МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

СТЕКЛО И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕГО

Методы определения оптических характеристик

Определение световых и солнечных характеристик

(EN 410:2011, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2016

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Институт стекла» (ТК 41 «Стекло»)

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 20 октября 2014 г. № 71-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК(ИС0 3166) 004—97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан Киргизия KG Кыргызстандарт Молдова MD Молдова-Стандарт Россия RU Росстандарт Таджикистан TJ Таджикстандарт Узбекистан UZ Узстандарт Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 апреля 2015 г. № 259-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 410—2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 апреля 2016 г.

5    Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 410:2011 Glass in building — Determination of luminous and solar characteristics of glazing (Стекло в строительстве. Определение световых и солнечных характеристик остекления).

В стандарт внесены следующие редакционные изменения:

-    наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования европейского регионального стандарта в связи с особенностями построения межгосударственной системы стандартизации;

-    настоящий стандарт дополнен приложениями ДА, ДБ, в которых приведены рекомендации по применению стандарта и сравнение терминологических статей.

Европейский региональный стандарт разработан техническим комитетом CEN/TC 129 «Стекло в строительстве» Европейского комитета по стандартизации (CEN).

Перевод с английского языка (еп).

Официальные экземпляры европейского регионального стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и европейских региональных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии.

В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на европейские региональные стандарты актуализированы.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным европейским региональным стандартам приведены в дополнительном приложении ДВ.

Степень соответствия — идентичная (IDT)

Спектральный коэффициент наружного отражения двухслойного остекления вычисляют по формуле

Ti²(A.)p₂(A.)

l-pJWPaW’

(5)

p(^) = Pi (*-) +

где т^А.), р₂(Х), Pi(^) — см. пояснения в 5.2;

Pi О¹) — спектральный коэффициент отражения первого (наружного) слоя со стороны падения излучения.

Для расчета спектрального коэффициента внутреннего отражения двухслойного остекления может быть выведена аналогичная формула.

Спектральный коэффициент наружного отражения трехслойного остекления вычисляют по формуле

(6)

'ЛМРгМГ'* Р2(^)Рз(^-)1 ^{+ т}1 (^-)'^с2 (^)Рз(^)

^[ ’ ^Л ’ [1 -р; (я.)р₂ (a)J [1 -р'₂ (х)р, (I)J -т₂² (а)_р;(А)р₃ (X)’

где р₃(А.) — спектральный коэффициент отражения третьего слоя со стороны падения излучения; т^А.), т₂(А.), _Р1(Х), р₂(А.), р!|(^), Р^)— см. пояснения в 5.2 и 5.3.

Для расчета спектрального коэффициента внутреннего отражения трехслойного остекления может быть выведена аналогичная формула.

Расчет для остекления, состоящего более чем из трех слоев, может быть проведен способом, указанным в 5.2.

5.4 Коэффициент общего пропускания солнечной энергии (солнечный фактор)

5.4.1    Расчет

Коэффициент общего пропускания солнечной энергии д вычисляют как сумму коэффициентов пропускания солнечного излучения т_е и вторичной теплопередачи в помещение д₍ (см. 5.4.3 и 5.4.6), где ф характеризует теплопередачу за счет конвекции и длинноволнового инфракрасного излучения части солнечного излучения, которая была поглощена остеклением:

9 = г_в + </,.    (7)

5.4.2    Разделение потока солнечного излучения

Падающий на остекление поток солнечного излучения ф_е делится на три части (см. рисунок 3):

-    пропущенная часть т_е ф_е;

-    отраженная часть р_еф_е;

-    поглощенная часть а_е ф_е,

где т_е — коэффициент пропускания солнечного излучения (см. 5.4.3); р_е — коэффициент отражения солнечного излучения (см. 5.4.4); а_е — коэффициент поглощения солнечного излучения (см. 5.4.5).

Ре

Яе = 0,17- = 0,38 f		► д = 0,45
1 — наружный слой; 2 — внутренний слой; 3 — падающий поток излучения Рисунок 3 — Пример разделения падающего на остекление потока солнечного излучения

rOCTEN 410—2014

Указанные три коэффициента связаны между собой соотношением

т_е + р_е + а_е = 1.    (8)

Поглощенная часть а_е ф_е затем делится на две части: дг_у-ф_е и q_e ф_е, представляющие собой количество энергии, переданное соответственно внутрь и наружу:

«е = Ф + Я_в’    (9)

где ф — коэффициент вторичной теплопередачи в помещение; q_e — коэффициент вторичной теплопередачи наружу.

