摘要

本文依據(jù)GB 55015-2021《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》、JG/T 255-2020《內(nèi)置遮陽中空玻璃制品》等國家現(xiàn)行建筑節(jié)能規(guī)范、門窗幕墻熱工計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)及建筑光學(xué)權(quán)威研究成果，對內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃（百葉簾閉合狀態(tài)）與單一高透光Low-E中空玻璃在夏季工況下的熱工表現(xiàn)、熱量傳遞路徑及節(jié)能實(shí)效進(jìn)行系統(tǒng)性剖析，厘清“玻璃溫?zé)帷迸c“玻璃溫涼”的兩種物理現(xiàn)象，從而解析和糾正行業(yè)及終端用戶的認(rèn)知偏差，為建筑外窗及透明玻璃幕墻的節(jié)能選型提供科學(xué)依據(jù)。

一、引言

夏季建筑外窗及透明玻璃幕墻在太陽輻射作用下，內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃門窗、幕墻產(chǎn)品在百葉簾完全閉合后，室內(nèi)側(cè)玻璃表面會呈現(xiàn)溫?zé)崽卣鳎欢鴨我籐ow-E中空玻璃室內(nèi)側(cè)則觸感溫涼。故而受感官認(rèn)知局限，用戶普遍將“玻璃溫?zé)帷迸卸楦魺崾?，而將“玻璃溫涼”誤解為“隔熱”，事實(shí)上該錯誤認(rèn)知與建筑熱工學(xué)基本原理相悖。本文就太陽輻射能量分配、熱量傳導(dǎo)機(jī)制為核心，結(jié)合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)術(shù)實(shí)測數(shù)據(jù)，揭示兩類中空玻璃產(chǎn)品的真實(shí)節(jié)能邏輯，意為行業(yè)技術(shù)推廣、業(yè)主科普及工程應(yīng)用提供有力支撐。

【配圖1：太陽輻射光譜能量占比示意圖】

（圖注：太陽輻射短波能量構(gòu)成可視化展示，清晰標(biāo)注可見光≈50%、近紅外線≈37%、紫外線≈3%，直觀呈現(xiàn)夏季建筑得熱的核心熱源分布）

二、太陽輻射能量構(gòu)成與建筑隔熱核心要義

因到達(dá)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的太陽輻射以短波輻射為主，按波段可分為可見光、近紅外線、紫外線，而遠(yuǎn)紅外線僅為室內(nèi)/地面物體的主要長波輻射波段，并非太陽輻射的主要組成部分，各波段能量占比與熱效應(yīng)界定如下：

?可見光占比約50%，兼具照明與熱效應(yīng)；

?近紅外線占比約37%，是夏季建筑得熱和聚熱的核心來源；

?紫外線占比約3%，主要導(dǎo)致家具老化，熱貢獻(xiàn)極小。

建筑夏季節(jié)能的核心目標(biāo)，是通過外窗或透明玻璃幕墻系統(tǒng)從源頭阻隔占比約87%的可見光與近紅外線，而絕非單純降低玻璃表面溫度為手段。依據(jù)GB 55015-2021（強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)），夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)的甲類公共建筑南/東/西向外窗和透光幕墻，必須配置有效遮陽裝置，足以佐證，僅依靠單一Low-E中空玻璃本體，無法滿足該類地區(qū)外窗系統(tǒng)的強(qiáng)制性遮陽隔熱要求。Low-E膜層可反射近80%的遠(yuǎn)紅外線（長波熱輻射）且僅占太陽輻射熱的10%，因此該特性在海外市場多應(yīng)用于嚴(yán)寒地區(qū)建筑外窗的采暖保溫類產(chǎn)品，是冬季“保溫”的核心原理，與夏季“隔熱”無明顯關(guān)聯(lián)。

三、內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃熱工機(jī)理與節(jié)能特征

內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃為活動式遮陽隔熱與被動式Low-E采暖保溫玻璃一體化節(jié)能制品，符合JG/T 255-2020《內(nèi)置遮陽中空玻璃制品》標(biāo)準(zhǔn)要求。在百葉簾完全閉合時，于中空腔體內(nèi)形成連續(xù)式物理遮陽屏障，可全波段反射和阻隔可見光與近紅外輻射熱進(jìn)入室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)主動式斷熱和調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。

