体感舒适性。

4.2  室内照度对比:


小结

(1)因房间两侧面墙壁保温板不透光,10:00之前和15:00之后太阳光线不能直接照射到测试点,所以数值较小,曲线比较平缓。

    (2)10:00到15:00之间太阳光线可以直接照射到测试点,所以照度数据拉升较大,同时STG的变色调光能力也逐渐显现。

    (3)PVB房间室内照度是室外的8.9~68.9%,平均为33%;STG房间室内照度是室外的5~39.5%,平均为20.9%。

    (4)在13:00室外照度最强时,PVB房间照度为室外的60.7%,而STG房间照度仅为室外的37.6%。

    (5)STG房间与PVB房间的照度随光照强度的增加差距逐渐增大,这说明STG对降低眩光的强度和优化室内采光质量效果明显。

4.3  室内温度对比:


小结:

    (1)因门窗密闭,早上7:30室外温度只有27.8℃时,PVB房间室内温度已经39℃,而STG房间只有26℃。说明太阳热量直接透射进PVB房间,而STG房间将太阳热量阻挡在外面。

    (2)上午两房间内的温度是不断攀升的, STG房间与PVB房间最大室内温差14℃;随时热量的集聚,下午两房间温度差异逐渐减小。全天平均温差10℃左右。

    (3)实际生活中夏季一般不太会出现这种门窗密闭的情况,我们做这种测试的目的是想验证一下STG的实际节能效果。

4.4  玻璃外表面温度对比:


小结:

    (1)STG房间顶面玻璃外表面温度在11:00时达到最高66.6℃,比室外温度高32.3℃,比PVB房间顶面玻璃外表面最高温度高16.1℃。由此引起STG的可见光透过率降低约4个百分点,此时室内照度仅为室外的39.5%。

    (2)在夏季门窗密闭的情况下,STG房间比PVB房间顶面玻璃外表面温度平均高10.6℃,南立面玻璃平均高3.8℃。

4.5 玻璃内表面温度对比:


小结:

    (1)STG房间玻璃内表面,无论是顶面还是立面,平均温度始终比PVB房间低3~6℃。

    (2)STG房间玻璃的内表面温度始终是低于外表面温度的,而PVB房间玻璃的内表面温度始终是高于外表面温度的,说明STG确实是起到阻隔热量的作用。但STG房间立面玻璃的内表面温度却高于外表面,分析主要原因是立面太阳光照角度太小,所以外表面温度较低,而内表面温度接近室温。

四、本次测试结论:

1. 夏季STG房间的太阳辐射强度仅为PVB房间的四分之一,说明STG可显著降低入射到室内的太阳辐射,增加人的体感舒适度。

2. STG可以明显降低眩光强度和减小眩光面积,在夏季光线最强的中午可降低眩光强度约62%,保证室内光线柔和,增加视觉舒适度。

3. 夏季STG房间与PVB房间最大温差14℃,说明STG用于玻璃阳光房有显著的节能效果。

4. 夏季STG外表面温度最高为66.6℃,比室外温度高32.3℃,与冬季试验时温升30℃的情况相近,变色调光效果也比较接近。只不过此时STG温度更高,颜色更深,可见光透过率更低,从而有效地改善了室内采光质量。

5. STG房间玻璃内表面温度比PVB房间低3~6℃,且内表面温度始终低于外表面温度,有效阻隔了太阳热量。

五、后续测试安排:

本次测试基本展示了STG的全部优势。根据专家建议,后续如有太阳辐射强度、光照强度、室外温度更高的天气,我们会选择将两个房间门窗全部开启的方式,重新进行对比测试。