5.4.3 Коэффициент пропускания солнечного излучения

Коэффициент пропускания солнечного излучения т_е остекления вычисляют по формуле

2500 НМ

X

_ Х=300 нм

Z S_Kx{X)Ak

2500 нм

X

Х=300 нм

X

(Ю)

где S_x — относительное спектральное распределение энергии солнечного излучения (см. таблицу 2); т(Х) — спектральный коэффициент пропускания остекления;

АХ — интервал длин волн.

Спектральный коэффициент пропускания т(Х) многослойного остекления рассчитывают в соответствии с 5.2.

Данные относительного спектрального распределения S_x, используемые для расчета коэффициента пропускания солнечного излучения, выбраны из CIE 85 [6].

Соответствующие значения S_xAX приведены в таблице 2. Таблица составлена так, что £^S*AX. = 1.

7

Примечание — В отличие от реальных ситуаций для упрощения считают, что относительное спектральное распределение энергии солнечного излучения (см. таблицу 2) не зависит от атмосферных условий (например, пыли, тумана, влажности) и что солнечное излучение падает на остекление в виде пучка параллельных лучей нормально к поверхности. Ошибки, возникающие при таком допущении, несущественны.

5.4.4 Коэффициент отражения солнечного излучения

Коэффициент отражения солнечного излучения р_е остекления вычисляют по формуле

2500 нм

£ ^р(А.)да.

Ре=^^- 0D

I S.AX

1=300 нм

где S_x — относительное спектральное распределение энергии солнечного излучения (см. таблицу 2); р(Л) — спектральный коэффициент отражения остекления;

АЛ. — интервал длин волн.

Спектральный коэффициент отражения р(Л) многослойного остекления рассчитывают в соответствии с 5.3.

5.4.5    Коэффициент поглощения солнечного излучения

Коэффициент поглощения солнечного излучения а_е вычисляют по 5.4.2, уравнение (8).

5.4.6    Коэффициент вторичной теплопередачи в помещение

5.4.6.1 Граничные условия

Для расчета коэффициента вторичной теплопередачи в помещение ф необходимо знать коэффициенты внешнего h_e и внутреннего hi теплообмена остекления. Эти коэффициенты зависят главным образом от расположения остекления, скорости ветра, наружной и внутренней температуры и температуры двух внешних поверхностей остекления.

Поскольку целью настоящего стандарта является предоставление базовой информации о характеристиках остекления, для упрощения приняты следующие стандартные условия:

a)    расположение остекления: вертикальное;

b)    наружная поверхность: скорость ветра примерно 4 м/с, коэффициент эмиссии (откорректированный) 0,837;

c)    внутренняя поверхность: естественная конвекция, коэффициент эмиссии выбирается дополнительно;

d)    воздушные промежутки не вентилируются.

Для этих стандартных усредненных условий получены следующие стандартные значения h_e и hf.

h_g = 25 Вт/(м² -К);

Л,=

4,1 Б,-0,837

) Вт/(м²- К),

где £j — коэффициент эмиссии (откорректированный) внутренней поверхности.

Для натрий-кальций-силикатного и боросиликатного стекла без покрытия е₍ = 0,837, /)₍= 7,7 Вг/(м²-К).

Коэффициент эмиссии (откорректированный) определяют по EN 12898.

Примечание — Значения е₍- менее 0,837 (обусловленные наличием на поверхности стекла покрытия с более высоким коэффициентом отражения в дальней инфракрасной области) принимают в расчет только при условии отсутствия конденсации на поверхности с покрытием.

5.4.6.2 Однослойное остекление

Коэффициент вторичной теплопередачи в помещение qr, однослойного остекления вычисляют по формуле

Я; = ^ае

h₀ + h:

(12)

rOCTEN 410—2014

где a_e — коэффициент поглощения солнечного излучения по 5.4.5; h_e и ф— коэффициенты внешнего и внутреннего теплообмена по 5.4.6.1.

5.4.6.3 Двухслойное остекление

Коэффициент вторичной теплопередачи в помещение ф двухслойного остекления вычисляют по формуле

9i =

«в1+«е2 !

л

^ _1_ h, ⁺ h⁺ А

(13)

где h_e и h_; — коэффициенты внешнего и внутреннего теплообмена по 5.4.6.1;

а_е1 — коэффициент поглощения солнечного излучения наружного слоя двухслойного остекления;

а_е2 — коэффициент поглощения солнечного излучения второго слоя двухслойного остекления; Л — коэффициент термического пропускания между наружной и внутренней поверхностями двухслойного остекления (см. рисунок 4).

