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1、中华人民共和国住房与城乡建设部 发布20-实施20-发布建筑遮阳热舒适、视觉舒适性能与分级Performance characteristics and classification standardon thermal and visual comfortfor solar shading of buildings (征求意见稿) JG/T 20代替GB/T 77251996中华人民共和国建筑工业行业标准JG目 次 前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4 热舒适4.1 基本原理4.2 太阳得热控制太阳能总透射比 gtot 4.3 二次得热向内二次传热系数qi, tot4.4 直射透射防护
2、法向-法向太阳能透射比e, n-n5 视觉舒适5.1 基本原理5.2不透明度调节5.3 眩光调节5.4 夜间私密性5.5 透视外界的能力5.6 日光的利用附录A（规范性）基准玻璃窗附录B（资料性）向内二次传热因子qi, tot的含义前 言本标准语与EN 12194:2000 Shutters,external and internal blins Misuse Test method的一致性程度为非等效采用。并参照了建设部行业标准建筑遮阳技术要求、建筑遮阳工程技术标准等标准中的内容。主要差异如下： 将一些适用于国际标准的表述改为适用于我国标准的表述； 增加了试验样品的数量要求； 删除了外挑遮阳
3、帘的误操作部分； 删除了电力操作的试验方法。本标准起草过程中，技术要求和试验方法的确定，尽量考虑了国内外生产和使用情况的一致性，以适应国内外贸易的要求。本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。本标准由住房和城乡建设部建筑制品与构配件产品标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位： 本标准参加起草单位： 本标准主要起草人： 本标准为首次制定。建筑遮阳热舒适、视觉舒适性能与分级1 范围1.1本标准适用于构造整体均匀、遮蔽满窗的、各种类型的建筑遮阳产品，包括室外和室内用的百叶、遮阳篷及遮阳帘。1.2本标准规定了进行建筑遮阳产品比较时应考虑的热舒适和视觉舒适性能及其参数，并对建筑遮阳设施的热舒适和视
4、觉舒适性能进行分类量化。热舒适性能包括：太阳能总透射比；向内二次传热因子；太阳能直射透射比。视觉舒适性能包括：不透明度调节；眩光调节；夜间私密性；透视外界的能力；日光利用。注：1、当遮阳设施与窗玻璃不平行时（如曲臂遮阳篷），某些特定参数（如g tot）不适用。2、本标准不适用于使用萤光材料的产品。1.3本标准规定的建筑遮阳产品的热舒适和视觉舒适性能指标的计算及检验方法由其他有关标准另行规定。2 规范性引用文件建筑遮阳技术要求建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法3 术语和定义3.1.1 热舒适 thermal comfort室内人体对周围热环境的感受，热舒适主要受室内综合温度的影响。室内综合温
5、度取决于空气温度、空气流速和周围环境表面温度。3.1.2 视觉舒适 visual comfort 室内人体对周围视觉环境的感受，包括遮阳设施的不透明度调节、眩光调节、夜间私密性、透视外界的能力和日光的利用。3.1.3 透射比 transmittance 透过遮阳装置的辐射能与入射的辐射能的比值。(见图1)3.1.4 反射比 reflectance 被遮阳装置反射的辐射能与入射的辐射能的比值。(见图1)3.1.5 吸收比 absorptance 被遮阳装置吸收的辐射能与入射的辐射能的比值。(见图1)注： 遮阳装置 入射辐射 E 透射辐射 x E 吸收辐射 x E 反射辐射 x E图1 光学因子示
6、意图3.1.6 开启系数 openness coefficient遮阳装置的可开启面积与总面积之比。3.1.7 太阳能总透射比 total solar energy transmittance透过窗户传送入室内的太阳能与照射在窗户上的入射太阳能的比值。g 是玻璃窗本身的太阳能总透射比gtot 是玻璃窗和遮阳装置组合体的太阳能总透射比3.1.8 遮阳系数 Fc shading factor Fc玻璃窗和遮阳装置组合体的太阳能总透射比gtot与玻璃窗本身的太阳能总透射比g的比值3.1.9 向内二次传热因子qi, tot secondary internal heat transfer factor
