取值范围和值的区别(取值和值的区别)

近来多次接到电话咨询门窗幕墙节能领域K值与U值、g值与SHGC值的区别和联系。
笔者从K值与U值、g值与SHGC值国内外历史由来、地位入手，分析了K值与U值、g值与SHGC值的区别与联系以及使用过程中存在的问题，并针对问题提出了自己的建议。
不妥之处敬请批评指正。
一、问题的提出问题1：国外认证机构提供的认证证书中门窗传热系数U值与国内使用的K值差别多少？按JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》计算得到的U值又和K值有多大差别？问题2：某地方建筑工程验收标准提出了要提供门窗玻璃的太阳得热系数SHGC值检测报告，而检测机构按GB/T 2680-94又只能提供太阳能总透射比g值的检测报告，工程验收机构不予认可，问题是怎么产生的，应该如何解决？二、K值和U值的由来、地位及建议K值和U值都指的是传热系数，是表征门窗幕墙保温性能的参数，衡量的是由空气温差引起的热量传递强度；从这个意义上来看二者只是符号不同。
1、先说说传热系数K值的由来众所周知，我国建筑节能工作起步于20世纪80年代，其标志就是我国最早的建筑节能标准JGJ 26-86《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》和JGJ 24-86 《民用建筑热工设计规程》的颁布。
其中围护结构（窗户、阳台门上部、屋顶、外墙、外门、地面及楼梯间不采暖时的楼梯间墙和户门）传热系数已经用K值表达。
JGJ 26-86中的具体条文：从该标准可以看出：K值是我国建筑节能标准体系开始就使用的传热系数代号，且除门窗外，屋顶、外墙、地面及楼梯间墙传热系数均采用K值。
这两本标准为我国后来的建筑节能设计系列标准奠定了坚实基础。
我国相关的建筑节能设计标准及历次版本主要有：JGJ 26-2018 历次版本：JGJ 26-86、JGJ 26-95、JGJ 26-2010JGJ 134-2010 历次版本：JGJ 134-2001JGJ 75-2012 历次版本：JGJ 75-2003GB 50176-2016 历次版本：JGJ 24-86、GB 50176-93GB 50189-2015 历次版本：GB 50189-93、GB 50189-2005此外，涉及到的相关产品标准、检测标准、计算标准、工程技术规程、验收规范等一系列标准，基本上采用的都是K值，不一一列举了。
2、再说说U值的由来除了中国，国外主要建筑节能标准体系有欧盟EN/ISO标准体系、美国ASHRAE标准体系，这些标准体系中传热系数均用U值作为代号。
那么，U值是什么时候传到国内的呢？U值在国内引入要和我国标准体系中的采标关系密切。
国内建筑节能领域采用U值比较早的标准有：GB/T 13475-92《绝热稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法》、GB/T 22476-2008《中空玻璃稳态U值(传热系数)的计算及测定》 和JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》。
前两本为采标标准：而JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》基本上是ISO 15099、ISO 10077-1、ISO 10077-2、ISO 10292、ISO 9050的合体。
这些标准在采标过程中完全沿用了国际标准中的U值代号。
GB/T 13475-92《绝热稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法》是针对建筑构件传热系数测试时的方法和设备要求，并未直接应用于门窗幕墙传热系数的测试。
门窗传热系数测试是采用GB/T 8484《建筑外门窗保温性能检测方法》（最新修订后的名称），历次版本均采用K值。
GB/T 13475采用的U值并未直接传递到门窗幕墙检测验收领域。
GB/T 22476-2008《中空玻璃稳态U值(传热系数)的计算及测定》是针对中空玻璃传热系数测试时的标准。
我国GB 50411《建筑节能工程施工质量验收标准》是对整窗传热系数提出要求，仅对玻璃的遮阳系数和可见光透射比提出要求，而这两个参数是按照GB/T 2680-94来检测的，因此该标准采用U值也未引起使用混乱。
JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》是针对整窗、玻璃、框光热性能的计算标准。
由于我国建筑工程质量验收体系中目前只认可检验报告，因此该标准使用U值也未造成使用中的冲突。
3、U值一定大于K值吗？近年来，随着我国建筑节能领域和门窗幕墙领域与国外的交流日渐增多，许多企业拿到了国外的认证证书，传热系数代号为U值。
这些证书在国内工程验收领域目前无法直接使用，因为工程验收要按照验收规范要求提供相应检测报告。
但前期与相关方交流时U值和K值的差异就成了一个问题。
由于欧洲计算或测试U值时使用的标准条件与国内不同，室外一般取0℃左右（和当地气候有关），而国内标准中取-20℃，且室外侧对流换热系数值也不同。
因此，EN/ISO标准条件下玻璃空腔平均温度比国内标准体系下要高10℃左右，从而导致EN/ISO标准体系下的U值高于我国的K值，部分可高约0.1 W/(m2·K)。
是不是所有U值都高于K值呢？显然不是，这取决于该U值的计算和测试条件。
举例来说，按照JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》所给的条件计算得到的U值，其实就是国内的K值，因为JGJ/T 151-2008就是国内的计算标准，和国内检测标准条件一致。
4、K值、U值谁的地位高？很显然，在我国建筑节能领域，有着类似于“上位法”地位的建筑节能设计标准话语权更高，因此我国建筑节能领域使用K值表达传热系数是主流，是建筑师、设计师、施工方、部品生产方、检验机构、监理和验收机构的通用语言。
而U值目前仅在建筑玻璃传热系数测试、门窗幕墙热工计算领域有一定程度应用。
因而，二者在使用中并未造成太多混乱。
5、对K值、U值的一点建议由于K值目前在国内应用有着更高的话语权，因此除了采标标准要符合相关规定外，建议其他标准尽可能采用K值，以避免检测和计算报告出具U值，而设计和验收却要求K值的情况。
三、g值和SHGC值的由来、地位及建议说了K值和U值，再来说g值和SHGC值，开篇的问题2已经凸显了二者造成的混乱。
说到这儿，笔者插一段题外话，那就是参与ISO 19467-2017编制过程的感受。
ISO 19467-2017是由中日韩主导，2013年在ISO/TC 163年会上立项成功，2016年底编写完成。
该标准在前期研讨阶段、编写阶段，甚至于第一次校稿阶段都采用的是SHGC值，但最终印刷出来时所有的SHGC均被替换成了g值。
可以看到，该标准标题中仍然采用“solar heat gain coefficent”（即SHGC）的说法；但在正文中均采用了g值，在符号处注明了“太阳得热系数（也称作太阳能总透射比、太阳得热因子或g值）”。
1、背景刚才也提到，国际上主流的建筑节能标准体系主要为EN/ISO标准体系和美国的ASHRAE标准体系，g值和SHGC值恰恰是这两个标准体系对同一事物的不同表达方式。
g值为太阳能总透射比，也有翻译成太阳光总透射比的，为EN/ISO标准体系采用的说法；SHGC值为太阳得热系数，是美国ASHRAE标准体系采用的表达语言。
二者都是指通过透光围护结构进入室内的太阳辐射部分与投射到透光围护结构构件表面太阳辐射照度的比值。
那为什么在国内二者使用混乱呢？原因在于，目前我国建筑节能标准体系编写过程中更多地参考了美国ASHRAE标准体系，采用了SHGC值的说法；而建筑门窗幕墙/玻璃等部品领域，更多地参考了EN/ISO标准体系，采用了g值的说法。
后果就是，建筑节能设计/验收标准体系采用了太阳得热系数SHGC值的说法，而建筑门窗幕墙/玻璃的检测计算标准体系给出的是太阳能（光）总透射比g值。
由于说法和代号都不同，导致验收机构拿到检测机构出具的g值检测报告时无法判断与验收规范要求的太阳得热系数SHGC值的关系，从而造成许多不必要的麻烦。
这个问题之前为什么没有出现呢？这是随着国内建筑节能标准体系中近年来以SHGC值取代SC值才出现的问题。
在原来的标准体系中，建筑节能设计/验收标准和建筑门窗幕墙/玻璃检测计算标准中均采用SC值，在设计、检测、验收环节大家以SC值作为共同语言。
2、g值、SHGC值的由来实际上，国内建筑玻璃/门窗幕墙领域采用g值的历史更久远，也是采标ISO标准来的。