1 — первый слой; 2 — второй слой; 3 — наружное пространство; 4 — внутреннее пространство

Рисунок 4 — Коэффициент термического пропускания Л Коэффициенты а_е1 и а_е2 вычисляют по формулам

Т s, L (х)+

1=ЯПП им    I    ~    Рн    I

-_р;(х)р₂(х)

2500

I

Я=300 нм

(14)

т К

J.=300 нм [ 1 ^_ Pi (А.) р₂ (^-) ^ae2 ^—    2500    нм

(15)

где а₁ (к) — спектральный коэффициент поглощения наружного слоя со стороны падения излучения, вычисляемый по формуле

(16)

9

rOCTEN 410—2014

“iW — спектральный коэффициент поглощения наружного слоя со стороны, противоположной падению излучения, вычисляемый по формуле

“;(*-)=1 -^м-р^х),    о?)

а₂(А.) — спектральный коэффициент поглощения второго слоя со стороны падения излучения, вычисляемый по формуле

а₂(А.) = 1 — т₂(А.) — р₂(А.),    (18)

S_x&k — см. пояснения в 5.4.3; т^.ргМ.Р^Я.) — см. пояснения в 5.2.

Коэффициент термического пропускания Л по возможности рассчитывают по EN 673 или измеряют по EN 674 или EN 675.

5.4.6.4 Трехслойное остекление

Коэффициент вторичной теплопередачи в помещение ф трехслойного остекления вычисляют по формуле

«S3 j «s3+«e2 j «_е3+«е2+«а1 а 1^Л23    ^Л12_^he    )    (19)

Г¹*-* —+ —]

yh, h_e Л₁₂    А₂₃    j

где а_е1 — коэффициент поглощения солнечного излучения наружного слоя трехслойного остекления; а_е2 — коэффициент поглощения солнечного излучения второго слоя трехслойного остекления; а_е3 — коэффициент поглощения солнечного излучения третьего слоя трехслойного остекления; h_e и hi — коэффициенты внешнего и внутреннего теплообмена по 5.4.6.1;

Л₁₂ — коэффициент термического пропускания между наружной поверхностью первого слоя и серединой второго слоя (см. рисунок 5);

Л₂₃ — коэффициент термического пропускания между серединой второго слоя и внутренней поверхностью третьего слоя (см. рисунок 5);

1    2    3

ГОСТ EN 410—2014

Коэффициенты а_е1, а_е2 и а_е3 вычисляют по формулам

_ т. (X)а! (X)_Р, МП-Р', МРз(*)] + ^Ti(^Х)^т2(*■)«;(X)Р₃(Я.)] _А, ^ ⁺    Г1 - о: (х) _РЛ^)Т■ П - Р2 (^)рз (*•)] ~ ^т2 (^х) р\ (>■) рз (*-)    [

2500 нм

I S.AX

Х=300 НМ

(20)

²⁵°° ^нм [тч(Х)а₂ (Я,)Г1-Р2(^)Рз(^-)1 ⁺ Т1 (^)^Т2 (^)^а2 (^)Рз(^)! ^ »н, ^s> I | 1 - _Р; (Я)р, (X) 1 • | 1 - Р2 (>)Рз (>-)] ~^т2 (^)р; (^)Рз М J

(21)

I S.AX

2500 нм

Z *

Х=300 нм

Ti(X)t₂ (X)tx₃(X)

[1 - _Р; (X) р₂ (X)] • Г1 - Р2 (^)рз (>■)] ~ ^т2 (>) р; (>■) Рз (*■)

АХ

2500 нм

£ S.AX

Х=300 нм

(22)

где а₁ (X), ^(Х), «₂(Х) — см. пояснения в 5.4.6.3;

а'(Х) — спектральный коэффициент поглощения второго слоя со стороны, противоположной падению излучения, вычисляемый по формуле

а^(Х)=1-х₂(Х)-Р2(Ч    (23)

а₃(Х) — спектральный коэффициент поглощения третьего слоя со стороны падения излучения, вычисляемый по формуле

а₃(Х) = 1 - т₃(Х) - р₃(Х),

(24)

S_x, АХ — см. пояснения в 5.4.3.

Коэффициенты термического пропускания Л₁₂ и Л₂₃ определяют в соответствии с 5.4.6.3.

5.5 Коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения

Ультрафиолетовая часть солнечного излучения включает диапазоны УФ-В (от 280 до 315 нм) и УФ-А (от 315 до 380 нм). Стандартное относительное спектральное распределение энергии ультрафиолетовой части солнечного излучения U_x приведено в [7]. В таблице 3 приведены значения (У_хДХ с интервалом длин волн 5 нм для УФ-диапазона. Таблица составлена так, что £l/_xAX = 1 для всего УФ-диапазона.

Коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения x_uv вычисляют по формуле

380 нм

^ l/,j(X)AX

^ =     .    (25)

I Ц.ДХ

>.=280 НМ

где т(Х) — спектральный коэффициент пропускания остекления (см. 5.2);

U_x — относительное спектральное распределение энергии ультрафиолетовой части солнечного излучения;

АХ — интервал длин волн.

