1 范圍
本標準規定了建筑幕墻熱工性能術語和定義 、分級、試驗方法以及試驗報告。
本標準適用于構件式幕墻和單元式幕墻傳熱系數、抗結露因子和太陽得熱系數的檢測，其它形式幕墻和有保溫隔熱要求的透光圍護結構（如ETFE膜結構等）可根據工程實際情況參照執行。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 4132 絕熱材料與相關術語
GB/T 8484 建筑外門窗保溫性能分級及檢測方法
GB/T 13475 絕熱 穩態傳熱性質的測定 標定和防護熱箱法
GB/T 21086 建筑幕墻
NFRC201（所有部分） 利用標定熱計量箱法測量門窗系統的太陽得熱系數
AAMA 1503 （所有部分）門、窗和幕墻傳熱系數及抗結露因子的測試方法
3.術語和定義
GB/T 4132和GB/T 21086確立的以及下列術語和定義適用于本標準。
3.1
幕墻傳熱系數 (K) Heat Transmission Coefficient of Curtain Wall
在穩態條件下, 幕墻兩側空氣溫差為1K,單位時間內通過單位面積的傳熱量。單位： 。
3.2
抗結露因子(CRF) Condensation Resistance Factor
玻璃幕墻阻抗表面結露能力的指標。指在穩定傳熱狀態下，試件熱側表面與室外空氣溫度差和室內、外空氣溫度差的比值。
3.3
太陽得熱系數（SHGC） Solar Heat Gain Coefficient
通過幕墻進入到內部空間的太陽輻射得熱量在入射太陽輻射熱量中所占比重的性能參數。太陽輻射得熱量包括直接透過的太陽輻射熱和吸收太陽輻射熱之后通過再輻射、傳導、或對流的方式進入到空間中的部分。
3.4
太陽熱計量箱 Solar calorimeter
以一個近似絕熱的箱體（確定的、封閉的和可控的），具有控制試驗時箱內溫度，收集、計量通過玻璃幕墻進入的太陽輻射熱量的設備。其設置有安裝試件的框架，箱內裝有冷卻盤管，并設置制冷循環系統保證箱內的熱量平衡，可計量太陽輻射得熱量。
3.5
人工模擬光源 Artificial light
氙燈等模擬太陽光輻射的人工輻射源。該光源發出的電磁輻射強度相似光譜分布覆蓋300納米到4000納米之間光譜范圍。
3.6
太陽得熱量（SHG） Solar Heat Gain
采用人工光源模擬太陽光輻射, 通過玻璃幕墻進入到熱計量箱內的太陽輻射熱量。單位： 。
4分級
4.1 建筑幕墻傳熱系數
幕墻傳熱系數K值分為10級，見表1。
表1 建筑幕墻傳熱系數分級
分 級 1 2 3 4 5
分級指標值 K≥5.0 5.0＞K≥4.0 4.0＞K ≥3.0 3.0＞K≥2.5 2.5＞K≥2.0
分 級 6 7 8 9 10
分級指標值 2.0＞K≥1.6 1.6＞K≥1.3 1.3＞K≥1.1 1.1＞K≥1.0 K＜1.0
4.2玻璃幕墻抗結露因子
玻璃幕墻抗結露因子CRF值分為10級， 見表2。
表2 玻璃幕墻抗結露因子分級
分 級 1 2 3 4 5
分級指標值 ≤35
35＜ ≤40
40＜ ≤45
45＜ ≤50
50＜ ≤55
分 級 6 7 8 9 10
