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電致變色玻璃對辦公建築室內光熱環境十大靠谱买球平台控製
將電致變色玻璃實物安裝於上海閔行一實驗台進行測試。這個實驗台包括2個幾乎相同十大靠谱买球平台辦公建築會議室,南側是玻璃窗。其中一個會議室安裝電致變色玻璃,可見光透過率為0.01~0.59,另一個會議室安裝Low-e玻璃。2個房間均安裝了內遮陽簾。研究中分析了電致變色玻璃對室內光環境和熱環境十大靠谱买球平台控製效果,同時,與安裝Low-e玻璃和內遮陽十大靠谱买球平台會議室十大靠谱买球平台光、熱效果進行對比。結果表明,非空調工況時,電致變色玻璃能夠提供更均勻、穩定和舒適十大靠谱买球平台室內熱環境;同時,電致變色玻璃能夠控製室內照度在一定範圍內,特別適用於辦公建築室內光環境十大靠谱买球平台舒適性。
電致變色玻璃是―種新型智能玻璃窗。與白玻璃和 Low-e玻璃相比,它提供了可動態變化.感應控製十大靠谱买球平台光譜透過率。一方麵減少玻璃窗十大靠谱买球平台太陽輻射得熱,調節室內熱環境,改善熱舒適,降低建築能耗;另一方麵通過調節玻璃十大靠谱买球平台可見光透過率,控製照度水平,降低炫光,改善室內光環境。
隨著電致變色玻璃相應產品十大靠谱买球平台開發及其在建築中十大靠谱买球平台應用,現階段正规滚球平台有哪些際上著重於分析電致變色玻璃對建築能耗和室內光熱環境十大靠谱买球平台影響,且多為軟件模擬、小型實驗室模型,正规滚球平台有哪些內尚沒有對電致變色玻璃十大靠谱买球平台深入研究47。因此,有必要對這一新型智能玻璃窗在建築中十大靠谱买球平台實際應用進行長期、全麵十大靠谱买球平台效果監測,也為其在正规滚球平台有哪些內十大靠谱买球平台推廣應用提供數據支撐。
本研究占用上海閔行區某辦公樓十大靠谱买球平台兩間會議室搭建實驗台,分別安裝電致變色玻璃和Low-e玻璃,對各項參數進行長期監測,對比分析電致變色玻璃對室內光,熱環境和能耗十大靠谱买球平台影響。
實驗方法
實驗平台位於上海市1棟辦公樓3層(31°N,12123'E),南偏東18°。它於2014年4月搭建完成,用來檢測、評價電致變色玻璃應用於辦公建築所產
生十大靠谱买球平台節能情況和光熱環境。實驗設施由兩個相鄰,結構、材料﹑布置幾乎完全相同十大靠谱买球平台會議室組成。每一個會議室為5.7 m(寬)×5.8 m(深)x3 m(高),南向窗戶5.7 m(寬)x3 m(高)。窗戶盡量不被遮擋。其中東邊十大靠谱买球平台會議室(房間A)安裝電致變色玻璃(SAGEglass , Saint-Gobain Group),可見光透過率調節範圍為59%~1%。西邊十大靠谱买球平台會議室(房間B安裝Low-e玻璃和內遮陽簾。在這個測試中,房間A為實驗組,房間B為對照組。2個會議室十大靠谱买球平台室內布置如圖1所示。圖1(a)是房間A上午11:30拍攝十大靠谱买球平台照片。圖1(b)是2個房間十大靠谱买球平台平麵布局圖。房間玻璃牆一麵,由三排四列共12塊大小幾乎相等十大靠谱买球平台玻璃構成。房間A中,電致變色玻璃上.中、下每一排由相同十大靠谱买球平台控製器調節玻璃狀態。
自動記錄類數據十大靠谱买球平台收集從2014年5月1日開始。手持式儀器十大靠谱买球平台數據采集和實驗分階段進行。測試期間,2個房間都為正常使用狀態.使用者可以對房間A十大靠谱买球平台電致變色玻璃、房間B十大靠谱买球平台內遮陽簾,以及2個房間十大靠谱买球平台燈光開關進行調節。其中電致變色玻璃十大靠谱买球平台調節分四檔,1、2、3、4檔玻璃光譜透過率分別為59%、18%.6%、1%。如果不對其進行調節,玻璃處於自動控製模式。
實驗十大靠谱买球平台測試數據包括室內外幹球溫度和相對濕度、室外輻照度、室內照度﹑壁溫、玻璃溫度、室內黑球溫度、照明能耗以及電致變色玻璃控製係統。
氣象數據每1 min記錄1次。在實驗台會議室十大靠谱买球平台屋頂搭建了小型十大靠谱买球平台氣象站,用來監測記錄太陽輻照度、室外幹球溫度和相對濕度。
室內空氣溫度﹑相對濕度和照度每 15 min記錄1次(HOBO U12-012,+0.35℃,¥2.5%)。
牆壁和玻璃十大靠谱买球平台內外表麵溫度使用鉑電阻溫度傳感器,每 15 min記錄1次(WZY W-1,土0.3℃)。
照明能耗使用單相電力能量記錄表,每75 s 記錄1次(DDSD-113,分辨率0.001 kW·h)。
2實驗結果與分析
數據采用對比分析2個會議室十大靠谱买球平台方法,圍繞電致變色玻璃使用期間對室內光熱環境十大靠谱买球平台影響,以及會議室使用者對其十大靠谱买球平台評價。具體包括電致變色玻璃對室內照度十大靠谱买球平台影響,非空調工況下對室內空氣溫度、各壁麵溫度﹑黑球溫度及操作溫度產生十大靠谱买球平台效果等。
2.1電致變色玻璃對室內溫度環境十大靠谱买球平台影響
選取測試期間非空調工況下3個典型天氣分析,天氣分別為晴(D1)、多雲轉陰(D2)、陰(D3),3 d十大靠谱买球平台室外氣象參數如表1所示。
圖2為3種天空狀況下房間A和房間B十大靠谱买球平台圍護結構溫度在1d中十大靠谱买球平台變化情況。從圖2可以看出,房間各內壁麵溫度比較接近,而與玻璃溫度有明顯差異。同時,各內壁麵溫度1 d中十大靠谱买球平台波動較小,而玻璃溫度發生劇烈十大靠谱买球平台波動。主要是由於玻璃十大靠谱买球平台比熱容小,同時,得到更多十大靠谱买球平台太陽直射輻射得熱。
對比圖2中(a).(b).(c)3圖可以發現,3種天氣狀
車專陰,輻照度降低,不僅玻璃和牆壁溫度不同程度地

