ISO 9050:1990
(Main)Glass in building — Determination of light transmittance, solar direct transmittance, total solar energy transmittance and ultraviolet transmittance, and related glazing factors
Glass in building — Determination of light transmittance, solar direct transmittance, total solar energy transmittance and ultraviolet transmittance, and related glazing factors
Specifies Methods of determining light and energy transmission of solar radiation for glazing units in buildings. These characteristics can serve as a basis for light, heating and ventilation calculations of rooms. Applies both to conventional glazing units and to absorbing or reflecting solar-control glazing units. The appropriate formulae for single, double and triple glazing units are given. Applies to all transparent materials except those which show significant transmission in the wavelength region of ambient temperature radiation, such as certain plastic sheets.
Verre dans la construction — Détermination de la transmission lumineuse, de la transmission solaire directe, de la transmission totale de l'énergie solaire, de la transmission de l'ultraviolet et des facteurs dérivés des vitrages
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IS0
STANDARD
9050
First edition
1990-02-15
Glass in building - Determination of light
transmittance, solar direct transmittance, total
solar energy transmittance and ultraviolet
transmittance, and related glazing factors
Verre dans la construction - Dktermina tion de la transmission lumineuse, de la
transmission solaire direc te, de la transmission hergdtique solaire to tale, de la
transmission de l’ultraviole t et des fat teurs d&iv& des vitrages
Reference number
IS0 9050 : 1990 (E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 9050 : 1990 E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 technical committees. Each member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 9050 was prepared by Technical Committee ISO/TC 160,
Glass in building.
Annex A of this International Standard is for information only.
0 IS0 1990
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 9050 : 1990 (E)
Glass in building - Determination of light transmittance,
solar direct transmittance, total solar energy
transmittance and ultraviolet transmittance,
and related glazing factors
- the UV-transmittance zuv,
1 Scope
- the general colour rendering index R, (in accordance
This International Standard specifies methods of determining
with [Zl).
light and energy transmission of solar radiation for glazing units
in buildings. These characteristic data can serve as a basis for
To characterize glazing, the principal parameters are z, and g;
light, heating and ventilation calculations of rooms and permit
the other parameters are optional to provide additional infor-
comparison between different types of glazing.
mation.
This International Standard applies both to conventional glaz-
If nothing else is stated, the published characteristic
ing units and to absorbing or reflecting solar-control glazing
parameters should be determined using the standard con-
units, used as vertical or horizontal glazed apertures. The ap-
ditions given in 2.2 to 2.6.
propriate formulae for single, double and triple glazing units are
given.
2.2 Light transmittance
This International Standard accordingly applies to all
transparent materials except those which show significant
The light transmittance z, of glazing units may be calculated
transmission in the wavelength region (5 pm to 50 vrn) of am-
using the formula :
bient temperature radiation, such as certain plastics sheets.
780 nm 780 nm
Materials with light-scattering properties for incident radiation DAdA) ?WdA c Dp(A) V(A )A2
5
A=38Onm A=38Onm
are dealt with as conventional transparent materials under cer-
=r
7, = . . . (1)
780 nm 780 nm
tain conditions (see 2.2).
DAV(A)dA c DA V(;l)Ail
5
;1=38Onm 2=38Onm
where
2 Determination of characteristic
parameters
DA is the relative spectral power distribution of illuminant
De5 (see 133);
2.1 General
z(A) is the spectral transmittance of the glazing;
The characteristic parameters are determined for quasi-parallel,
WI is the photopic luminous efficiency function defining
almost normal radiation incidence (see 1611, using the radiation
the standard obsen/er for photometry (see 131).
distribution of illuminant D,, (see table 11, solar radiation ac-
cording to table 2 or 3 and ultraviolet (UV) radiation according
Table 1 indicates the values for D,‘v(A)A;l for intervals of
to table 4.
10 nm. The table has been drawn up in such a way that
c D$4A)AA = 100. In the case of multi&e glazing, the spectral
The characteristic parameters are as follows :
transmittance t(A) can be calculated from the spectral transmit-
tance and reflectance of the individual components as follows.
-
the spectral transmittance z(A) and the spectral reflec-
tance Q(A) in the wavelength range of 280 nm to 2 500 nm,
For double glazing units :
-
the light transmittance z, and the light reflectance Q,
q+(n)
for illuminant DE,
7(A) = . . .
