《玻璃幕墙光热性能》征求意见定稿-2012824.doc

ICS91.060.10
P 32

中华人民共和国国家标准
GB XXXXX—XXXX
代替 GB/T 18091-2000

玻璃幕墙光热性能
Light and heat performance of glass curtain wall

XXXX - XX - XX发布
XXXX - XX - XX实施

GB XXXXX—XXXX
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 18091-2000《玻璃幕墙光学性能》，与GB/T 18091-2000相比，主要技术变化如下：
—— 提出了光热参数；
—— 提出了采光要求；
—— 提出了幕墙光环境的评价。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出。
本标准由全国建筑幕墙门窗标准化技术委员会（SAC/TC448）归口。

本标准起草单位：中国建筑科学研究院……….

本标准主要起草人：

本标准所代替标准历次的版本发布情况为：
本标准于2000年5月8日首次发布，本次为第一次修订。

12
玻璃幕墙光热性能
1　 范围
本标准规定了玻璃幕墙光热性能的术语和定义、一般规定、技术要求、检验与评价。
本标准适用于于新建、改建、扩建玻璃幕墙建筑，以及在建筑上大面积采用玻璃等类似材料的建筑。
2　 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2680　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
GB/T 5702　光源显色性评价方法
GB/T 11942　彩色建筑材料色度测量方法
GB/T 11976　建筑外窗采光性能分级及其检测方法
GB/T 18915.1 镀膜玻璃 第一部分 阳光控制镀膜玻璃
GB/T 18915.2 镀膜玻璃 第二部分 低辐射镀膜玻璃
GB/T 21086　建筑幕墙
GB 50033　建筑采光设计标准
JGJ 102　 玻璃幕墙工程技术规范
JGJ 151　 建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程
ISO 9050(E)　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
比及有关玻璃参数的测定
3　 术语和定义
以下术语和定义适用于本文件。
3.1　
光热性能　the performance of light and heat
与太阳辐射有关的光学及热工性能，包括紫外线透射比、可见光透反射比、太阳光直接透反射比、太阳能总透射比、遮阳系数及光热比等参数性能。
3.2　
太阳光 sunlight
近紫外线、可见光和近红外线组成的波长范围为300nm～2500nm的太阳辐射光，。
3.3　
采光系数 daylight factor
在室内给定平面上的一点，由直接或间接地接收来自假定和已知天空亮度分布的天空漫射光而产生的照度与同一时刻该天空半球在室外无遮挡水平面上产生的天空漫射光照度之比。
3.4　
采光有效进深 depth of daylighting zone
侧面采光时，可满足采光要求的房间进深。本标准用房间进深与参考平面至窗上沿高度的比值来表示。
3.5　
色差　colour difference
△E
以定量表示的色知觉差异。
3.6　
颜色透视指数 colour rendering index
Ra
太阳光透过玻璃后的一般显色指数。
3.7　
透光折减系数 transmitting rebate factor
Tr
光通过窗框和采光材料与窗相组合的挡光部件后减弱的系数。
3.8　
玻璃幕墙的有害光反射 harmful luminous reflection of glass curtain walls
对人引起视觉累积损害或干扰的玻璃幕墙光反射，包括失能眩光或不舒适眩光。
3.9　
失能眩光 disability glare
降低视觉对象的可见度，但并不一定产生不舒适感觉的眩光。
3.10　
不舒适眩光 discomfort glare
产生不舒适感觉，但并不一定降低视觉对象可见度的眩光。
3.11　
紫外线透射比 UV-transmittance
τuv
在太阳光紫外线光谱（300nm～380nm）范围内，透过玻璃或其它透光材料的紫外线对入射的紫外线的比值。
3.12　
可见光透射比 visible light transmittance
τ
在太阳光可见光谱（380nm～780nm）范围内，透过玻璃或其它透光材料的可见光对入射可见光的比值。
3.13　
可见光反射比 visible light reflectance
ρ
在太阳光可见光谱（380nm～780nm）范围内，玻璃或其它材料反射的可见光对入射可见光的比值。
3.14　
太阳光直接透射比 solar direct transmittance
τe
在太阳光谱（300nm～2500nm）范围内，直接透过玻璃或其它透光材料的太阳光对入射太阳光的比值。
3.15　
太阳光直接反射比 solar direct reflectance
ρe
在太阳光谱（300nm～2500nm）范围内，玻璃或其它材料反射的太阳光对入射太阳光的比值。