7、 qi, tot通过玻璃窗和遮阳装置组合体流向室内被吸收的全部热辐射。3.1.10 直射透射防护 Protection from direct transmission 遮阳装置保护人和环境避免遭受直接太阳辐射的能力，用遮阳装置与玻璃窗的组合体的直接-直接太阳能透射比e, dir-dir计量。3.1.11 室内综合温度op operative temperature op在实际上不均匀的温度环境里，居住者通过辐射和对流方式交换相同的热量使室内达到相对均匀的温度。3.1.12 不透明度调节 opacity control指内窗帘、外窗帘或窗百叶在完全伸展和收回时阻挡外部光线的能力。3.1.13
8、眩光调节 glare control遮阳装置调节窗口部位亮度水平的能力，减少在视野范围内不同区域间亮度对比度的能力，以及遮阳装置避免干扰由于窗户和周围环境表面的亮度产生视觉反射的能力。3.1.14 透视外界的能力 visual contact with the outside当遮阳装置完全伸展时在室内对外部透视的能力。3.1.15 夜间私密性 night privacy在室内正常照明的夜晚，内帘、外帘或窗百叶在全部伸展并闭合状态下保护室内的人、物体或活动避免被外界透视的能力。正常照明状态是指人或物体所在位置的照度值小于或等于300流明/ m2。3.1.16 外界可视度 external vie
9、w室外观察者在距离全部伸展并闭合的遮阳产品5m处对在室内距离遮阳装置1m的人、物体或活动进行识别的能力。3.2 符号3.2.1 根据本标准的需要，光学因子（透射比）、（反射比）及（吸收比）均用角标作为标记，以分别表示可见光或太阳能性能，以及光的入射、透射或反射辐射几何参数。3.2.2可见光或太阳能性能依据光谱的不同，分别使用下列角标： “S”为太阳（能量）特性，指全部太阳光谱（波长范围为300 nm2500 nm）；“ v “为可见光特性，指人眼敏感的标准光源D65（波长范围为 380 nm780 nm）。3.2.3 光辐射的几何分析下列下标用于表示入射辐射、透射辐射和反射辐射的几何参数 （见
10、图2）: “dir” 指直射（方向） （固定的，但可以是任一方向的）；“n” 指法向，或在反射辐射条件下接近法向，入射角= 0或8；“ h “ 指半球形（集中于试件平面后半空间）；“dif” 指漫射。注 遮阳装置 入射直射光或太阳辐射 光或太阳辐射在透射后的直射分量 光或太阳辐射在透射后的漫射分量图2 由直射和漫射构成的透射辐射量示意图3.2.4 光学参数光学参数设定如下：e, n-n 入射与透射均为法线方向时的太阳能透射比；v, n-n 入射与透射均为法线方向时的可见光透射比；v, n-dif 入射为法线方向、透射为漫射时的可见光透射比；v, n-h 入射为法线方向、透射为半球形时的可见光透
11、射比；v, dif-h 入射为漫射、透射为半球形时的可见光透射比。4 热舒适4.1 基本原理热舒适性能由室内综合温度op决定，而op则取决于室内温度、空气速度以及周围环境的表面温度。通过用遮阳装置调节太阳得热以限制室内综合温度。太阳能总透射比gtot的分级见表2。遮阳装置对热舒适的影响有三个方面，分别为： 平均室内综合温度或冷负荷受太阳得热的影响，太阳得热取决于窗户的尺寸及太阳能总透射比gtot。在太阳照射时，由于玻璃窗或遮阳装置内表面温度较高，遮阳装置可能会导致局部较高的op值，其影响可以由向内二次传热系数qi, tot量化确定。遮阳装置可以避免室内住户和环境被阳光直接照射，其影响可以由直射
12、-直射太阳光透射比e.dir-dir量化确定。热舒适的性能等级按表1确定。表1 热舒适的性能等级等级遮阳对室内热舒适性的作用1 2345很小较小中等较好很好4.2 太阳得热控制太阳能总透射比 gtot4.2.1基本原理在没有机械制冷系统的情况下，限制太阳得热是获得夏天热舒适最重要的方式之一。太阳得热与太阳能总透射比 gtot 成正比。gtot 取决于玻璃窗和遮阳装置，gtot 可以由附录A中给出的四种不同的基准玻璃窗通过4.2.2或4.2.3给出的方法确定。对于常规产品的分级标识（与安装条件无关），可根据4.2.2和附录A列出的基准玻璃窗C进行计算。计算gtot时需要的参数为玻璃窗本身的太阳能
13、透射比g。太阳能透射比g为太阳能直射透射比re与玻璃窗向内二次传热因子q之和，后者为已被玻璃窗吸收的太阳入射辐射再通过对流和红外热辐射向内的二次传热。注1 遮阳装置对太阳得热的影响也可以用遮阳系数Fc表示。遮阳系数不仅取决于遮阳装置，还取决于玻璃窗。如果Fc用于表示产品性能，应给出附录A规定的所有四种基准玻璃窗的数据。对于带有叶板或百叶窗板装置的窗户，其太阳能总透射比gtot应该至少取下述两个位置时的数值：在法向入射时叶板全部闭合时的位置。叶板以45角倾斜，光线以30高度角和0方位角照射。在卷帘百叶受光照并有通风缝口的情况下，计算下列gtot值：在法向入射时叶片完全伸展而卷帘处于闭合的位置。在