(2)
1 - e;(A)@,(n)
- the solar direct transmittance z, and the solar direct
where
reflectance Q, ,
- the total solar energy transmittance (solar factor) g, z,(A) is the spectral transmittance of the outer sheet;
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ISO 9050 : 1990 (El
is the spectral transmittance of the second sheet; 23 . Light reflectance
z,M 1
The light reflectance of glazing Q, may be calculated using the
Q,(L) is the spectral reflectance of the outer sheet,
following formula :
measured in the direction of incident radiation;
780 nm 780 nm
DgWWAA
D&A) ViAMA c
&(A) is the spectral reflectance of the outer sheet,
s
A=38Onm
A=38Onm
measured in the opposite direction to the incident radiation;
=: . .(4)
ev =
780 nm 780 nm
c DA V(J)AE,
o,V(A,dA
s
A=38Onm A=38Onm
Q,(L) is the spectral reflectance of the second sheet,
measured in the direction of the incident radiation.
where
are as defined in 2.2;
DA and V(A)
For triple glazing :
Q(A) is the spectral reflectance of the glazing.
. . . (3)
diz) =
In the case of multiple glazing, the spectral reflectance Q(A)
[l -e;cn,e,cnll x [1-e;tn,Q3~A~l - *3Akpk?,c~)
may be calculated from the spectral transmittance and the
spectral reflectance of the individual components as follows
where
(for definitions of symbols, see 2.2).
r,(L), r2(U, ,+(U, ,&(A) and e,(n) are as defined in
For double glazing units :
eauation (2);
.
s~We,(n)
..A51
em = @,(A) +
r3(L) is the spectral transmittance of the third sheet;
1
- @p&(4
For triple glazing units :
sheet,
e;(A) is the spectral reflectance of the second
measured in the opposite direction to the incident ra diation;
@(A) = @,(A) +
+,e,cn,[1 - Q;cn,e,(~rl + +~)~;~mg(~)
the spectral reflectance of the third
e,(A) is
+ . .(6)
measured in the direction of the inciden t rad iation.
[l - 4(A)Q2(A,l x [l - Q;cnle,c~~l - r~m?;Lm3(~)
For glazing with more than three components, similar relations For glazing with more th an three elements the same method as
described in 2.2 can be used.
to (2) and (3) can be found to calculate t(R) of such units from
the spectral factors of the individual components. As an exam-
ple, glazing composed of five components may be treated as
2.4 Total solar energy transmittance
follows :
(solar factor)
a) first consider the first three components as a triple glaz-
2.4.1 Definitions
ing unit and calculate the factors of this unit;
The total solar energy transmittance g is the sum of the solar
direct transmittance 7, and of the secondary heat transfer fac-
b) next, run the same procedure for the next two com-
tor qi of the glazing towards the inside (see 2.4.3 and 2.4.61,
ponents as a double glazing unit;
the latter resulting from heat transfer by convection and
longwave IR-radiation of that part of the incident solar radiation
c) then calculate t(A) for the five component unit, con-
which has been absorbed by the glazing :
sidering it as a double glazing unit with the spectral com-
ponents of the two preceding units.
. .(7)
= 7, + 4i
g
NOTES
2.4.2 Division of incident solar radiation
1 The spectral transmittance T(A) of any multiple glazing may also be
the complete unit.
obtained by measurements on
The i ncident solar radiatio n & is divided into the following
three parts (see figure 1) :
2 In the case of oblique incidence of light, i.e. in general cases where
glazed apertures are lit by the sun, a clear or overcast sky and by light
-
the transmitted part, t,@,
reflected off the ground and buildings, the transmittance is smaller
than with light of perpendicular incidence. In the design therefore, with
-
the reflected
pa%
the application of appropriate corrections, somewhat larger glazed
apertures result than on the basis of the transmittance determined for
-
the absorbed
quasi-parallel and almost normal incident light (see [7]).
where
3 Daylight calculations are based on [4].
4 The use of an integrating sphere is recommended when light-
z, is the solar direct transmittance (see 2.4.3);
scattering materials are tested. In this case the size of the sphere and
its aperture should be big enough to collect all possible stray light and
Q, is the solar direct reflectance (see 2.4.4);
to obtain fair average values when surface patterns are irregularly
distributed. a, is the solar direct absorptance (see 2.4.5).
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IS0 9050 : 1990 (El
Dimensions in millimetres
-Second (inner) sheet
Outer sheet
1
Incident radiation
e, = 38 %
0
xIImB L 40/
qo= 17%
Q i =
= 45%
9
Figure I - Example of division of the incident solar radiation
.
The relation between the three factors is In the case of multiple glazing, the spectral transmittance t(A)
can be calculated in accordance with 2.2.
7, + Q, + a, = 1 . . .