GB/T 2680-94《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》在1994年就采用太阳能总透射比g值了。
JGJ/T 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》同样参考自ISO标准体系，采用太阳光总透射比g值的说法。
国内的主要建筑节能设计标准在2015年以前均采用遮阳系数SC值的说法。
遮阳系数SC值在国际上早已不在使用，因此GB 50189-2015《公共建筑节能设计标准》将遮阳系数SC值用太阳得热系数SHGC值替代，而该标准采用SHGC值是因为主要参考了美国ASHRAE标准体系。
同样，在后来的JGJ 26-2018《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》、GB/T 51350-2019《近零能耗建筑技术标准》中均采用太阳得热系数SHGC值的说法。
3、g值、SHGC值带来的困扰虽然在GB 50411-2019中并未对门窗幕墙/玻璃的太阳得热系数SHGC值有明确要求，仍然采用的是玻璃的遮阳系数的说法，避免了太阳得热系数SHGC值和太阳能（光）总透射比g值的矛盾。
但需要看到的是遮阳系数SC已经被抛弃了，该验收标准中采用遮阳系数SC值对建筑节能设计标准中的太阳得热系数SHGC值并未作出实质性响应，相信在未来再次修订时会作出调整。
而该条文检验方法中提到了核对标识证书和计算报告中太阳得热系数SHGC值。
由于我国建筑门窗节能性能标识（网址：www.windowlabel.cn）依然采用的是遮阳系数SC值的说法，太阳得热系数SHGC值既无法从标识证书获取，也无法按照GB/T 2680-94来复验（检测机构按该标准出具的是玻璃太阳能总透射比g值的检测报告）。
北京市地方标准DB 11/510-2017《公共建筑节能工程施工质量验收规程》中幕墙工程验收提出了要对幕墙玻璃的“得热系数”进行见证取样复验。
目前建筑玻璃光热性能检验主要依据的GB/T 2680-94，实验室只能给出“太阳能总透射比g值”和“遮阳系数SC值”的检测报告，与该验收规程中要求的“得热系数”不一致。
4、g值、SHGC值谁的地位更高？尽管太阳能总透射比g值在国内引入较早，但一直未被建筑工程领域采纳使用，仍然局限于建筑门窗幕墙/玻璃行业。
2015年国内建筑节能设计标准开始引入太阳得热系数SHGC值替代SC值。
正如前面所说，在建筑节能领域建筑节能设计标准具备“上位法”的地位，从而太阳得热系数SHGC迅速就成为建筑领域各相关方的通用语言。
因此，从建筑工程领域来看，太阳得热系数SHGC值地位显然高于太阳能总透射比g值。
5、g值、SHGC值的建议g值、SHGC值是建筑门窗/玻璃行业和建筑节能领域参考不同标准体系导致的同一对象的不同表达形式，并造成了使用过程中的混乱，因此建议在标准制修订时将SHGC值和g值的关系说明白。
可采用的方式有：（1）在“太阳得热系数SHGC值”术语下面并列术语“太阳能（光）总透射比g值”；（2）在“太阳能（光）总透射比g值”术语下面并列术语“太阳得热系数SHGC值”。
此种方法既可保证原有标准体系的一致性，又可保证不同标准规范的互通性。
四、结论1、K值和U值本质上是国内建筑节能标准体系与国际建筑节能标准体系的矛盾；K值在国内建筑节能领域具有“上位法”的地位，建议U值相关标准在修订时非必要的情况下向K值靠拢。
2、g值和SHGC值的矛盾本质上是EN/ISO标准体系和美国ASHRAE标准体系在国内建筑门窗/玻璃标准体系和建筑节能设计/验收标准体系的体现，已造成实际使用过程中的混乱；虽然SHGC值的地位更高，但在目前的情况下，建议相关标准制修订过程中，采用并列术语的方式明确二者的一致性，以避免使用中不必要的麻烦。
虽然只是简单的两个术语和符号，但涉及建筑设计标准、产品标准、工程技术规范、检测标准、计算标准、验收规范等一系列的标准规范，同时涉及建筑师、设计师、部品生产供应企业、检测机构、监理机构、验收机构等相关方，极易造成混乱。
因此，在编制相关标准时，编制机构有责任对相关术语符号进行细致研究并给出合适的表达方式，真正使标准科学合理并便于使用。
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