分級指標值 55＜ ≤60
60＜ ≤65
65＜ ≤70
70＜ ≤75
＞75
4.3玻璃幕墻太陽得熱系數
玻璃幕墻太陽得熱系數分為5級， 見表3。
表3 玻璃幕墻太陽得熱性能分級
分 級 1 2 3 4 5
分級指標值 SHGC ≥0.8 0.7＜SHGC ≥0.6 0.6＜SHGC ≥0.5 0.5＜SHGC ≥0.4 SHGC ＜0.4
5 試驗方法
5.1 原理
5.1.1傳熱系數檢測原理
本標準基于穩定傳熱原理，采用標定熱箱法檢測建筑幕墻保溫性能。
試件一側為熱箱，模擬建筑冬季室內空氣溫度和氣流狀況；另一側為冷箱，模擬冬季室外氣溫和氣流速度。試件兩側各自保持穩定的空氣溫度、氣流速度和熱輻射條件下，測量熱箱中加熱器的發熱量，扣除通過熱箱外壁和填充板的熱損失（均由試驗確定，見GB/T 8484-2008附錄A）后，除以試件面積與兩側空氣溫差的乘積，即可計算得到試件的傳熱系數K值。
5.1.2 抗結露因子檢測原理
基于穩定傳熱傳質原理，采用標定熱箱法檢測建筑幕墻阻抗結露性能。
試件一側為熱箱，模擬采暖建筑冬季室內空氣溫度和氣流、相對濕度小于20％狀況；另一側為冷箱，模擬冬季室外氣候條件。在試件兩側各自保持穩定的空氣溫度、相對濕度、氣流速度和熱輻射條件下，通過計算得到試件的抗結露因子CRF值。
5.1.3太陽得熱系數檢測原理
太陽得熱系數檢測基于穩態傳熱原理，采用標定熱計量箱法進行。
采用人工光源模擬太陽光輻射,建立一個確定的、封閉的和可控的邊界(即采用一個近似絕熱的箱體作為邊界，稱之為熱計量箱)，將通過透光建筑構件進入熱計量箱的太陽輻射熱量進行收集、計量，得到太陽輻射得熱量占投射到該構件表面的太陽輻射熱總量的比例關系。
5.2 檢測裝置
5.⒉1傳熱系數與抗結露因子檢測裝置
檢測裝置主要由熱箱、冷箱、試件框、除濕系統和環境空間五部分組成，如圖5.1所示。
圖5.1傳熱系數與抗結露因子檢測裝置
5.2.1 .1熱箱
1 熱箱開口尺寸宜為3600mm×4200mm（寬×高），進深不宜小于2000mm。
2 熱箱外壁結構應由均質材料組成，其熱阻值不得小于3.5 ( )。熱箱內表面的總的半球發射率 值應大于0.85。
3熱箱宜可靈活水平移動。
5.2.⒈2冷箱
1 冷箱開口尺寸應與試件框外邊緣尺寸相同，進深以能容納制冷、加熱及氣流組織設備為宜。
2 冷箱外壁應采用不吸濕的保溫材料，其熱阻值不得小于3.5 ，內表面應采用不吸水、耐腐蝕的材料。
3冷箱內設置蒸發器或引入冷空氣進行降溫。蒸發器下部應設置排水孔或盛水盤。
4 利用隔風板和風機進行強迫對流，形成沿試件表面自上而下的均勻氣流，隔風板與試件框冷側表面距離宜能調節。
5 隔風板應采用熱阻值不小于1.0 ( )的擠塑聚苯板，隔風板面向試件的表面，其總的半球發射率ε值應大于0.85。隔風板的寬度與冷箱內凈寬度相同。
5.2.⒈3感溫元件
1感溫元件采用銅—銅鎳熱電偶，測量精度度應小于0.25K。
2銅—銅鎳熱電偶制作所使用的材料和制作要求以及校驗規定見GB/T 8484-2008。
3銅—銅鎳熱電偶的布置
1）空氣溫度測點
a.熱箱內應設置三層熱電偶作為空氣溫度測點，每層均勻布4個測點。