11

Примечание — Для предоставления сведений о пропускании остеклением ультрафиолетового излучения в большинстве случаев достаточно указать x_uv для всего УФ-диапазона солнечного излучения. Однако в некоторых ситуациях необходимы коэффициенты пропускания в диапазонах УФ-А и УФ-В.

5.6 Общий индекс цветопередачи

Свойство остекления изменять цвет прошедшего сквозь него света характеризуется общим индексом цветопередачи R_a. Этот индекс позволяет дать комплексную количественную оценку цветовых различий восьми эталонов цвета, освещенных светом стандартного источника D65 напрямую и светом того же источника, прошедшим сквозь остекление (см. [8]).

Примечание — В [8] общий индекс цветопередачи предлагается определять с помощью дискеты. Однако пользователь должен учитывать тот факт, что программа, содержащаяся на дискете, автоматически сравнивает свет, прошедший сквозь остекление, не со стандартным источником D65, а с источником, имеющим наиболее близкую цветовую температуру.

Спектральные коэффициенты отражения эталонов цвета р,(>) (/ от 1 до 8) приведены в таблице 4 (см. [8]). Относительное спектральное распределение энергии излучения стандартного источника света D65 приведено в таблице 5 (см. [5]).

Общий индекс цветопередачи рассчитывают по следующей методике.

Вычисляют координаты цвета X_t, Y_t, Z_t для света, пропущенного остеклением, по формулам

780 нм -JJ.

Х,=    Е    (26)

>,=380 нм ^ОЛ-

780 нм fjjL

У,=    Е    ^Ыа.)у(а.)ДЯ.,    (27)

Л=380 нм ОЛ

780 нм f4X.

^Z»=    Е    -£т(Л.)г(Я.)ДХ,    (28)

>.=380 нм Q**

сУф_е

где -ДА, — относительное спектральное распределение энергии излучения стандартного источ-

^ ника света D65, приведенное в таблице 5 (см. [5]);

т(А) — спектральный коэффициент пропускания остекления; х(А), у(А), z(A) — удельные спектральные координаты цвета стандартного наблюдателя CIE 1931, приведенные в таблице 6 (см. [5]).

Вычисляют координаты цвета для света, пропущенного остеклением и отраженного каждым из восьми эталонов цвета, по формулам

780 нм WJ,

*,./= Е    ^(Х)Ь{Х)х{Х)Ак,    (29)

>.=380 нм

П/=    (3°)

>,=380 нм О А

^Zu = ⁷Е™    (>)7(>)AX.    (31)

>.=380 нм «Л.

где р,- (к) — спектральные коэффициенты отражения каждого эталона цвета / (/ от 1 до 8), приведенные в таблице 4.

rOCTEN 410—2014

Вычисляют координаты цвета в цветовом пространстве CIE 1960 по следующим формулам: - для света, пропущенного остеклением

и    4Х,

^U‘ X, +15Y₍ + 3Z, ’

v,=-

6 Y,

Х₍ +1 5Y_t + 3Z,

(32)

(33)

для света, пропущенного остеклением и затем отраженного эталоном цвета /

4Х„

и,,=

V,, =

X„+15Y_f,₊3Z_f, X,,+15Y,,+3Z_f/

(34)

(35)

Вычисляют координаты цвета с учетом поправки на искажение, возникающее при цветовой адаптации, для восьми эталонов цвета, освещенных светом, пропущенным остеклением, по формулам

10,872 + 0,8802^ - 8,2544

и

^du

d,

16,518 + 3,2267^-2,0636

<V

^d,

(36)

5,520

.с,,

16,518+ 3,2267--2,0636

d_tJ

d,

(37)

где c_t, d_t для света, пропущенного остеклением, c_tj, d_tj для каждого эталона цвета / вычисляют по формулам:

для света, пропущенного остеклением

1

C_f = — (4-u_f-10v_f),

(38)

d_t = — (1,708v_f + 0,404 - 1,48u_f),

(39)

для света, пропущенного остеклением и затем отраженного эталоном цвета /

1

^cf_₍. = -—(4-u_f/-¹⁰v_f/),

(40)

d_ti = — (1,708v_f/ + 0,404 - 1,48u_f,),

(41)

Вычисляют координаты цвета в цветовом пространстве CIE 1964 для каждого эталона цвета по формулам

'100Y₍₁>

К= 251    -17,

(42)

13

iy;_f=13lV₍*(u;_if-0,1978),    (43)

К = 13И£ (v'_tJ-0,3122).    (44)

Вычисляют отклонение координат цвета каждого эталона цвета / по формуле

АЕ,- = VK ~^и',,)²⁺{К-К,)²-К)²-    (45)

Значения U’_th V_u, W'_{t j} эталонов цвета, освещенных стандартным источником света D65 (без использования остекления), приведены в таблице 7 (см. [8]).

