分光測光による透過率特性評価に基づくファサード用ガラスの仕様

日付: 2023 年 8 月 22 日

著者: ヘレニツェ・マリア・ザハト、ルイス・ブラガンサ、マヌエラ・アルメイダ、ロザナ・カラム

ソース：サステナビリティ 2021、13(10)、5437、MDPI

土井：https://doi.org/10.3390/su13105437

抽象的な

ファサードのガラスを正しく仕様することで、建物のエネルギー消費を削減できます。 熱交換は透明な表面を通じて行われ、放射は光と熱として建物に到達します。 したがって、窓ガラスは屋外と屋内の空間間の熱伝達に大きく寄与し、採光と温熱快適性に直接影響します。 この論文は、モジュール式ファサード システムのコンポーネントとポルトガルの気候 (温帯気候) への適合性を研究するための窓ガラスの透過率の分光測光特性評価について報告します。 この研究は、光学特性、特にいくつかの種類のガラス (日射制御、セルフクリーニング、low-e、フロート、およびエクストラクリア) および 2 種類の二重ガラスの透過率の分光測光測定の結果に焦点を当てました。 結果は、紫外、可視、近赤外領域への透過率とその重要性を示しており、これにより日光に関するガラス効率や熱性能との相関関係を分析することが可能になりました。 仕様および透明表面の適切な使用に対する補助金と指示が提示され、メーカーから入手可能なデータシートが補完されています。

建物のファサードには、さまざまな透明材料が使用できます。 ただし、材料を選択する際には、すべてのグレージング特性を考慮する必要があります。 ガラスの選択は、トレードオフを評価し比較検討する慎重なプロセスである必要があります。 透明材料の仕様に必要な特性の中でも、分光測光挙動は建物の熱的および視覚的快適性の向上を可能にするため、考慮すべき重要な要素です。

この点に関しては、ガラスとその他の透明材料の両方について、主に窓ガラスを通る紫外線の浸透に焦点を当てた多くの研究が行われてきました。 過度の紫外線の侵入を抑えるために、光学機能ガラスが提案され、ガラス材料の性能評価が測定され、Kim et al. によって報告されています。 [1]。 結果は、UV 保護ガラスが自然光の紫外線を制御するのにより効果的であることを示しています。 UV 保護フィルムで処理された透明なガラスは、UV の透過を優れた制御で提供するため、UV 保護フィルムで処理された透明なガラスと UV 保護のガラス シートのペアを推奨します。 自然光に対して96.7%の紫外線カット性能を実現します。

ゴイアら。 [2] は、市販の分光光度計と直径 0.75 m の大きな積分球を含む専用の光学テストベッドを使用して、PCM の厚さが異なることを特徴とするさまざまな PCM グレージング サンプルのスペクトルおよび角度挙動を調査しました。 実験では、PCM 層の厚さが増加するにつれて直接拡散透過モードの重みが増加する、PCM 層の拡散性の高い挙動が指摘されました。

モレッティアら。 [3] は、建物用の 3 つのポリカーボネート システム (チャンバーの数と形状が異なる) の熱的および光学的特性を研究しました。 熱透過率測定は、実効 U 値に対する接続ジョイントの影響を評価し、通常コンポーネントの中心と呼ばれるメーカーが宣言したデータと比較するために、ホットボックス装置を使用して実行されました。 調査されたポリカーボネートシステムは、商業ビルの古典的な窓に代わる有効なソリューションとなる可能性があり、この研究は、ポリカーボネートパネルの熱的および光学的挙動に関する深い知識と、建物の統合における正確な分析に役立つ一連のデータを提供します。

Baldinelli [4] は、太陽放射の対象となる波長領域に関するスペクトル データを提示し、内層 (層状ガラス、エアギャップ、フロート ガラス) と外層 (層状ガラス) で作られたガラス システムの高い透明度レベルを示しました。シェーディングシステムのアルミニウムの良好な反射特性も同様です。 同著者によると、グレージングの光学特性は、表面と光線方向の間の入射角に依存します。この角度が法線方向 (0°) から離れると、透過率が低下し、反射率が増加し、吸収率が増加します。 入射角による光学特性の変化は、ガラスの種類と厚さに依存します。 特に、複数のガラスを使用したガラス システムではそれがより顕著になります。