b. 冷箱空氣溫度測點應布置在符合GB/T 13475規定的平面內，與試件安裝洞口對應的面積上均勻布16點。
c. 測量空氣溫度的熱電偶感應頭，均應進行熱輻射屏蔽。
2) 表面溫度測點
a. 熱箱每個外壁的內、外表面分別對應布8個溫度測點。
b. 測量表面溫度的熱電偶感應頭應連同至少100mm長的銅、銅鎳引線一起，緊貼在被測表面上。粘貼材料的總的半球發射率ε值應與被測表面的ε值相近。
3) 測量溫度的熱電偶可分別并聯。凡是并聯的熱電偶，各熱電偶引線電阻必須相等。各點所代表被測面積應相同。
5.2.⒈4 熱箱加熱和送風系統
1 熱箱采用交流穩壓電源供電加熱器和送風機。送風風速宜控制在0.2～0.3m/s范圍內。
2加熱功率的計量表精度等級不得低于0.5級，且應根據被測值大小轉換量程，使儀表示值處于滿量程的70%以上。
5.2.⒈5 熱箱濕度控制系統
1 采用除濕系統控制熱箱空氣濕度。保證在整個測試過程中，熱箱內相對濕度不大于
20%。
2 設置一個濕度計測量熱箱內空氣相對濕度，濕度計的測量精度應為±5%。
5.2.⒈6風速
1 冷箱風速應用熱球風速儀測量，測點位置與冷箱空氣溫度測點位置相同。
2不必每次試驗都測定冷箱風速。當風機型號、安裝位置、數量及隔風板位置發生變化時，應重新進行測量。
5.2.⒈6 試件框
1 試件框外緣尺寸應與冷箱開口尺寸相同。
2 試件框采用的保溫材料和安裝試件的洞口要求符合GB/T 8484-2008的相關規定。
5.2.⒈7 環境空間
1 檢測裝置應設置在裝有空調設備的實驗室內，以保證熱箱外壁內、外表面加權平均溫差小于1.0K。
2實驗室圍護結構應有良好的保溫性能和熱穩定性，墻體及頂棚內表面應進行絕熱處理。并應避免太陽光直射入室內。
3 熱箱外壁與周邊壁面之間宜留有1000 的空間。
5.⒉2太陽得熱系數檢測裝置
5.⒉⒉1太陽得熱系數檢測系統主要由人工模擬光源、恒溫箱、試件框及熱計量箱組成，如圖5.2所示。
1 人工模擬光源 2空調設施 3熱流計 4熱交換器 5冷卻板 6風扇 7 透光薄膜 8黑色織物 9試件 10 隔風板
圖5.2太陽得熱系數檢測系統
5.⒉⒉2熱計量箱
1 熱計量箱開口尺寸宜為2170mm×2170mm（寬×高），進深不宜小于935mm。
2 熱計量箱箱壁由均質材料組成，其熱阻值不宜小于7.0 ( )。熱箱內表面總的半球發射率 值應大于0.95。
3在試件安裝框熱計量箱側表面和熱計量箱內表面滿鋪熱流計，測量除試件以外的恒溫室和熱計量箱之間的傳熱量。
4隔風板和試件之間的室內環境。隔風板整個板面上設置吸收太陽輻射用的輻射率 值為1.0的黑色織物,以抑制隔風板的反射作用。
5試件安裝框外側設置著可以透過全波長輻射的透光薄膜。阻擋安裝框直接照射著的太陽光對室內側造成的影響。
6風扇外表面為黑色磨砂處理。在風扇與試件之間設置可以透過全波長輻射的薄膜，以形成的風道的功能，防止在風扇和試件之間產生輻射換熱。
5.⒉⒉3制冷水循環系統
1熱計量箱內裝有冷卻盤管，并設置制冷循環系統保證箱內的熱量平衡，用于完成箱內空氣與循環水的熱交換。
2冷卻盤管除去的熱量（即太陽輻射熱量），通過循環水流量和進、出口的溫度差求出。循環水流量通過電磁流量計、溫度差通過溫度傳感器測定。