Вычисляют индекс цветопередачи каждого эталона цвета / по формуле

Rj= 100-4,6 ДЕ₍.    (46)

Вычисляют общий индекс цветопередачи по формуле

<⁴⁷>

о /=1

Максимально возможное значение общего индекса цветопередачи R_a = 100. Это значение может быть достигнуто, если спектральный коэффициент пропускания остекления постоянен во всем видимом диапазоне. В осветительной технике значения общего индекса цветопередачи R_a > 90 характеризуют очень хорошую, a R_a > 80 — хорошую передачу цвета.

Пример расчета R_a приведен в приложении D.

5.7 Коэффициент затенения

Коэффициент затенения SC вычисляют по формуле

SC = -?~-    (48)

0,87

Примечания

1    В некоторых странах используется термин «общий коэффициент затенения».

2    Значение 0,87 соответствует коэффициенту общего пропускания солнечной энергии бесцветного флоат-стекла толщиной от 3 до 4 мм.

6    Представление результатов

Общий индекс цветопередачи R_a округляют до двух значащих цифр. Остальные характеристики округляют до двух знаков после запятой. Промежуточные значения не округляют.

7    Протокол испытаний

Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:

a)    количество и толщину слоев остекления;

b)    тип и расположение слоев (для многослойного остекления), обозначенных как наружный слой, второй внутренний слой, третий внутренний слой и т. д.;

c)    позицию покрытия (для стекла с покрытием), с обозначением поверхностей слоев остекления 1,2, 3 и т. д., начиная от наружной поверхности наружного слоя;

d)    значения определяемых характеристик;

e)    тип применяемого средства измерения (с указанием, если использовалась, приставки для измерения коэффициентов отражения или интегрирующей сферы и эталонов для измерений в отражении).

14

Таблица 1 — Приведенные значения произведения относительного спектрального распределения Dx энергии излучения стандартного источника света D65, относительной спектральной чувствительности ЦХ) и интервала длин волн АХ

X, нм DkV(k) АХ -102 X, нм DkV(X) АХ -102 380 0,0000 590 6,3306 390 0,0005 600 5,3542 400 0,0030 610 4,2491 410 0,0103 620 3,1502 420 0,0352 630 2,0812 430 0,0948 640 1,3810 440 0,2274 650 0,8070 450 0,4192 660 0,4612 460 0,6663 670 0,2485 470 0,9850 680 0,1255 480 1,5189 690 0,0536 490 2,1336 700 0,0276 500 3,3491 710 0,0146 510 5,1393 720 0,0057 520 7,0523 730 0,0035 530 8,7990 740 0,0021 540 9,4427 750 0,0008 550 9,8077 760 0,0001 560 9,4306 770 0,0000 570 8,6891 780 0,0000 580 7,8994

Таблица 2 — Приведенные значения произведения относительного спектрального распределения энергии солнечного излучения Sx и интервала длин волн АХ

X, нм SxAX а> X, нм SkAX а> 300 0,0005 420 0,0268 320 0,0069 440 0,0294 340 0,0122 460 0,0343 360 0,0145 480 0,0339 380 0,0177 500 0,0326 400 0,0235 520 0,0318

ГОСТ EN 410—2014

6    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 апреля

2015    г. № 259-ст ГОСТ Р 54164-2010 (ИСО 9050:2003) «Стекло и изделия из него. Методы определения оптических характеристик. Определение световых и солнечных характеристик» отменен с 1 апреля

2016    г.

7    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2016

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

III

Окончание таблицы 2

X, нм SkAX а> X, нм SkAX а> 540 0,0321 1250 0,0211 560 0,0312 1300 0,0166 580 0,0294 1350 0,0042 600 0,0289 1400 0,0010 620 0,0289 1450 0,0044 640 0,0280 1500 0,0095 660 0,0273 1550 0,0123 680 0,0246 1600 0,0110 700 0,0237 1650 0,0106 720 0,0220 1700 0,0093 740 0,0230 1750 0,0068 760 0,0199 1800 0,0024 780 0,0211 1850 0,0005 800 0,0330 1900 0,0002 850 0,0453 1950 0,0012 900 0,0381 2000 0,0030 950 0,0220 2050 0,0037 1000 0,0329 2100 0,0057 1050 0,0306 2200 0,0066 1100 0,0185 2300 0,0060 1150 0,0136 2400 0,0041 1200 0,0210 2500 0,0006 а) Относительное спектральное распределение энергии суммарного солнечного излучения (прямого и рассеянного) рассчитано по значениям, приведенным в [6] для массы воздуха 1; содержания влаги 1,42 см осадков; содержания озона 0,34 см при стандартных температуре и давлении; альбедо земной поверхности 0,2; спектральной оптической плотности аэрозольного ослабления 0,1 (при X = 500 нм).