1. 熱量傳遞與玻璃溫?zé)岈F(xiàn)象解析

當(dāng)太陽輻射熱量被內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃中的百葉簾阻隔于室外玻璃與中空腔層之間，經(jīng)百葉與外層玻璃吸收蓄積，致使室內(nèi)側(cè)玻璃溫度顯著升高（實(shí)測可達(dá)38℃以上），手觸感會發(fā)熱。該現(xiàn)象并非是熱量侵入室內(nèi)，而是熱量被內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃有效攔截于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)的直觀體現(xiàn)。(中空層內(nèi)靜止氣體/惰性氣體形成低熱導(dǎo)率隔熱介質(zhì)，導(dǎo)熱速率極慢，相當(dāng)于一道“隔熱屏障”)，可大幅降低熱量向室內(nèi)的傳導(dǎo)速率，使室內(nèi)得熱系數(shù)維持在極低水平，實(shí)現(xiàn)夏季遮陽隔熱功效。

2. 百葉閉合狀態(tài)下的核心熱工性能（依據(jù)《建筑熱能通風(fēng)空調(diào)》2025年刊實(shí)測研究）

?太陽得熱系數(shù)（SHGC）低至0.16-0.25，僅為單一高透光Low-E中空玻璃的1/3；

?遮陽系數(shù)（Sc）≤0.25（以普通白玻SHGC≈0.85為計(jì)算基準(zhǔn)），從而得出內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃的遮陽效率顯著優(yōu)于單一Low-E中空玻璃的隔熱、斷熱功效。

?室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷可降低60%-80%，具備優(yōu)異的夏季隔熱節(jié)能性能。

【配圖2：內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃剖面熱流示意圖】

（圖注：箭頭清晰展示熱流路徑——陽光照射至室外玻璃→被百葉簾片全波段反射/阻隔→熱量蓄積于中空層→熱量難以穿透中空層進(jìn)入室內(nèi)→室內(nèi)側(cè)玻璃溫?zé)幔庇^呈現(xiàn)“源頭斷熱”原理）

四、單一Low-E中空玻璃熱工機(jī)理與節(jié)能性能局限

Low-E玻璃全稱為低輻射玻璃，其核心功能為高效反射室內(nèi)外物體產(chǎn)生的遠(yuǎn)紅外線（長波熱輻射），其核心側(cè)重是嚴(yán)寒地區(qū)或冬季采暖和保溫功能，而對太陽短波輻射（可見光+近紅外線）的阻隔能力極為有限，幾乎難以實(shí)現(xiàn)夏季的隔熱需求。對室外占比87%的可見光與近紅外線阻隔能力較弱（通常僅能反射15%左右），從而導(dǎo)致大量太陽輻射熱穿透玻璃進(jìn)入室內(nèi)形成高溫聚熱的溫室效應(yīng)，也就是大眾常說的“悶熱玻璃”。

1. 觸感溫涼現(xiàn)象與室內(nèi)聚熱效應(yīng)的具體剖析

當(dāng)太陽50%-60%的輻射熱（可見光+近紅外線）穿透高透光Low-E中空玻璃進(jìn)入室內(nèi)，輻射熱量被室內(nèi)家具、地面、墻面等吸收后，釋放和被轉(zhuǎn)化為遠(yuǎn)紅外線產(chǎn)生的二次熱輻射，導(dǎo)致室內(nèi)溫度持續(xù)升高，導(dǎo)致熱聚積效應(yīng)使室內(nèi)形成“溫室效應(yīng)”。足可證明因Low-E膜層無法有效阻隔可見光和近紅外線，玻璃本體的熱量吸收量大幅減少，才使室內(nèi)側(cè)玻璃呈現(xiàn)觸感溫涼——該特征并非隔熱有效，反之是大量太陽輻射熱已進(jìn)入室內(nèi)空間的負(fù)向表征。