3熱計量箱內設有加熱器，控制試驗時的箱內溫度。
4采用智能調節儀作為控制系統的核心部件。
5.⒉⒉ 3恒溫箱
1設置恒溫室，對試件外側空氣溫度進行調節控制。
2恒溫箱開口尺寸與熱計量箱相同。
3試件框設置在恒溫箱和熱計量箱之間。
4恒溫箱內部設置空調設施，調節箱內溫度。并設置隔風板，保證試件正面的風速要求。
5恒溫箱導入光的一面設置窗戶從太陽光模擬裝置。為了避免照射時實驗室壁面的反射，在太陽光模擬裝置和照射面貼輻射率 值為1.0的黑色織物。
5.⒉⒉4模擬光源
1模擬光源采用氙燈，通過自動控制系統調節照射強度及模擬太陽光的分光分布。
2光源由強度為100A的電流提供，照射強度根據電源的電流而發生變化；照射方向為試件的法線方向（垂直入射），照射角度穩定。
3光源的照射面均勻分布。5等份照射面，在其各中心測定照射面的照射強度。照射強度分布不均勻性在±５％以內。
5.3性能試驗
5.⒊1傳熱系數試驗
5.⒊⒈1試件的尺寸及構造應符合產品設計和組裝要求，不得附加任何多余配件或特殊組裝工藝。
5.⒊⒈2試件安裝
1安裝位置：試件外表面應與試件框冷側表面平齊。
2構件式幕墻試件安裝方法
1） 構件式幕墻的單根邊部立柱和單根邊部橫梁應采用具有一定強度的木料（或其它同
類材料）。
2） 采用螺釘將幕墻板塊與木料進行固定，木料的性能滿足試驗要求。其安裝節點見圖B.1檢測試件立面圖中索引。
3） 幕墻檢測試件安裝完成后，用保溫材料將幕墻試件與箱體洞口間空隙填實。
3單元式幕墻檢測試件安裝方法
1） 安裝單元式幕墻試件。具體安裝節點詳見圖B.1檢測試件立面圖中索引。
2） 安裝完幕墻檢測試件后，用保溫材料將幕墻試件與箱體洞口間空隙填實。
3）試件與試件洞口周邊之間的縫隙宜用聚苯乙烯泡沫塑料條填塞，并密封。
4）試件開啟縫應采用透明塑料膠帶雙面密封。
5）當試件面積小于試件洞口面積時，應用與試件厚度相近，已知熱導率Λ（值的聚苯乙烯泡沫塑料板填堵。在聚苯乙烯泡沫塑料板兩側表面粘貼適量的銅—銅鎳熱電偶，測量兩表面的平均溫差，計算通過該板的熱損失。
6）進行傳熱系數檢測時，宜在試件熱側表面適當部位布置熱電偶，作為參考溫度點。
5.⒊1.2試驗條件
1 熱箱空氣平均溫度設定范圍為19℃～21℃，溫度波動幅度不應大于0.2K。
2 熱箱內空氣為自然對流，其相對濕度宜控制在30%左右。
3冷箱空氣平均溫度設定范圍為-19℃～-21℃，溫度波動幅度不應大于0.3K。
4 與試件冷側表面距離符合GB/T 13475規定平面內的平均風速為3.0±0.2m/s。
注：氣流速度系指在設定值附近的某一穩定值。
5.⒊1.3試驗程序
1 檢查熱電偶是否完好。
2 啟動檢測裝置，設定冷、熱箱和環境空氣溫度。
3 當冷、熱箱和環境空氣溫度達到設定值后，監控各控溫點溫度，使冷、熱箱和環境空氣溫度維持穩定。達到穩定狀態后，如果逐時測量得到熱箱和冷箱的空氣平均溫度 和 每小時變化的絕對值分別不大于0.1℃和0.3℃；溫差 和 每小時變化的絕對值分別不大于0.1K和0.3K，且上述溫度和溫差的變化不是單向變化，則表示傳熱過程已達到穩定過程。
4 傳熱過程穩定之后，每隔30分鐘測量一次參數 、 、 、 、 、Q ，共測六次。