3.16　
太阳光总透射比 total solar energy transmittance
g
太阳光总透射比包括太阳光直接透射比和被玻璃及构件吸收的太阳辐射再经传热进入室内的得热量。
3.17　
透光材料的遮阳系数 sheltering coefficient of transparent material
Sc
指太阳辐射总能量透过玻璃等透光材料样品的能量与透过相同面积3mm透明玻璃的能量之比。
3.18　
玻璃幕墙的遮阳系数 sheltering coefficient of glass curtain walls
系统遮阳系数
SC
玻璃幕墙的遮阳系数（系统遮阳系数）为玻璃遮阳系数与外遮阳遮阳系数的乘积。
注： 无外遮阳装置时，系统遮阳系数 = 玻璃遮阳系数。
3.19　
光热比 visible light to solar gain coefficient
r
材料的可见光透射比与太阳光总透射比的比值。
3.20　
光环境 luminous environment
从生理和心理效果来评价的视觉环境。
4　 一般规定
4.1　 玻璃幕墙的光热性能应在满足采光、隔热和保温要求的同时，不应对周围光环境产生有害的影响。
4.2　 幕墙玻璃产品应提供可见光透射比、可见光反射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比（或遮蔽系数）及颜色性能等技术参数。对紫外线有特殊要求的场所，如博物馆、展览馆、图书馆等建筑使用的幕墙玻璃产品还应提供紫外线透射比。
4.3　 玻璃幕墙应采用可见光反射比不大于0.30的玻璃。
4.4　 幕墙金属部件、金属幕墙与石材幕墙产品的可见光反射比大于0.30时，不应使用镜面和高光泽的材料（外）表面。若装饰需要使用少量高反射比的材料，不应对光环境产生影响。
4.5　 同一玻璃产品的反射色差ΔE 不应大于3CIELAB 色差单位。
4.6　 为减少玻璃幕墙的影像畸变，玻璃幕墙安装的平直度应符合GB/T 21086的规定；所选用的玻璃应符合相应的现行国家、行业标准的规定。
4.7　 在城市主干道、立交桥、高架桥两侧的建筑物20m以下，其余路段10m以下不宜设置玻璃幕墙，如设置玻璃幕墙，应采用反射比不大于0.16的低反射玻璃，若反射比高于此值应控制玻璃幕墙面积或采用其它材料对建筑立面加以分割，同时应进行光环境评估，不应对环境产生有害影响。
4.8　 居住区内应限制设置玻璃幕墙。
4.9　 历史文化名城中划定的历史街区、风景名胜区不宜设置玻璃幕墙。
4.10　 在T形路口正对直线段处不应设置玻璃幕墙。在十字路口或多路交叉路口不宜设置玻璃幕墙。
4.11　 道路两侧玻璃幕墙设计成凹形弧面时应避免反射光进入行人与驾驶员的视场中，凹形弧面玻璃幕墙设计与设置应控制反射光聚焦点的位置，当其幕墙弧面半径Rρ一般应大于幕墙至对面建筑物立面的最大距离Rs，即Rρ 应大于 Rs。
4.12　 南北向玻璃幕墙做成向后倾斜某一角度时，应避免太阳反射光进入行人与驾驶员的视场内，其向后与垂直的倾角θ 应大于h/2（h为当地夏至正午时的太阳高度角）。当倾斜幕墙离地高度大于36m时可不受此限制。中国主要城市夏至正午时的太阳高度角见附录A。
4.13　 东西向玻璃幕墙用玻璃应严格限制太阳光直接透射比和透光与非透光的窗墙面积比，以保证建筑内部环境的舒适和节能，当此措施解决不了问题时，应考虑采取遮阳措施。
5　 技术要求
5.1　 玻璃幕墙的光热性能指标
5.1.1　 不同地区的玻璃幕墙可见光透射比、太阳光总透射比、光热比指标应满足表1的要求。
表1　 不同地区玻璃幕墙光热性能参数指标
气候分区
玻璃幕墙
可见光透射比
太阳光总透射比
光热比
严寒地区
窗墙面积比≤0.4
≥0.60
≤0.74
——
