由于膜層的反射率R與膜層的折射率n和膜層的系數(shù)常數(shù)k存在如下關(guān)系：

                    ……………………………(4)

通過求解麥克斯韋電磁場方程， 可以得到導(dǎo)電膜層的反射率：

                      ………………………………(5)

從（5）式可以看出，膜層的電導(dǎo)率δ值越大，它對入射光的反射率越大；電磁輻射的頻率υ越小，膜材料的反射率越大。從780nm開始，紅外波段波長越來越長，光波頻率越來越低，所以，三銀Low-E膜對紅外光有較高的反射率。

    4  三銀Low-e膜能耗對比

根據(jù)計算模型[5]，忽略建筑物的結(jié)構(gòu)，只計算建筑物的面積和朝向。同時，室外熱源只考慮太陽輻射，夏季只考慮室內(nèi)空調(diào)影響，冬季室內(nèi)只考慮暖氣影響，室內(nèi)其它熱源不計。則透過玻璃傳遞的熱量為：

                          ……………………………………(6)

將(6)式加入修正值后，損失能量計算值為：

               ………………(7)

              ………………(8)

式中，W夏天，W冬天——分別是夏天、冬天透過玻璃的熱能 ，kW·h；

          d夏天，d冬天——是全年夏季空調(diào)、冬季供暖使用天數(shù)；

          ρ，λ——分別是空調(diào)、暖氣的能效系數(shù)；

          n——玻璃朝向，n=1為東，n=2為南，n=3為西，n=4為北；

          Sn——對應(yīng)n方向的玻璃面積，M2；

          In——對應(yīng)n方向的平均太陽輻射照度，W/m2；

          Sc——玻璃遮陽系數(shù)；

          tn1——對應(yīng)n方向太陽照射時間；

          αn——對應(yīng)n方向太陽光線與地平線夾角；

          U——玻璃傳熱系數(shù)，W/(m2·K)；

          T0——室外環(huán)境的溫度，℃；

          Ti——室內(nèi)環(huán)境溫度，℃；

          t2——建筑物全體使用時間。

以成都地區(qū)夏季為例計算，設(shè)計整個建筑物東、南、西、北各有采光面積1000m2，夏季室外溫度為33℃，室內(nèi)溫度為26℃，夏季建筑物使用天數(shù)為120天，夏季使用時間均為11小時，幕墻玻璃結(jié)構(gòu)為6+12+6，中空玻璃透過率約42；模擬計算采用膜系均為低透遮陽型，膜層位于中空第二面。

將模擬條件列入(7)式，通過計算得到單銀、雙銀和三銀的能耗對比情況，見表1。從表中可以看出，夏季空調(diào)能耗雙銀是單銀的73％，節(jié)約27％能耗；三銀相比單銀節(jié)約能耗50％，三銀相比雙銀節(jié)約能耗約32％。因此，在成都地區(qū)選用遮陽型的三銀節(jié)能玻璃較為節(jié)能，玻璃幕墻的一次性投入，可以帶來長期的能耗節(jié)約，可有效緩解能源壓力，為建立節(jié)約型社會做貢獻。

表1  單銀、雙銀及三銀能耗的模擬計算結(jié)果

    5 結(jié)論

本文從理論上分析了Low-E節(jié)能玻璃的原理，論證了三銀低輻射節(jié)能玻璃的特性，通過模擬計算表明，遮陽型的三銀低輻射節(jié)能玻璃比雙銀、單銀低輻射節(jié)能玻璃能夠更加有效的節(jié)約能耗。