5測量結束之后，記錄熱箱空氣相對濕度，試件熱側表面及玻璃夾層結露、結霜狀況。
5.⒊⒈4數據處理
1 各參數取六次測量的平均值。
2 試件傳熱系數K值〔 〕按下式計算：
……（1）
式中 ： ——電加熱器加熱功率，W；
——風扇功率，W；
M1——由標定試驗確定的熱箱外壁熱流系數，W/K（見GB/T 8484-2008附錄A）；
——由標定試驗確定的試件框熱流系數，W/K（見GB/T 8484-2008附錄A）；
——熱箱外壁內、外表面面積加權平均溫度 之差，K；
——試件框熱側冷側表面面積加權平均溫度 之差，K；
S——填充板的面積， ；
Λ——填充板的熱導率， ；
——填充板熱側表面與冷側表面的平均溫差，K；
A ——試件面積， ；
——熱箱空氣平均溫度 與冷箱空氣平均溫度 之差，K。
、 的計算見GB/T 8484-2008。如果試件面積小于試件洞口面積時，式（1）中分子S`?Λ? 項為聚苯乙烯泡沫塑料填充板的熱損失。
5.⒊⒈5試驗結果的表示
試件傳熱系數K值取兩位有效數字。
5.⒊2抗結露因子試驗
5.⒊⒉1試件安裝
1試件安裝位置、安裝方法均與傳熱系數試驗要求相同。
2應在試件窗框和玻璃熱側表面共布置20個熱電偶〔見標準附錄)，供計算使用。
5.⒊⒉2試驗條件
1 熱箱空氣平均溫度設定為20±0.5℃，溫度波動幅度不應大于±0.3K；
2 熱箱空氣為自然對流，其相對濕度小于20%。
3 冷箱空氣平均溫度設定范圍為-20±0.5℃，溫度波動幅度不應大于±0.3K。
4 與試件冷側表面距離符合GB/T 13475規定平面內的平均風速為3.0±0.2m/s。
5 試件冷側總壓力與熱側靜壓力之差在0±10Pa之間。
5.⒊⒉3試驗程序
1 檢查熱電偶是否完好。
2 啟動檢測設備和冷、熱箱的溫度自控系統，設定冷、熱箱和環境空氣平均溫度分別為-20℃、20℃和20℃。
3 調節壓力控制裝置，使熱箱靜壓力和冷箱總壓力之間的凈壓差為0±10Pa。
4 當冷、熱箱空氣溫度達到-20±0.5℃和20±0.5℃后，每隔30分鐘測量各控溫點溫度，檢查是否穩定。
5 當冷、熱箱空氣溫度達到穩定時，啟動熱箱控濕裝置，保證熱箱內的最大相對濕度 ≤20%。
6 2小時后，如果逐時測量得到熱箱和冷箱的空氣平均溫度 和 每小時變化的絕對值與與標準條件相比不超過±0.3℃，總熱量輸入變化不超過±2%，則表示抗結露因子檢測過程已經處于穩定傳熱傳濕過程。
7 抗結露因子檢測過程穩定之后，每隔30分鐘測量一次參數 、 、 、 、…、 、 ，共測六次。
8 測量結束之后，記錄試件熱側表面及玻璃夾層結露、結霜狀況。
5.⒊⒉4數據處理
1 各參數取六次測量的平均值。
2 試件抗結露因子CRF值按下式計算：
…… （2）
…… （3）
…… （4）
式中 ： ——試件玻璃的抗結露因子；
——試件框的抗結露因子；
——熱箱空氣平均溫度，℃；
——冷箱空氣平均溫度，℃；
——試件玻璃熱側表面平均溫度，℃；
——試件的框熱側表面平均溫度的加權值，℃。
3 試件的框熱側表面平均溫度的加權值
試件的框熱側表面平均溫度的加權值 由14個規定位置的內表面溫度平均值（ ）和4個位置是非確定的、相比較較低的框溫度平均值（ ）計算得到。
