玻璃和太阳辐射

太阳辐射

太阳辐射的组件
到达地球的太阳辐射由3%的紫外线(UV), 55%的红外线辐射(IR)和42%的可见光。

这三个组件的太阳能辐射每个对应的波长范围。紫外线从0.28到0.38µm(纳米),可见光

0.38到0.78µm和红外µm从0.78到2.5。太阳辐射的总能量分布,作为波长在0.3和2.5之间的函数µm(频谱),表面垂直于这个辐射,由如下所示的曲线。这个频谱利用BS EN 410中提供定义和某些大气常数描述的空气和辐射扩散。

可见光
或日光,可见光波长的范围之间的电磁波谱µmµm 0.38和0.78。
合并后的可见光谱的波长作用于眼睛时,导致生理效应被称为视觉。

光谱光度测量的特点

辐射
当太阳辐射罢工玻璃,它在一定程度上反映,部分在玻璃的厚度和吸收部分传播。
这三部分的比例的入射太阳辐射定义了反射系数,吸收比因子和玻璃的透光率的因素。如果这些比率是电磁波谱的策划,形成玻璃的光谱曲线。因素会影响这些比率对于给定的发病率,色彩的玻璃,其厚度和镀膜玻璃的情况下,涂层的性质。
透光率、反射率和吸收率的因素
透光率、反射率和吸收率因素的比率是传播、反射或吸收入射辐射通量辐射通量。
他们的波长在0.3和2.5之间µm所示。

透光率、光反射率的因素
透光率和光反射因素的比率是入射光的传输或反射光通量变化这些因素进行比较的给出,因为生产期间可能发生细微变化。玻璃有一个固有的绿色色调,这可能是明显的在某些很厚或多个玻璃结构(和叠层状形式)。这将随玻璃或其组分的总厚度。

太阳能因素或总透光率
太阳能的因素(TT /科幻/ g)的玻璃总太阳辐射热能的比例是透过玻璃进入了房间。
是太阳辐射热能之和进入直接透射率和吸收并重新发出的能量的比例玻璃的室内空间。
参见“玻璃和保温”

太阳能

温室效应
太阳辐射能透过玻璃进入一个房间是吸收室内物体和表面,然后重新发送和热辐射能量,主要集中在远红外线波段(上图5µm)。

甚至普通浮法玻璃几乎是不透明的辐射波长高于5µm。

这意味着太阳能透过玻璃进入被困在房间里,然后加热和被称为“温室效应”。

太阳能控制
以减少过热可以采取以下步骤:

  • 确保充足的通风
  • 使用百叶窗(确保他们不增加热破碎)的风险。室内窗帘不太有效,因为他们只有屏幕太阳辐射已经穿过了玻璃。如果使用外遮阳,考虑维护必须考虑
  • 使用低能量透射率玻璃,被称为“太阳能控制玻璃”。这个杯子只允许指定的一部分太阳辐射能量通过,提供照明但有助于防止经济过热。

自然光线

采光系数
了解一个特定的玻璃的透光率的因素使得它可以评估可用光的水平在一个房间,当外部光线水平也是已知的。内部光级的比例在一个给定的点在一个房间里的外光级测量在一个水平面是恒定的,不管一天的时间。

内部光水平外部光的比率水平称为“采光系数”,通常表示为一个百分比。

例如,房间的采光系数0.10靠近玻璃和0.01对房间的后面(平均数据为一个典型的房间),外光级5000勒克斯(阴、厚云)提供了一个室内光500勒克斯靠近窗户和50勒克斯。

同样的房间,光线的20000勒克斯(开放天空,白云)产生光水平分别为2000和200勒克斯。

舒适的光线水平
总体光水平在一个房间里是一个主要的决定因素,幸福的感觉通过确保最佳条件和舒适的眼睛。

这是受到光的数量和分布的影响,任何强烈的眩光和阴影。

舒适程度达到通过自然光水平取决于玻璃的透光率和依赖于整体光分布、建设的方向和釉面面积的大小。

淡入淡出效果
在某些情况下,一些材料的颜色,当暴露在阳光直射下,可以消退。

正如前面所讨论的那样,来自太阳的能源包括三种类型的辐射:紫外线射线(紫外线),从0.28到0.38µm。这是电磁波谱的一部分,导致晒伤,

  • 可见辐射或日光,组成的波长的电磁波谱的窄频带范围0.38µm(紫色)0.78µm(红色)。这些波长的组合产生白光,
  • 红外辐射(IR),我们觉得热,是在0.78到2.5范围µm材料可以改变颜色的暴露在太阳辐射,因为在色素分子债券代理正逐渐削弱了高能光子。这种光化学反应主要是由紫外线辐射引起的,但程度也可以由于短的波长可见光(紫色、蓝色)。
当材料吸收太阳辐射温度上升,这也可以开始化学反应破坏颜色。

通常与有机色素褪色更常见的有关代理、化学键可以更不稳定的矿物颜料。

因为所有形式的辐射能量,物体不能完全防止褪色。可以采取预防措施,减少问题,如让他们直射光,在较低的温度和大气中的屏蔽,尤其是来自腐蚀性气体。

然而,有玻璃制品可以提供有效的解决方案。

防止褪色的最有效的方法是排除紫外线辐射,因为尽管它低比例在电磁波谱,过程的主要因素。

紫外线辐射可以通过使用聚乙烯醇缩丁醛几乎消除了夹层玻璃。叠层眼镜可以传输只有0.4%的紫外线,而44% 10毫米清晰的浮法玻璃。

第二个选择是使用一个body-tinted玻璃,将光选择性地过滤:例如,黄色玻璃吸收主要是紫色和蓝色的光。第三,与低太阳能玻璃因素可以用来减少辐射的热效应。

然而,值得注意的是没有玻璃产品能保证总保护褪色。

优化性能的玻璃必须涉及总体性能参数之间的妥协和美学和经济为由做出选择。

或日光,可见光波长的范围之间的电磁波谱µmµm 0.38和0.78。