Таблица 3 — Приведенные значения произведения относительного спектрального распределения энергии ультрафиолетовой части солнечного излучения и интервала длин волн АХ

X, нм Ux АХ 280 0,00000 285 0,00000 290 0,00000 295 0,00000

Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Термины и определения...............................................................2

4    Обозначения........................................................................2

5    Определение характеристик...........................................................3

5.1    Общие положения................................................................3

5.2    Коэффициент пропускания света....................................................3

5.3    Коэффициент отражения света.....................................................5

5.4    Коэффициент общего пропускания солнечной энергии (солнечный фактор)................6

5.5    Коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения..............................11

5.6    Общий индекс цветопередачи.....................................................12

5.7    Коэффициент затенения..........................................................14

6    Представление результатов...........................................................14

7    Протокол испытаний.................................................................14

Приложение А (обязательное) Методика расчета спектральных характеристик листового

стекла разной толщины и/или цвета.........................................22

Приложение В (обязательное) Методика расчета спектральных характеристик

многослойного стекла....................................................25

Приложение С (справочное) Методика расчета спектральных характеристик стекла

с шелкотрафаретным рисунком............................................41

Приложение D (справочное) Пример расчета общего индекса цветопередачи...................42

Приложение ДА (рекомендуемое) Рекомендации по применению стандарта....................44

Приложение ДБ (справочное) Сравнение терминов и определений, приведенных в настоящем

стандарте, с терминами и определениями по ГОСТ 33004-2014 ...............46

Приложение ДВ (справочное) Сведения о соответствии межгосударственных стандартов

ссылочным европейским региональным стандартам..........................47

Библиография.......................................................................48

IV

Введение

В настоящем стандарте приведены формулы для точных расчетов спектральных характеристик остекления, которые, однако, не учитывают погрешностей измерений спектральных характеристик, используемых в расчетах. Для простых систем остекления, где требуется несколько измерений, погрешность результатов может быть признана удовлетворительной при строгом соблюдении процедур измерений. Для сложных систем остекления, где требуется много измерений, увеличение количества измерений ведет к росту погрешности, что следует учитывать при рассмотрении конечных результатов.

Под термином «поверхность», применяемым в настоящем стандарте, понимается поверхность, характеризуемая пропусканием и отражением световой интенсивности. То есть, взаимодействие со светом не когерентно, вся фазовая информация теряется. В случае тонких пленок (не рассматриваемых настоящим стандартом) поверхности характеризуются пропусканием и отражением световых амплитуд, то есть взаимодействие со светом когерентно, и фазовая информация доступна. В конечном счете поверхность с покрытием может быть описана как имеющая одну или более тонких пленок, и весь набор тонких пленок характеризуется пропусканием и отражением световой интенсивности.

В представленной в приложении В методике расчета спектральных характеристик многослойного стекла рассматривается стекло с покрытием. Эту же методику можно применять для стекла с полимерной пленкой.

V

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СТЕКЛО И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕГО

Методы определения оптических характеристик

Определение световых и солнечных характеристик

Glass and glass products. Optical characteristics determination methods. Determination of luminous and solar characteristics

Дата введения — 2016—04—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы определения световых и солнечных характеристик остекления зданий. Эти характеристики могут использоваться для расчетов уровня освещенности, обогрева и охлаждения помещений и сравнения различных типов остекления.

Настоящий стандарт распространяется на обычное и солнцезащитное (поглощающее или отражающее солнечное излучение) остекление, применяемое для вертикального или горизонтального остекления световых проемов. Приведены соответствующие формулы для однослойного, двухслойного и трехслойного остекления.

Положения настоящего стандарта применимы ко всем прозрачным материалам, за исключением тех (например, некоторых полимерных материалов), которые характеризуются значительным пропусканием теплового излучения в диапазоне длин волн от 5 до 50 мкм.

Материалы со светорассеивающими свойствами рассматриваются как обычные прозрачные материалы при соблюдении определенных условий (см. 5.2).

Световые и солнечные характеристики стекла при косом падении излучения не включены в настоящий стандарт. Ссылки на научно-исследовательские работы в этой области приведены в [1], [2] и [3].