0.4＜窗墙面积比≤0.5
≥0.50
≤0.74
0.5＜窗墙面积比≤0.7
≥0.40
≤0.74
寒冷地区
窗墙面积比≤0.4
≥0.60
≤0.60
≥1.0
0.4＜窗墙面积比≤0.5
≥0.50
≤0.50
0.5＜窗墙面积比≤0.7
≥0.40
≤0.45
夏热冬冷地区
窗墙面积比≤0.4
≥0.60
≤0.45
≥1.2
0.4＜窗墙面积比≤0.5
≥0.50
≤0.40
0.5＜窗墙面积比≤0.7
≥0.40
≤0.35
夏热冬暖地区
窗墙面积比≤0.4
≥0.60
≤0.40
≥1.4
0.4＜窗墙面积比≤0.5
≥0.50
≤0.35
0.5＜窗墙面积比≤0.7
≥0.40
≤0.30
温和地区
窗墙面积比≤0.4
≥0.60
≤0.45
≥1.3
0.4＜窗墙面积比≤0.5
≥0.50
≤0.40
0.5＜窗墙面积比≤0.7
≥0.40
≤0.35
注1： 设置实体墙外侧的玻璃幕墙不作为透明幕墙处理。
注2： 窗墙面积比是指不同朝向外墙面上的玻璃幕墙的透明部分的洞口总面积与所在朝向建筑外墙面的总面积(包括该朝向上的窗及阳台门的透明部分的总面积)之比。
注3： 表中的光热比是南向幕墙玻璃的光热比，东西朝向的幕墙玻璃的光热比可按表中的数值乘以1.2的系数来确定。对于严寒地区幕墙玻璃的光热比不作要求。
5.1.2　 玻璃幕墙整体的传热系数、遮阳系数、可见光透射比、太阳光总透射比的等性能指标应符合现行国家相关标准的规定。
5.1.3　 玻璃幕墙的窗墙面积比不宜大于0.70，若窗墙面积比需要大于0.70应做热平衡计算，合格后方可以进行设计建设。
5.1.4　 对有采光需求和热工性能复杂的玻璃幕墙，应利用计算机模拟软件进行采光和热工节能计算分析，计算合格后方可以进行设计建设。
5.1.5　 常用玻璃的光热性能参数参见附录B。
5.2　 采光
5.2.1　 有采光功能需求幕墙建筑其采光系数的等级与采光质量应符合GB 50033的规定。
5.2.1.1　 玻璃幕墙，侧面采光等级应根据工作内容；符合附录C的规定。
5.2.1.2　 侧面采光时，在有效进深内的采光均匀度不宜小于0.5。
5.2.2　 对有采光要求的玻璃幕墙其透光折减系数Tr一般不低于0.20；对于特殊需要时应进行采光计算，使其采光性能符合GB50033国家标准规定。
5.2.3　 有辨色要求的玻璃幕墙的玻璃颜色透视指数Ra应不低于80，即显色组别应大于等于1B级，颜色透视指数分级见附录D。
5.2.4　 在采光窗口旁的内饰面反射比不宜低于0.70。
6　 检验与评价
6.1　 概述
幕墙玻璃和玻璃幕墙的光热性能检验项目参照表2。
表2　 幕墙玻璃和玻璃幕墙的光热性能检验表
序号
项目类别
项目内容
依据
检验类别
一
幕墙玻璃
型式检验
出厂检验
交收检验
1
必选项
可见光透射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
√
2
可见光反射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
√
3
太阳光总透射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
√
4
遮阳系数
GB/T2680;ISO 9050
√
√
√
5
可选项
太阳光直接透射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
－
6
太阳光直接反射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
－
7
颜色透视指数
GB/T5702;ISO 9050
√
－
－
8
紫外线透射比
GB/T2680;ISO 9050
√
－
－