可通過下式計算得到：
＝ （1－ ）+ ? ……（5）
式中
——加權系數，它給出了 和 之間的比例關系，其計算式如下：
……（6）
其中， 為冷箱的空氣平均溫度，℃；
為溫度修正值，當 為10℃時，加權因子為 0.40。
5.⒊⒉5試驗結果的表示
抗結露因子是由加權的玻璃幕墻框溫度（或玻璃的平均溫度）分別與冷箱的空氣溫度和熱箱的空氣溫度進行計算得到，所得的兩個數值中較低的一個值既為試件的抗結露因子。同時控制在進行各參數采集，
試件抗結露因子 值取2位有效數字。
5.⒊3太陽得熱系數試驗
5.⒊⒊1試件安裝
試件最大尺寸為:2100mm×2100mm（寬×高）。
5.⒊⒊2試驗條件
1 恒溫箱內空氣平均溫度設定為熱箱空氣平均溫度設定范圍為19℃～25℃，溫度波動幅度不應大于0.6K。
2 熱計量箱箱內空氣平均溫度設定為20℃～26℃范圍內某一個溫度值，溫度波動幅度不應大于0.3K。
3人工模擬光源電流強度控制范圍為100A～150A。
4 檢測裝置應按附錄B的要求事先進行標定。
5.⒊⒊3試驗程序
1安裝試件。
2 啟動恒溫箱和太陽熱計量箱設備。
3控制系統及數據采集系統。
3 開啟人工模擬光源。
4 5分鐘后，啟動風扇、制冷水循環系統等相關設備。
5當恒溫箱及和熱計量箱內空氣溫度差穩定在±0.5K后，每隔10分鐘測量各控溫點溫度，檢查是否穩定。
6 2小時后結束測量。
5.⒊⒊4數據處理
1熱計量箱壁板、標定板和傳熱標準件材料的導熱系數由檢測部門測得。
2將各參數測試數據代入公式（7），計算得到試件的太陽得熱系數。
…………（7）
式中：
—試件的太陽得熱系數；
—測量中通過單位面積玻璃幕墻進入太陽熱計量箱內的模擬太陽得熱量，W/m2；
…………（8）
—測量中試件表面接收到人工模擬光源發生的太陽輻射熱量，W/m2；
—玻璃幕墻的有效面積，m2；
—熱計量箱壁傳熱量，W；
…………（9）
—測量中太陽熱計量箱內空氣平均溫度，℃；
—測量中環境平均溫度，℃；
—熱計量箱壁總熱阻，m2 ， ℃/w；
5⒊⒊5試驗結果的表示
試件太陽得熱系數SHGC值取2位有效數字。
6試驗報告
檢測報告應包括以下內容；
a) 委托和生產單位。
b) 試件名稱、編號、規格、玻璃品種、玻璃及中空玻璃空氣層厚度、框面積與玻璃面積之比。
c) 檢測依據、檢測設備、檢測項目、檢測類別和檢測時間，以及報告日期。
d) 檢測條件：熱箱空氣平均溫度 和空氣相對濕度、冷箱空氣平均溫度 和氣流速度。
e) 檢測結果
①傳熱系數：試件傳熱系數K值和等級；試件熱側表面溫度、結露和結霜情況。
②抗結露因子：試件的 值和等級；試件玻璃表面（或框表面）的抗結露因子 值，以及 、 ， 、W、 的值；試件熱側玻璃表面和框表面的溫度、結露情況。
③太陽得熱系數SHGC值和等級，以及模擬太陽輻射強度。
f) 測試人、審核人及負責人簽名。
g) 檢測單位。
H）抗結露因子檢測還應包括：
擋風雨條（密封條）類型和尺寸；
排水孔數量、尺寸和位置；
如果在檢測中使用了窗簾，則檢測報告中應列出窗簾框的尺寸和材料，窗簾所用布
料和布料的織法，以及窗簾的使用情況。
