JIS R 3107:2019 建築用板ガラスの熱貫流率の算定方法

                                                                                   R 3107 : 2019

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[2]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 記号及び添字・・・・[3]
•  4.1 記号・・・・[3]
•  4.2 添字・・・・[3]
•  5 基礎式・・・・[4]
•  5.1 概要・・・・[4]
•  5.2 放射熱コンダクタンス・・・・[5]
•  5.3 気体熱コンダクタンス・・・・[5]
•  6 基礎的な材料物性値・・・・[6]
•  6.1 放射率の値・・・・[6]
•  6.2 気体の物性値・・・・[6]
•  6.3 気体熱コンダクタンス計算に用いる値・・・・[6]
•  7 室外側・室内側の表面熱伝達率・・・・[6]
•  8 算定に用いる値・・・・[7]
•  8.1 板ガラスの熱伝導率の値・・・・[7]
•  8.2 中空層の熱コンダクタンスの計算に用いる温度及び温度差の値・・・・[7]
•  9 報告・・・・[7]
•  附属書A(規定)放射率の決定方法及び気体の物性値・・・・[8]
•  附属書JA(規定)真空層の熱コンダクタンスの計算方法・・・・[10]
•  附属書JB(規定)フィルム材で分割した中空層の熱コンダクタンスの計算方法・・・・[12]
•  附属書JC(参考)ガラス温度の収束計算結果の例・・・・[14]
•  附属書JD(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[16]
•  附属書JE(参考)技術上重要な改正に関する新旧対照表・・・・[18]

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――――― [JIS R 3107 pdf 1] ―――――

R 3107 : 2019

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,板硝子協会(FGMAJ)
及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を改正すべきとの申出
があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS R 3107:1998は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              R 3107 : 2019

建築用板ガラスの熱貫流率の算定方法

Calculation of thermal transmittance of glazing

序文

  この規格は,1994年に第1版として発行されたISO 10292を基とし,技術的内容を変更して作成した日
本工業規格である。
  なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。
変更の一覧表にその説明を付けて,附属書JDに示す。また,技術上重要な改正に関する旧規格との対照
表を附属書JEに示す。

1 適用範囲

  この規格は,建築物の外皮に使用される板ガラス1)の中央部の熱貫流率(U値)の算定方法について規
定する。ただし,中央部の熱貫流率には,複層ガラスのスペーサー及び真空ガラスのエッジシールの熱橋
(ヒートブリッジ)並びに窓枠の熱橋によるエッジ効果を含まない2)。
  この算定方法による板ガラスの中央部の熱貫流率によって,建築物の窓ガラスを通過する熱損失を評価
することができ,その他の部位を通過する熱損失とともに,暖冷房機器の容量を決定することができる。
  さらに,この算定方法と同じ手順を用いて,次の事項を推定することができる。
a) 夏期の貫流による熱取得
b) ガラス表面の結露
c) 建築物のエネルギー消費量の計算における窓ガラスを通過する期間熱損失
d) 日射熱取得率の算定における吸収日射量の寄与
  この算定方法は,精度を確保しながら,できるだけ簡易なものとなっている。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 10292:1994,Glass in building−Calculation of steady-state U values (thermal transmittance)   f
              multiple glazing(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。
    注1) 板ガラスは,次のものをいう。
          a) 主としてソーダ石灰ガラスを材料とし連続成形工程によって製造された板ガラス。型板ガ
              ラスなどの拡散透過性のガラスは含まれる。
          b)   )の表面に波長選択反射の光学薄膜を加工したもの。例えば,熱線反射ガラスなど日射の
              波長域の反射ガラス,及び低放射ガラスなど常温熱放射の波長域の反射ガラス(以下,
              Low-Eガラスという。)をいう。
          c)   )又はb)を飛散防止,高強度化などの目的で加工したもの。例えば,合わせガラス,強化

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R 3107 : 2019
              ガラス,倍強度ガラス及び耐熱強化ガラスをいう。
          d)   )   c)のガラス板を材料とする複層ガラス及び真空ガラス。ただし,中空層に格子部材な
              どの内在物をもつものを除く。
    注2) 窓全体の熱貫流率を計算する場合は,複層ガラスのスペーサー及び真空ガラスのエッジシール
          の熱橋並びに窓枠の熱橋によるエッジ効果を考慮する(JIS A 2102-1 [1]参照)。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。この引用
規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS R 3106 板ガラスの透過率・反射率・放射率の試験方法及び建築用板ガラスの日射熱取得率の算
        定方法