14、法向入射时叶片完全伸展而卷帘处于开启的位置。注2 在叶板或百叶窗倾角45时的corre值可以被当作直射-半球形日光透射率，但这要排除镜面抛光的产品，同时要考虑的叶板倾角在没有直接阳光透射时所处的边界状态。4.2.2 确定gtot的简化方法安装方式不确定在安装条件未知的情况下，gtot计算见建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法标准。所需的参数如下：e 产品的太阳能透射比；e 产品的外表面太阳能反射比；g 玻璃窗的太阳能透射比；U 玻璃窗的传热系数。4.2.3 确定gtot的详细方法安装方式确定）在现场安装条件已知的情况下，并/或需要更确切的数据时，gtot计算所需的参数如下：()n-h 产品的
15、法向-半球形的光谱透射比()n-h和 ()n-h 产品各个侧面的法向/半球形光谱反射比、 产品侧面的辐射率Co开启系数，用以计量遮阳装置可开启部分的尺寸（只对遮阳构件）每片窗玻璃的光谱特性每片窗玻璃各个表面的发射率空气间层的厚度和性质注：如果没有光谱数据() 、 ()及 ()，可以使用太阳光数据，但这会降低计算的精确度。4.2.4 性能等级引用表1的分类，表2中规定了太阳能总透射比gtot的分级指标表2 太阳能总透射比gtot 的分级分级12345gtotgtot0.500.35gtot 0.500.15gtot 0.350.10gtot 0.15gtot 0.14.3 二次得热向内二次传热因
16、子qi, tot4.3.1 基本原理通过建筑物照射面的总太阳能透射由两部分组成：太阳辐射，以太阳能透射比e, tot计量。辐射和对流热量，以向内二次传热因子qi,tot计量。玻璃窗和遮阳装置组合体的向内二次传热因子qi, tot ，应按照下式进行计算：qi,tot 可以参照附录A给出的四种基准窗玻璃通过4.3.2或4.3.3列出的方法确定。对于常规产品的分级标识（与安装条件无关），可根据4.3.2和附录A列出的基准窗玻璃C进行计算。注：附录B给出了有关于qi,tot含义的实例说明。4.3.2确定qi,tot的简化方法直射太阳透射比e, tot与通过玻璃窗与遮阳装置组合的太阳总透射比gtot的简
17、单计算方法见建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法标准。4.3.3 确定qi,tot的详细方法直射太阳透射比e, tot与通过玻璃窗与遮阳装置组合的太阳总透射比gtot的详细计算方法见见建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法标准。4.3.2 性能等级引用表1的分极，表3中规定了向内二次传热因子qi, tot的分级指标。表3 向内二次传热因子qi, tot 的分级分级12345qi, totqi, tot 0.300.20qi, tot 0.300.10qi, tot 0.200.03qi, tot 0.10qi, tot 0.034.4 直射透射防护 法向-法向太阳能透射比e, n-n（入射及
18、透射均为法线方向）4.4.1基本原理遮阳装置保护人和环境避免遭受太阳直接辐射的能力，可以用遮阳装置与玻璃窗的组合体的直接-直接太阳能透射比e, dir-dir来计量。为了简化计算，采用法向-法向太阳能透射比e, n-n表征这一能力。4.4.2 e, n-n的确定法向-法向太阳能透射比e, n-n按照建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法标准确定。4.4.3 性能等级引用表1的分类，法向-法向太阳能透射比e, n-n的分级指标见表4。表4 法向-法向太阳能透射比e, n-n 的分级分级12345e, n-ne, n-n 0.200.15e, n-n 0.200.10e, n-n 0.150.05
19、e, n-n 0.10e,n-n 0,1000000,05v, n-n0,101100v, n-n0,053211v, n-n= 0,004322注1 v, n-n =0.00表示开启系数等于零。注2 使用Co=v,n-n=0和v,n-dif分别2%、4%或 0.100000.05v, n-n0.10111v, n-n0.05222v, n-n= 0.00432注 本表可适用于完全开孔的活动百叶以及假定v,n-dif=0的闭合叶片 。5.5 透视外界的能力5.5.1 基本原理透视外界的能力表示当遮阳装置全部伸展时住户获得外部视觉效果的能力，这一能力在白天受不同光照条件的影响，可用法向-法向可见