发射率
GB/T2680;ISO 9050
√
－
－
二
玻璃幕墙

1
必选项
可见光反射比
GB/T2680;ISO 9050
√
－
√
2
透光折减系数
GB/T 11976
√
－
√
3
太阳光直接反射比
GB/T2680;ISO 9050
√
√
－
4
可选项
色差
GB/T11942;GB/T18915.
√
－
√
5
影像畸变
GB/T 21086
－
－
√
6.2　 实验室检验
6.2.1　 可见光透射比、可见光反射比、太阳光直接透射比、太阳光直接反射比、紫外线透射比、太阳光总透射比、遮蔽系数和发射率的检验应按GB/T 2680和ISO 9050的规定执行，计算按JGJ/T 151、ISO 9050规定执行。
6.2.2　 颜色透视指数的检验应按GB/T 2680、ISO 9050和GB/T 5702的规定执行。
6.2.3　 透光折减系数的检验应按GB/T 11976规定执行。
6.2.4　 色差的检验应GB/T 11942、GB/T 18915.1和GB/T 18915.2的规定执行。
6.3　 现场检验
6.3.1　 现场色差的检验
6.3.1.1 目视：对色差进行目测时，以一面幕墙作为一个目测单元，并对各面幕墙逐个进行。当目测判定色差有问题或有争议时，应采用仪器进行检验，现场检验有困难的，可取样到试验室检验。
6.3.1.2 仪器检验：在有色差问题的玻璃幕墙部位选取检验点。以2片幕墙玻璃作为一个色差检验组，每组选取 5个检验点，每片至少包含一个检验点。色差分组检验，有色差问题的玻璃幕墙部位都应包含在检验组内。检验方法应按GB/T 11942 、GB/T 18915.1和GB/T 18915.2的规定执行。
6.3.2　 影像畸变
6.3.2.1 玻璃幕墙出现影像畸变时应进行影像畸变检验。
6.3.2.2 对玻璃幕墙影像畸变进行目测时，以一面幕墙作为一个目测单元，并对各面墙逐个进行。当对目测判定影像畸变有争议时，应按GB/T 21086规定的方法对玻璃幕墙的组装允许偏差进行检验。
6.4　 光环境评价
6.4.1 玻璃幕墙的光环境的评价：应选择不应少于夏至、春秋分、冬至日的三个典型日进行全天光环境分析。
6.4.2 光环境评价时间段应为：当地当日早晨太阳高度角为5°～10°度起至当日黄昏太阳高度角为5°～10°度止。我国不同分析日的太阳高度角参见表3。
表3　 玻璃幕墙光环境评价时间段
分析日
早晨太阳高度角
黄昏太阳高度角
冬至日
10°
10°
春分日、秋分日
7°
7°
夏至日
5°
5°
6.4.3 玻璃幕墙光环境的评价应给出各时刻反射光影响范围、累计影响时间和反射光与水平视线的角度。
6.4.4 光环境评价可采用经权威技术部门鉴定的专用软件和有资质的检验单位做缩尺模型试验；亦可采用影像记录的形式进行全天监测。
6.4.5 玻璃幕墙反射光照射限值参照表4；
表4　 玻璃幕墙反射光照射限值
玻璃幕墙反射光与水平视线的角度
眩光程度
连续照射时间
累计照射时间
0°
不能忍受的眩光
20分钟
90分钟
15°
强烈的眩光
30分钟
90分钟
30°
严重不舒适的眩光
45分钟
120分钟
45°
眩光临界值
60分钟
150分钟
60°
可以接受的眩光
———
———
75°
勉强感到有眩光
———
———
注：暂适用于居住建筑，其它建筑亦可参考