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
熱貫流率,U値(thermal transmittance)
  建築物の外皮の窓において,室外温度と室内温度との差1 K当たりの,1枚ガラス板,又は複層ガラス
及び真空ガラスのエッジの効果を含まないガラス中央部を貫流する熱流束。W/(m2・K)の単位で表す。
3.2
熱コンダクタンス(thermal conductance)
  板ガラスの両表面間,又は複層ガラスの中空層及び真空ガラスの真空層に接する2面間の温度差1 K当
たりの熱流束。
3.3
熱抵抗(thermal resistance)
  熱コンダクタンスの逆数。板ガラスの両表面の間,又は複層ガラスの中空層及び真空ガラスの真空層に
接する2面の間に生じる熱流束1 W/m2当たりの温度差。
3.4
表面熱伝達率(surface heat transfer coefficient)
  板ガラスの室外側の表面温度と室外温度との差,又は板ガラスの室内側の表面温度と室内温度との差1
K当たりの熱流束。
    注記 この定義における理論モデルでは,ガラス表面と放射熱を交換する周囲の物体,天空などの温
          度と空気温度とは,等しいものとする。
3.5
修正放射率(corrected emissivity)
  複層ガラスの中空層及び真空ガラスの真空層に接する2面間の熱放射の交換,又は建築物の外皮の窓に
おける板ガラスの室外側若しくは室内側の表面と周囲の物体,天空などとの間の熱放射の交換におけるガ
ラス板表面の放射率。
    注記 板ガラス及び光学薄膜を加工した板ガラスの表面では,射出角度によって放射率の値が異なる。
          一般には,周囲物体との熱放射の交換の計算では半球放射率(hemispherical emissivity)の値を
          用い,複層ガラスの中空層に接する2面間の熱放射の交換では有効放射率(effective emissivity)

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                                                                                   R 3107 : 2019
          の値を用いる。この規格では,両者を区別することなく,垂直放射率(normal emissivity)の測
          定値に修正係数を掛けて換算した値を用い,これを修正放射率という。

4 記号及び添字

4.1 記号

  この規格で用いる数量の記号及び単位は,表1による。
                                       表1−記号及び単位
            記号                          量                               単位
            A     中空層の傾斜角及び熱流方向によって決まる数値              −
             c    中空層の気体の定圧比熱                                  J/(kg・K)
             d    ガラス板の厚さ又は合わせガラスの中間膜の厚さ              m
            Gr    グラスホフ数                                              −
             h    熱コンダクタンス又は表面熱伝達率                       W/(m2・K)
            N     中空層の数                                                −
            Nu    ヌセルト数                                                −
            Pr    プラントル数                                              −
             s    中空層の厚さ                                              m
             T    絶対温度                                                  K
                  温度差                                                    K
             U    熱貫流率                                               W/(m2・K)
             ε   放射率                                                    −
             θ   温度                                                      ℃
             λ   熱伝導率                                               W/(m・K)
             μ   中空層の気体の粘度                                  N・s/m2=kg/(m・s)
             ρ   中空層の気体の密度                                       kg/m3
             σ   ステファン・ボルツマン定数(=5.67×10−8)            W/(m2・K4)
             C    対流効果係数                                              −
             K    構成するガラス板及び合わせガラスの中間膜の枚数            −
             n    中空層の傾斜角及び熱流方向によって決まる数値              −
             F    中空層のそれぞれの気体の容積割合                          −
             r    半径                                                      m
              l   間隔                                                      m
             α   2枚のガラス表面の適応係数                                 −
             γ   比熱比                                                    −
             cp   気体の定圧比熱                                          J/(kg・K)
             cv   気体の定積比熱                                          J/(kg・K)
             R    気体定数(=8.313)                                    J/(mol・K)
             P    気体の絶対圧力                                            Pa
             M    気体のモル質量                                          kg/mol
             q    熱流束                                                   W/m2
             J    放射熱流束                                               W/m2

4.2 添字

  添字は,表2による。

――――― [JIS R 3107 pdf 5] ―――――

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