2    Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

EN 673:2011 Glass in building — Determination of thermal transmittance (U value) — Calculation method (Стекло в строительстве. Определение коэффициента теплопередачи (величины U). Метод расчета)

EN 674:2011 Glass in building — Determination of thermal transmittance (U value) — Guarded hot plate method (Стекло в строительстве. Определение коэффициента теплопередачи (величины U). Метод защищенной горячей пластины)

EN 675:2011 Glass in building — Determination of thermal transmittance (U value) — Heat flow meter method (Стекло в строительстве. Определение коэффициента теплопередачи (величины U). Метод измерения теплового потока)

EN 12898:2001 Glass in building — Determination of the emissivity (Стекло в строительстве. Определение коэффициента эмиссии)

Издание официальное

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    коэффициент пропускания света (light transmittance): Пропущенная стеклом доля потока света, упавшего на стекло.

3.2    коэффициент отражения света (light reflectance): Отраженная стеклом доля потока света, упавшего на стекло.

3.3    коэффициент общего пропускания солнечной энергии (солнечный фактор) (total solar energy transmittance (solar factor)): Общее количество солнечной энергии, пропущенное стеклом.

3.4    коэффициент пропускания солнечного излучения (solar direct transmittance): Пропущенная стеклом доля потока солнечного излучения, упавшего на стекло.

3.5    нормальный коэффициент эмиссии (normal emissivity): Отношение мощности излучения поверхности стекла в направлении нормали к поверхности к мощности излучения абсолютно черного тела.

Примечание — Нормальный коэффициент эмиссии определяют по EN 12898.

3.6    коэффициент отражения солнечного излучения (solar direct reflectance): Отраженная стеклом доля потока солнечного излучения, упавшего на стекло.

3.7    коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения (ultraviolet transmittance): Пропущенная стеклом доля потока ультрафиолетового излучения, упавшего на стекло.

3.8    индекс цветопередачи (colour rendering index (in transmission)): Изменение цвета объекта при его освещении светом, прошедшим сквозь стекло.

3.9    коэффициент затенения (shading coefficient): Отношение солнечного фактора стекла к солнечному фактору эталонного стекла (бесцветного флоат-стекла).

4 Обозначения

D65 — стандартный источник света D65 UV— ультрафиолетовое излучение

x_uv— коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения т(7.) — спектральный коэффициент пропускания р(7.) — спектральный коэффициент отражения x_v— коэффициент пропускания света Ру— коэффициент отражения света х_е — коэффициент пропускания солнечного излучения р_е — коэффициент отражения солнечного излучения

д — коэффициент общего пропускания солнечной энергии (солнечный фактор)

R_a — общий индекс цветопередачи

D_x—относительное спектральное распределение энергии излучения стандартного источника света D65

V(X) — относительная спектральная чувствительность а_е — коэффициент поглощения солнечного излучения ф_е — падающий на остекление поток солнечного излучения ф — коэффициент вторичной теплопередачи в помещение q_e — коэффициент вторичной теплопередачи наружу

S_x — относительное спектральное распределение энергии солнечного излучения h_e — коэффициент внешнего теплообмена /7, — коэффициент внутреннего теплообмена е — коэффициент эмиссии (откорректированный) е_п — нормальный коэффициент эмиссии

2

rOCTEN 410—2014

Л— коэффициент термического пропускания

к — длина волны

А к — интервал длин волн

U_x— относительное спектральное распределение энергии ультрафиолетовой части солнечного излучения

SC — коэффициент затенения

5 Определение характеристик

5.1    Общие положения

Характеристики определяют при квазипараллельном, близком к нормальному падении излучения (см. [4]) с использованием относительного спектрального распределения энергии излучения стандартного источника света D65 (таблица 1), солнечного излучения (таблица 2) и ультрафиолетовой части солнечного излучения (таблица 3).

Определяют следующие характеристики:

-    спектральный коэффициент пропускания т(А) и спектральный коэффициент отражения р(А) в диапазоне длин волн от 300 до 2500 нм;

-    коэффициент пропускания света x_v и коэффициент отражения света для стандартного источника света D65;

-    коэффициент пропускания солнечного излучения т_е и коэффициент отражения солнечного излучения р_е;

-    коэффициент общего пропускания солнечной энергии (солнечный фактор) д\

-    коэффициент пропускания ультрафиолетового излучения x_uv\

-    общий индекс цветопередачи R_g\

-    общий коэффициент затенения SC.

Основными характеристиками остекления являются x_v и д, остальные характеристики определяют для получения дополнительной информации.

Значения характеристик стекла другой толщины (для стекла без покрытия) или другого базового стекла, на которое нанесено такое же покрытие, можно рассчитать в соответствии с приложением А.

Методика расчета спектральных характеристик многослойного стекла приведена в приложении В.

Указания по расчету спектральных характеристик стекла с шелкотрафаретным рисунком приведены в приложении С.