2. 核心性能局限與適用場景判定（依據(jù)GB/T 36261-2018及行業(yè)實(shí)測數(shù)據(jù)）

單一Low-E中空玻璃的核心熱工特征如下，其性能局限決定了適用場景的特殊性：

?太陽得熱系數(shù)（SHGC）通常超過0.45-0.58，意味著45%以上的太陽熱量可穿透玻璃直接進(jìn)入室內(nèi)；

?單獨(dú)使用難以滿足夏熱地區(qū)外窗系統(tǒng)的強(qiáng)制性遮陽和隔熱要求難以滿足的同時，夏季工況下空調(diào)能耗更會顯著偏高，成為高耗能“悶熱玻璃”；

?僅適用于冬季采暖場景，意通過反射室內(nèi)遠(yuǎn)紅外線實(shí)現(xiàn)鎖住室內(nèi)聚熱和實(shí)現(xiàn)保溫功能。甚至在某些高熱地區(qū)不如聚熱和散熱快的普通白玻更能讓室內(nèi)感到舒適。

【配圖3：單一Low-E中空玻璃剖面熱流示意圖】

（圖注：箭頭清晰展示熱流路徑——可見光+近紅外線大量穿透Low-E中空玻璃→加熱地板、家具、墻面→室內(nèi)二次輻射熱積聚→玻璃內(nèi)表面溫涼但室內(nèi)悶熱，直觀呈現(xiàn)“室內(nèi)高溫聚熱”原理）

五、兩類產(chǎn)品熱工表現(xiàn)與節(jié)能性系統(tǒng)性對比

為直觀呈現(xiàn)內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃（百葉閉合）與單一Low-E中空玻璃的核心差異，結(jié)合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)實(shí)測數(shù)據(jù)，從多維度開展系統(tǒng)性對比，核心差異如下表：

【配圖4：兩類產(chǎn)品熱工性能對比原理圖（左右分欄）】

（圖注：左欄為內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃，標(biāo)注“玻璃溫?zé)帷鸁崃繑r在室外→室溫低→節(jié)能高效”；右欄為單一高透光Low-E中空玻璃，標(biāo)注“玻璃溫涼→熱量進(jìn)入室內(nèi)→室內(nèi)高溫聚熱→能耗偏高”，視覺化強(qiáng)化認(rèn)知差異）

六、認(rèn)知偏差根源解析

行業(yè)及終端用戶對兩類產(chǎn)品的認(rèn)知偏差，本質(zhì)誤以為“保溫”即“隔熱”的概念等同混淆，疊加錯誤的“溫?zé)崤c溫涼”感官判定方式，導(dǎo)致對產(chǎn)品真實(shí)節(jié)能效果的誤判，具體根源分為兩點(diǎn)：

1. 概念邊界模糊：Low-E中空玻璃的核心價值為冬季采暖聚熱和保溫，屬于阻隔室內(nèi)熱量向室外流失的被動式節(jié)能技術(shù)，夏季時難以阻隔太陽輻射熱進(jìn)入室內(nèi)形成溫室效應(yīng)；內(nèi)置百葉系統(tǒng)的核心價值為夏季遮陽隔熱和冬季收起百葉簾后實(shí)現(xiàn)Low-E采暖保溫功能，屬于從源頭阻斷和冬季引入室外熱源的主動式調(diào)節(jié)溫度的節(jié)能技術(shù)，還可靈活調(diào)節(jié)室內(nèi)采光，二者節(jié)能邏輯與適用場景截然不同。

2. 判定依據(jù)錯誤：如以“玻璃表面觸感溫度”替代“室內(nèi)實(shí)際得熱”，將背離建筑熱工學(xué)“熱量是否進(jìn)入室內(nèi)”的核心節(jié)能判定準(zhǔn)則，屬于典型的感官層面認(rèn)知誤區(qū)——即玻璃溫涼不等于室內(nèi)不聚熱，玻璃溫?zé)嵋膊坏扔诟魺崾А?/p>

七、最優(yōu)節(jié)能方案與核心結(jié)論

1. 全氣候最優(yōu)節(jié)能方案：Low-E中空玻璃+內(nèi)置遮陽百葉相結(jié)合的復(fù)合型產(chǎn)品系統(tǒng)