________________________________
附 录 A
（资料性附录）
中国主要城市夏至正午时的太阳高度角

表A.1中国主要城市夏至正午时的太阳高度角
城 市
纬度（北纬）
太阳高度角h
太阳方位角A
齐齐哈尔
47º20"
h = 66º07″
A=0º
长春
43º53"
h = 69º34″
A=0º
北京
39º57"
h = 73º30″
A=0º
济南
36º42"
h = 76º46″
A=0º
郑州
34º43"
h = 78º44″
A=0º
上海
31º12"
h = 82º15″
A=0º
长沙
28º11"
h = 85º16″
A=0º
昆明
25º02"
h = 88º25″
A=0º
广州
23º00"
h = 89º33″
A=180º
海口
20º02"
h = 86º35″
A=180º
附 录 B
（资料性附录）
幕墙玻璃的光学性能参数

在没有精确计算的情况下，以下数值可作为玻璃光热性能参数的参考值。
表B.1 典型玻璃的光热性能参数
玻璃品种
可见光透射比 τv
可见光反射比 τv
太阳能总透射比 gg
玻璃遮阳系数 Sc
光热比
τv/gg
透明玻璃
3mm透明玻璃
0.83
0.08
0.87
1.00
0.954
6mm透明玻璃
0.77
0.08
0.82
0.93
0.94
12mm透明玻璃
0.65
0.08
0.74
0.84
0.878
吸热玻璃
5mm绿色吸热玻璃
0.77
0.07
0.64
0.76
1.20
6mm蓝色吸热玻璃
0.54
0.07
0.62
0.72
0.87
5mm茶色吸热玻璃
0.50
0.06
0.62
0.72
0.806
5mm灰色吸热玻璃
0.42
0.05
0.60
0.69
0.70
热反射玻璃
6mm高透光热反射玻璃
0.56
0.25
0.56
0.64
1.00
6mm中等透光热反射玻璃
0.40
0.30
0.43
0.49
0.93
6mm低透光热反射玻璃
0.15
0.33
0.26
0.30
0.577
6mm特低透光热反射玻璃
0.11
0.35
0.25
0.29
0.44
单片Low-E
6mm高透光Low-E玻璃
0.61
0.07
0.51
0.58
1.196
6mm中等透光型Low-E玻璃
0.55
0.10
0.44
0.51
1.25
中空
玻璃
6透明+12空气+6透明
0.71
0.08
0.75
0.86
0.946
6绿色吸热+12空气+6透明
0.66
0.07
0.47
0.54
1.40
6灰色吸热+12空气+6透明
0.38
0.06
0.45
0.51
0.84
6中等透光热反射+12空气+6透明
0.28
--
0.29
0.34
0.965
6低透光热反射+12空气+6透明
0.16
--
0.16
0.18
1.00
6高透光Low-E+12空气+6透明
0.72
0.11
0.47
0.62
1.53
6中透光Low-E+12空气+6透明
0.62
0.13
0.37
0.50
1.676
6较低透光Low-E+12空气+6透明
0.48
--
0.28
0.38
1.71
6低透光Low-E+12空气+6透明
0.35
--
0.20
0.30
1.75
6高透光Low-E+12氩气+6透明
0.72
--
0.47
0.62
1.53
6中透光Low-E+12氩气+6透明
0.62
--
0.37
0.50
1.676
注：1. 本附录数据引自《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151、《建筑采光设计标准》GB50033。

附 录 C
（规范性附录）
工作面上的采光等级及标准值

表C.1工作面上的采光标准值
采光等级
侧面采光
顶部采光
采光系数平均值（%）
室内天然光照度平均值（lx）
采光系数平均值（%）
室内天然光照度平均值（lx）
Ⅰ
5
750
5
750
Ⅱ
4
600
3
450
Ⅲ
3
450
2
300
Ⅳ
2
300
1
150
Ⅴ
1
150
0.5
75
注1：表中所列采光系数标准值适用于我国Ⅲ类光气候区，采光系数标准值是按室外设计照度值15000 lx制定的。
注2： 采光标准的上限值不宜高于上一采光等级的级差，采光系数值不宜高于7 %。
注3：表中数据符合《建筑采光设计标准》GB50033的相关规定。

附 录 D
（规范性附录）
颜色透视指数

表D.1颜色透视指数
显色评价
显色组别分级
Ra
备注
优
1
A
≥90

好
B
80～89

较好
2
A
70～79

一般
B
60～69

较差
3
40～59

差
4
20～39

_________________________________