20、光透射比v, n-n和可见光透射比的漫射部分v, n-dif这两个参数表征。注1 透视外界的能力指在白天的条件下，观察者站在室内距离完全伸展的遮阳装置1m处，分辨室外距窗百叶或窗帘5m处的人或物的能力。注2 具有较高的法向-法向可见光透射比v,n-n的遮阳装置的透视外界能力较好，因为其有利于形状识别。注3 具有较高的可见光透射比的漫射部分v, n-dif的遮阳装置的透视外界能力较差，因为其会使视觉失真，同时在阳光照射下会使遮阳体产生亮光。5.5.2 测定遮阳装置透视外界能力的性能可通过v, n-dif和v, n-n参数进行量化确定。v, n-dif和v, n-n应按照建筑遮阳热舒适和视觉舒适检
21、测与计算方法标准进行测定。5.5.3 性能等级引用表5的分类，遮阳装置透视外界能力的性能等级见表10。表10 透视外界能力的分级v, n-nv, n-dif0 v, n -dif 0.040.04v, n-dif 0.15v, n-dif 0.15v, n-n 0.104320.05v, n-n0.10321v, n-n0.05210v, n-n= 0.00000注 对于无孔的叶板或百叶装置，v,n-n和v,dif-dif在入射角为倾角时可以按照本表取值。5.6 日光的利用5.6.1 基本原理日光利用的特征是在需要人工照明时遮阳装置能够减少人工照明时间，并在有日光时对其进行优化。注 遮阳装置具
22、备的日光利用的能力与装置本身构造及环境条件（如：房间的尺寸和形状、窗户的尺寸和类型、内表面反射比、立面朝向）有关。5.6.2 测定遮阳装置日光利用的性能可通过v, dif-h参数进行量化确定。v, dif-h应按照建筑遮阳热舒适和视觉舒适检测与计算方法标准进行测定。5.6.3 性能等级遮阳装置日光利用能力的性能等级见表11。表11 日光利用的等级等级01234v, dif-hv, dif-h 0.020.02 v, dif-h 0.100.10 v, dif-h 0.250.25 v, dif-h 0.40v, dif-h 0.40附录A基准玻璃窗A.1在玻璃窗未知条件下，全部窗百叶与窗帘产品
23、使用下列基准玻璃窗进行对比。A.2各种玻璃窗热性能和玻璃光学性能。表A.2各种玻璃窗热性能和玻璃光学性能单玻窗(4)1参数KW/(m2K)geee窗5.80.850.830.080.08玻璃0.830.080.080.840.84中空玻璃窗(412A4)2窗2.90.760.690.140.14外片玻璃0.830.080.080.840.84内片玻璃0.830.080.080.840.84中空玻璃窗(416ArLow-E4)3窗1.20.590.490.290.27外片玻璃0.830.080.080.840.84内片玻璃0.580.30(有镀层)0.240.050.84中空玻璃窗(4Low-E
24、16Ar4)4窗1.10.320.270.290.38外片玻璃0.320.280.42(有镀层)0.840.04内片玻璃0.830.080.080.840.84注：1. 4mm厚浮法玻璃；2. 4mm厚浮法玻璃12mm空气间层4mm厚浮法玻璃(由外向内)；3. 4mm厚浮法玻璃16mm氩气间层Low-E镀层4mm厚浮法玻璃(由外向内)；4. 4mm厚浮法玻璃Low-E镀层16mm氩气间层4mm厚浮法玻璃(由外向内)。附录B（资料性）向内二次传热因子qi, tot的含义建筑立面的内表面温度由辐照度水平、室外温度、室内温度、窗玻璃的U值、向内二次传热因子qi, tot，以及内部辐射和对流传热系数确
25、定。实例分析：设定的边界条件为：高辐照度水平800W/m2 ；室外温度32；室内温度26；标准传热条件（？）在上述条件下，内表面温度可根据依据玻璃窗的U值以及玻璃窗和遮阳装置组合体的向内二次传热系数qi, tot计算得到，结果列于表B.1中。表B.1 内表面温度实例分析内表面温度窗玻璃与遮阳装置组合体的K值01.11.92.95.8qi,tot026.026.827.428.230.40.0329.029.830.431.233.40.0531.031.832.433.235.40.0632.032.833.434.236.40.1036.036.837.438.240.40.1541.041.842.443.245.40.2046.046.847.448.250.40.3056.056.857.458.260.40.4066.066.867.468.270.40.5076.076.877.478.280.4二次室内传热因子qi, tot对热舒适的影响很大。
