太陽放射エネルギーの97％は0.3〜2.5マイクロメートルの波長範囲内に集中しており、エネルギーのこの部分は屋外から来ています。 100度以下のオブジェクトの放射エネルギーは、2.5μmを超える長い帯域に集中しており、エネルギーのこの部分は主に屋内から来ています。
部屋の窓を境界として、冬または高照度エリアで撮影すると、外からの放射線エネルギーが入ってくることを願っています。放射の波長が境界としてとられている場合、屋内および屋外放射エネルギーの分裂点は2.5マイクロメートルの波長にあります。したがって、特定の機能を備えた部屋の窓を選択することが重要になります。
厚さ3mmの通常の透明なガラスは、太陽放射エネルギーに対して87％の透過率を持っています。日中、外からの放射エネルギーのほとんどは通り抜けることができます。ただし、夜間または雨の日には、屋内オブジェクトからの熱放射エネルギーの89％が吸収され、ガラスの温度が上昇します。その後、放射線と対流交換を通して熱が散逸し、部屋に出入りします。したがって、内部の熱が外側に逃げるのを効果的に防ぐことはできません。
窓ガラスの熱断熱性能は一般に「u」値で表され、「u」値はガラスの放射率と直接的な関係を持っています。
「u」値の定義は次のとおりです。アシュレー標準条件下では、ガラスの熱伝導と屋内と屋外の温度差により形成される空気から空気への熱伝達。帝国ユニットは次のとおりです。華氏温度あたり1平方フィートあたり1時間あたりの英国の熱ユニット、およびメトリックユニットは次のとおりです。摂氏あたりの1平方メートルあたりワットです。 「u」値が低いほど、ガラスを通る熱伝達が低くなり、窓ガラスの熱断熱性能が向上します。放射率とは、同じ温度と条件下で黒体の単位面積あたりの熱に対して、オブジェクトの単位面積あたりの熱放射領域ごとに放射される熱の比です。放射率は、熱を吸収または反射するオブジェクトの能力として定義されます。理論的には、完全なブラックボディは、すべての波長に対して100％の吸収を持っています。つまり、反射率はゼロです。したがって、ブラックボディの放射率は1.0です。
一般に、フロートの白いガラスの放射率は0.84です。ほとんどのオンライン熱重合「低E」コーティングされたグラスの放射率は、0.25〜0.35の範囲です。マグネトロン真空スパッタリング「低E」コーティングガラスの放射率は0.08〜0.15です。低放射率が低い「u」値に直接対応することは注目に値します。ガラスの放射率がゼロになるほど、その熱断熱性能が向上します。
「省エネ日光システム」の優位性は、最低の「u」値を持つ一方で、可能な限り最高の総太陽エネルギーの伝達に反映されなければなりません。エネルギーの獲得と熱の損失の両方を同時に考慮することにより、エネルギーバランス方程式が確立されました、UEG=UF-RFG。最高のエネルギーバランス特性を備えたデイライトシステムは、真空マグネトロンスパッタリング「Low-e」コーティングされた絶縁ガラスです。シングルレイヤーガラスには最大の太陽エネルギー伝達がありますが、その「u」値と「ueg」値は最悪です。したがって、良好なエネルギーバランスの需要を満たすことはできません。
このエネルギーを効果的に保持できない場合、高太陽エネルギー伝達だけでは省エネと見なすことはできません。 Low-e "コーティングされた断熱ガラスは、比較的優れた省エネと光変換材料です。それは比較的高い太陽エネルギー伝達と非常に低い「u」値を備えています。さらに、コーティングの効果により、「低E」ガラスに反映される熱が部屋に戻り、窓の近くの温度が比較的高くなります。「Low-e」窓ガラス屋内温度が比較的高くなっています。したがって、彼らは霜の形成なしで冬に比較的高い屋内温度を維持することができ、屋内では人々も非常に快適に感じるでしょう。 Low-e "ガラスは、少量の紫外線をブロックすることができ、屋内でアイテムのフェードを防ぐのに少し役立ちます。
