傅立叶变换红外光谱仪快速测试建筑玻璃辐射率

实验室FTIR WQF-530

1.前言

根据2021年发布的《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》。北分瑞利实验室傅立叶变换红外光谱仪可以在5min内实现中空建筑玻璃（两玻一腔、三玻两腔）辐射率的光谱检测，并利用专用软件直接给出传热系数。

2.傅里叶红外光谱仪适用标准

Ø GB/T 2680-2021建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定

Ø JGJ/T 151-2008建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程

Ø GB/T 22476-2008 中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算及测定

Ø ISO15099-2003 门窗和遮蔽装置的热性能-详细计算

3.仪器设备

Ø 主机：WQF-530实验室傅立叶变换红外光谱仪

Ø 附件：镜面反射附件（含标准镀铝反射镜片）

Ø 专用软件：傅立叶红外辐射率测量系统

4.测试原理

当辐射能量入射到物体表面时，会产生吸收、透过和反射三种过程。由于玻璃在4.5μm以上其透过为零，因此当热平衡时可以通过测试玻璃的反射率来间接测试其辐射率，然后通过发射率来计算得到传热系数。

5.傅里叶红外光谱仪测试方法

5.1测试条件

Ø 测量模式：反射

Ø 波长范围：2.5~25μm（4000-400cm^-1）

Ø 采样分辨率：4cm^-1

Ø 扫描次数：16次

Ø 样品要求：尺寸大于25mm×25mm

5.2测试过程

首先将抛光铝反射镜放置于镜反射附件的样品孔测试背景光谱；随后将待测玻璃样品放置于镜反射附件的样品孔测试样品光谱；最后使用傅立叶红外辐射率专用软件直接给出辐射率和传热系数结果。

6.测试结果

6.1辐射率测试

软件可以按照GB/T 2680-2021和GB/T 22476-2008方法直接计算出玻璃任意一面的校正辐射率。

6.2传热系数计算

以两玻一腔low-e玻璃为例进行说明。将两块玻璃四个面的辐射率曲线都用软件直接打开后，首先计算得到四个校正辐射率值0.841、0.841、0.139、0.841，进一步按照GB/T 22476-2008所给方法计算得到传热系数为1.851。

7.结论

北分瑞利傅立叶变换红外光谱仪采用镜面反射法对建筑玻璃进行辐射率测量，方法简单、测量速度快、不破坏样品玻璃。专用软件直接给出辐射率和传热系数，避免了繁琐地手动计算过程，大大降低了对操作人员的要求和可能引入的误差。