5.2    Коэффициент пропускания света

Коэффициент пропускания света x_v остекления вычисляют по формуле

780 нм

£ D,x(X)V(X)Ak

_т _ Я.=380 нм_ (1)

^lv    780    нм    ’    ⁴⁷

£ Dy{X)AX

Х=380 нм

где D_x— относительное спектральное распределение энергии излучения стандартного источника света D65 (см. [5]); т(А) — спектральный коэффициент пропускания остекления;

V(k) — относительная спектральная чувствительность дневного зрения стандартного наблюдателя (см. [5]);

А к — интервал длин волн.

В таблице 1 приведены значения D_xV(k)Ak с интервалом длин волн 10 нм. Таблица составлена так, что £D_xV(k)Ak = 1.

Спектральный коэффициент пропускания т(А) многослойного остекления рассчитывают по спектральным коэффициентам пропускания и отражения его отдельных слоев, как указано ниже.

3

rOCTEN 410—2014

Двухслойное остекление:

Ti(X)t₂(X)

¹ -P^ WP2W’

(2)

где т^Х) — спектральный коэффициент пропускания первого (наружного) слоя; т₂(Х) — спектральный коэффициент пропускания второго слоя;

PiM — спектральный коэффициент отражения первого (наружного) слоя со стороны, противоположной падению излучения;

Р₂(Х) — спектральный коэффициент отражения второго слоя со стороны падения излучения. Данные характеристики проиллюстрированы на рисунке 1.

1 — первый слой; 2 — межстекольное пространство; 3 — второй слой

Рисунок 1 — Коэффициенты пропускания и отражения двухслойного остекления (однокамерного стеклопакета)

Трехслойное остекление:

_ТМ₌_ ^Т1    (^)т₂(Х)т₃    М_

¹ ’ [1 - _Р; (х) р₂ (х)] • [1 - _Р' (х) р₃ (х)] - т₂² (х) _Р; (х) р₃ (х)

(3)

где т^Х), т₂(Х), р!,(А,), р₂(Х) — см. пояснения к формуле (2);

т₃(Х) — спектральный коэффициент пропускания третьего слоя;

^ргМ

Р₃(>-)

—    спектральный коэффициент отражения второго слоя со стороны, противоположной падению излучения;

—    спектральный коэффициент отражения третьего слоя со стороны падения излучения.

Данные характеристики проиллюстрированы на рисунке 2.

4

rOCTEN 410—2014

Рисунок 2 — Коэффициенты пропускания и отражения трехслойного остекления (двухкамерного стеклопакета)

1 — первый слой; 2 — межстекольное пространство 1; 3 — второй слой; 4 — межстекольное пространство 2; 5 — третий слой

Остекление, состоящее более чем из трех слоев, рассчитывают по формулам, аналогичным (2) и (3), вычисляя т(Х) по спектральным коэффициентам отдельных слоев. Например, для остекления, состоящего из пяти слоев, расчет может быть произведен следующим образом:

a)    первые три слоя рассматривают как отдельное трехслойное остекление и рассчитывают его спектральные характеристики;

b)    такой же расчет проводят для двух оставшихся слоев как для отдельного двухслойного остекления;

c)    вычисляют т(Х) пятислойного остекления, рассматривая его как двухслойное остекление, слоями которого являются рассмотренные ранее трехслойное и двухслойное остекления.

Примечания

1    При испытании светорассеивающих материалов следует использовать интегрирующую сферу. Размеры и апертура сферы должны быть достаточно большими, чтобы собрать весь рассеянный свет и получить приемлемые усредненные значения для неоднородно рассеивающей узорчатой поверхности.

2    Измерения светорассеивающего стекла включены в программу сравнительных испытаний, проводимых под контролем технического комитета 10 Международной комиссии по стеклу. Ожидается, что результатом выполнения этой программы будут предложения по усовершенствованию методик измерений и расчетов.

5.3 Коэффициент отражения света

Коэффициент отражения света остекления вычисляют по формуле

X D_xP{X)V{X)Al

_п __ \=380 нм_ (Л\

rv    780    нм    ⁵    v1

£ ЦУ (А.) ДА.

А,=380 нм

где D_x, V(k), ДА. — см. пояснения в 5.2;

р(А) — спектральный коэффициент отражения остекления.

Спектральный коэффициент отражения р(л) многослойного остекления рассчитывают по спектральным коэффициентам пропускания и отражения его отдельных слоев, как указано ниже.

5

1

— первый слой; 2 — второй слой; 3 — третий слой; 4 — наружное пространство; 5 — внутреннее пространство Рисунок 5 — Коэффициенты термического пропускания Л₁₂ и Л₂₃