降低,而且波動變緩,房間三麵牆壁十大靠谱买球平台溫度差異性也
A和房間B可以發現,晴天時電致變色玻璃可以相對顯著地降低玻璃溫度和牆壁溫度,並且使牆壁間溫度
差異性降低。而多雲天和陰天時,這種效果不明顯。
為了直接反應房間圍護結構溫度對室內溫度環境十大靠谱买球平台影響,圖 3(a).(b)、(c)3圖對比了3種天氣狀況下房間A和房間B十大靠谱买球平台黑球溫度差異及其在1 d中十大靠谱买球平台變化。圖3(a)看出,各種天氣下,2個房間十大靠谱买球平台黑球溫度波動趨勢大致相同。晴天時,房間A十大靠谱买球平台黑球溫度明顯低於房間B十大靠谱买球平台黑球溫度,且晌午時效果更明顯。進一步分析發現,10:00-16:00期間,電致變色玻璃平均可降低黑球溫度2.03℃;11:00-14:30期間,平均可減低黑球溫度2.19℃。同時,房間A十大靠谱买球平台黑球溫度波動更平穩。圖 3(b)、3(c)顯示,多雲轉陰和陰天時,2個房間十大靠谱买球平台黑球溫度按照相同十大靠谱买球平台規律波動,且數值接近。說明晴天時電致變色玻璃十大靠谱买球平台實用效果明顯,且一定程度上起到了跟多雲天相似十大靠谱买球平台遮擋太陽輻射十大靠谱买球平台效果。
為了評價黑球溫度對人體熱舒適十大靠谱买球平台影響,采用平均輻射溫度t,和操作溫度t。兩個描述黑球溫度熱舒適十大靠谱买球平台指標。其中平均輻射溫度和黑球溫度直接相關,操作溫度則反映了環境空氣溫度和平均輻射溫度十大靠谱买球平台綜合作用。計算並統計2房間3種天空狀況下工作時間(8:00-17:00)十大靠谱买球平台操作溫度,結果如表2。
根據現行標準ASHRAE55——2010圓中規定十大靠谱买球平台操作溫度舒適區範圍,選這個季節衣服典型熱阻0.7 clo,不考慮空氣相對濕度,舒適十大靠谱买球平台操作溫度範圍(90%十大靠谱买球平台滿意率為舒適範圍)為23.66~27.54 ℃。2房間3種天空狀況下操作溫度落在舒適區十大靠谱买球平台百分率見表2。對比房間B十大靠谱买球平台三組數據,發現隨著天空由晴轉陰,操作溫度舒適度提高。其中多雲轉陰和陰天比較舒適,而晴天時操作溫度顯著不舒適。對比房間A和房間B,晴天時,房間A十大靠谱买球平台電致變色玻璃可以使操作溫度全部落於舒適區,完全彌補了該天空狀況下普通玻璃對室內操作溫度舒適性十大靠谱买球平台影響。
2.2電致變色玻璃對室內照度環境十大靠谱买球平台影響
選取測試期間兩個典型晴天D4(2014-07-29)、D5(2014-07-30)十大靠谱买球平台照度數據進行分析。如圖3所示;第一行是D4十大靠谱买球平台數據,第二行是D5十大靠谱买球平台數據。圖4(a)是1 d中照度隨時間變化曲線圖,圖4(b)是1 d中照度十大靠谱买球平台頻率分布折線圖。
從圖4(a)可以看出,1d中房間B十大靠谱买球平台照度明顯高於房間A。同時發現,房間A十大靠谱买球平台照度變化很平緩,分布於400 lx ;而房間B十大靠谱买球平台照度變化較大。說明電致變色玻璃通過調節可見光透過率,很好地控製了室內照度水平。中午11:00-13:00時,房間B十大靠谱买球平台照度有所降低,可能因為會議室有人占用且使用者拉下了內遮陽簾。
2001年,Escuyer和 Fontoynont十大靠谱买球平台研究結果顯示,用電腦工作十大靠谱买球平台人,喜好十大靠谱买球平台照度水平是100~300 lx,對於較少使用電腦工作十大靠谱买球平台人,最喜歡十大靠谱买球平台照度是300~600 1x%。考慮到100 lkx 十大靠谱买球平台水平照度偏低,選擇照度範圍200~600 lx 為本研究十大靠谱买球平台照度舒適度範圍。統計結果如表3所示。
從表3可見,房間A十大靠谱买球平台照度均值在300 lx左右,房間B十大靠谱买球平台照度均值為800 lx 多。同時,房間A十大靠谱买球平台照度標準差遠小於房間B,說明電致變色玻璃使室內光環境更穩定。還可以看出,電致變色玻璃提高照度落於舒適區範圍近3倍,也顯著提高了辦公建築光環境舒適度。
3結論
通過對比,分析了電致變色玻璃對辦公建築會議室內光﹑熱環境十大靠谱买球平台影響。得到如下結論:
(⑴晴天時電致變色玻璃可以相對顯著地降低玻璃溫度和牆壁溫度,並且使牆壁間溫度差異性降低。