結(jié)合兩類產(chǎn)品的核心優(yōu)勢，構(gòu)建Low-E中空玻璃+內(nèi)置遮陽百葉復(fù)合型外窗系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)夏熱冬冷/夏熱冬暖地區(qū)的全氣候節(jié)能，該方案同時滿足GB 55015-2021與GB/T 42786-2023《建筑遮陽熱舒適、視覺舒適性能分級及檢測方法》要求，為行業(yè)公認(rèn)的全季節(jié)高性能節(jié)能解決方案，核心優(yōu)勢如下：

?夏季：放下百葉，全波段遮陽阻熱，實(shí)現(xiàn)源頭斷熱，玻璃溫?zé)岬覂?nèi)涼爽，空調(diào)能耗降至最低；

?冬季：收起百葉，依托Low-E膜層的遠(yuǎn)紅外反射特性，鎖住室內(nèi)熱量，提升被動式采暖和保溫效率；

?日常：通過百葉簾的升降和調(diào)光，能靈活調(diào)節(jié)室內(nèi)采光、溫度與隱私，兼顧實(shí)用性與舒適性，增加用戶體驗(yàn)和節(jié)能建筑銷售亮點(diǎn)。

2. 核心結(jié)論

①內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃百葉閉合狀態(tài)下，室內(nèi)側(cè)玻璃溫?zé)崾翘栞椛錈岜挥行ё韪粲谑彝獾目茖W(xué)現(xiàn)象，并非隔熱失效，而是高效節(jié)能、源頭斷熱的正向體現(xiàn)；

②單一Low-E中空玻璃室內(nèi)側(cè)玻璃溫涼，是大量太陽輻射熱已穿透玻璃進(jìn)入室內(nèi)的隔熱失效表現(xiàn)；

③建筑外窗節(jié)能選型應(yīng)遵循“夏季遮陽實(shí)現(xiàn)隔熱，冬季采暖同時保溫”的核心原則，以太陽得熱系數(shù)（SHGC）、遮陽系數(shù)（Sc）、傳熱系數(shù)（K值）等標(biāo)準(zhǔn)熱工參數(shù)為科學(xué)評判依據(jù)，結(jié)合氣候分區(qū)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的選擇適配的玻璃及遮陽系統(tǒng)，才是實(shí)現(xiàn)國家倡導(dǎo)雙碳目標(biāo)的正確做法。

結(jié)語

建筑節(jié)能是雙碳目標(biāo)下的時代命題，建筑外窗作為建筑能耗的核心節(jié)點(diǎn)，其選型抉擇關(guān)乎人居舒適與能源效能的雙重實(shí)現(xiàn)。內(nèi)置遮陽百葉中空玻璃以“源頭斷熱”的科學(xué)邏輯，打破了“玻璃溫涼即隔熱”的行業(yè)認(rèn)知誤區(qū)，將主動遮陽與被動保溫完美融合，為夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)的建筑節(jié)能提供了高效解決方案；撥開感官認(rèn)知迷霧，厘清保溫與隔熱核心邊界，以科學(xué)參數(shù)為尺、以氣候特征為據(jù)，在方寸之間詮釋綠色建筑的深層內(nèi)涵，讓科技賦能人居，以科學(xué)踐行雙碳，繪就建筑與自然和諧共生的美好圖景。

參考文獻(xiàn)

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[2]JG/T 255-2020《內(nèi)置遮陽中空玻璃制品》

[3] GB/T 42786-2023《建筑遮陽熱舒適、視覺舒適性能分級及檢測方法》

[4] GB/T 36261-2018《建筑用節(jié)能玻璃光學(xué)及熱工參數(shù)現(xiàn)場測量技術(shù)條件與計(jì)算方法》

[5] 內(nèi)置百葉中空玻璃窗遮陽與傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究

[6] 內(nèi)置百葉中空玻璃熱工性能模擬與實(shí)測分析

[7]GB/T 2680-2021《建筑玻璃可見光透射比、太陽光直接透射比、太陽能總透射比、紫外線透射比及有關(guān)窗玻璃參數(shù)的測定》