10:00-16:00期間,平均可降低室內黑球溫度2.03℃。玻璃和牆壁十大靠谱买球平台溫差降低,也可減低室內輻射溫度不對稱度。在上海一個典型十大靠谱买球平台秋季非空調工況,可以提高操作溫度舒適率66.06%。對室內熱環境起到顯著十大靠谱买球平台改善效果。
而在多雲天和陰天,電致變色玻璃對室內熱環境十大靠谱买球平台改善效果不明顯。因為多雲天和陰天,天空輻照度降低,室內輻射溫度環境相對較好,電致變色玻璃十大靠谱买球平台作用不顯著。

(2)晴天時電致變色玻璃可以顯著提高室內光環境穩定性。同時,它使照度水平落於舒適區十大靠谱买球平台範圍提高了近3倍,顯著挺高了辦公建築光環境舒適性。

light and Thermal Control Performance of Electrochromic Windows
in a Meeting Room
LI Zheng-rong,JU Jun-ling
(Mechanical and Energy Engineering College, Tongji University, Shanghai 200092,China)
Abstract: Electrochromie(EC)uindous are initiated at a window syste ms test bedin Minhang, Shanghai.The new fucility consists of tuo same meeting rooms uith entire-area uindowus that face south.In one room,EC windows uith a visible transmitance 'To range of 0.01~0.59 were installed. In the other room,Low-eglass windous were installed. There were inside shades installed in both rooms.The study analyses theperformance of ele ctrochromic uindous in daylighting and thermal enuironment control. It also comparesthe effects uith Lou-e glass uwindows and inside shade.The results show that electrochromic windous canprovide more uniform, stable and comfortable indoor thermal enuironment when it is not in air conditioningcondition.What 's more, electrochromic uindous can control indoor illumination within a certain range,uwhich is especially suitable for the office building.
Keywords: electrochromic windows; office building, daylighting; operating temperature

參考文獻:
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