(8)
Worldwide, two spectral distributions SA are used to calculate
The absorbed part a& is subsequently split into two parts
the solar direct transmittance, one according to [51 and the
Qi@e and qO& which are energies transferred to the inside and
other according to the curve of P. Moon [81 for air mass 2. The
outside respectively :
corresponding values SnAA are given in tables 2 and 3. The
. .(9)
= 4i + 40
ae tables have been drawn up in such a way that c SnAd = 1.
other spectral distributions, SA, meeting special climatic condi-
where
tions may also be used.
qi is the secondary heat transfer factor of the glazing
towards the inside;
In most cases the differences in the solar direct transmittance
obtained with these distributions can be neglected. Only for
q. is the secondary heat transfer factor of the glazing
glazing materials with considerable differences in the transmit-
towards the outside.
tance over the whole spectral region may noticeable deviations
come out. For all technical glazing materials, these differences
2.4.3 Solar direct transmittance
may amount to only a few percent.
The solar direct transmittance re of the glazing may be
Which distribution is used for the calculation of the
calculated using the following equation :
characteristic energy values shall be indicated.
co
SAdA )dA i? Sp(il )AA
s
NOTES
=
A=0
A 0
=:
. .(lO)
7e= m
1 Contrary to real situations, it is always assumed, for simplification,
that the spectral distribution of the solar radiation (tables 2 and 3) is not
SAdA : S2AA
s
=
A 0 A=0
dependent upon atmospheric conditions (e.g. dust, mist, moisture
content) and that the solar radiation strikes the glazing as a beam and
where
almost normally. The resulting errors are very small.
2 In the case of oblique incidence of radiation, the solar direct
SA is the spectral distribution of the solar radiation (see
transmittance of the glazing and the total solar energy transmittance
tables 2 and 3);
are both reduced, as explained in 2.2, note 2. The solar
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 9050
Première édition
1990-02-15
Verre dans la construction - Détermination de
la transmission lumineuse, de la transmission
solaire directe, de la transmission totale de
l’énergie solaire, de la transmission de
l’ultraviolet et des facteurs dérivés des vitrages
Glass in building - De termina tion of ligh t transmittance, solar direct transmittance,
to ta/ solar energy transmittance and ultraviolet transmittance, and related glazing
fac tors
Numéro de référence
ISO 9050 : 1990 (FI
---------------------- Page: 1 ----------------------
IsO 9050 : 1990 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9050 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 160,
Verre dans la construction.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d’infor-
mation.
0 ISO 1990
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Case postale
Imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE
Verre dans la construction - Détermination de la
transmission lumineuse, de la transmission solaire directe,
de la transmission totale de l’énergie solaire, de la
transmission de l’ultraviolet et des facteurs dérivés des
vitrages
1 Domaine d’application - le facteur de transmission totale de l’énergie solaire
(facteur solaire), g,
La présente Norme internationale prescrit les méthodes de
- le facteur de transmission du rayonnement solaire ultra-
détermination des transmissions lumineuse et énergétique
violet, zuv,
solaire s’appliquant aux vitrages de bâtiments. Ces facteurs
caractéristiques serviront de base aux calculs relatifs à I’éclaire-
- l’indice général de rendu des couleurs, R, (selon 121).
ment et au conditionnement thermique des locaux et permet-
Les principaux paramètres qui caractérisent un vitrage sont z,
tront d’établir des comparaisons entre différents types de
et g, les autres paramètres étant éventuellement fournis comme
vitrage.
informations supplémentaires.
La présente Norme internationale couvre aussi bien les unités
Sans autres spécifications, les paramètres caractéristiques sont
de vitrage conventionnelles que celles présentant des proprié-
déterminés selon les conditions normalisées citées en 2.2 à 2.6.
tés d’absorption et de réflexion de l’énergie solaire, et utilisées
comme vitrages verticaux ou horizontaux. Des formules appro-
2.2 Facteur de transmission lumineuse
priées sont établies pour des vitrages simples, doubles ou triples.
Le facteur de transmission lumineuse, z,, des vitrages est cal-
La présente Norme internationale s’applique à tous les maté-
culé à partir de la relation suivante :
riaux transparents à l’exception de ceux qui présentent une
780 nm 780 nm
transmission non négligeable (5 prn à 50 prn) dans le domaine
DAdÂ) VUIdA c Dp(Â 1 V(A lAÂ
s
de rayonnement des températures ambiantes, tel que certaines
Â=38Onm A=38Onm
7, = z
. . . (1)
feuilles de matériaux plastiques.
780 nm 780 nm
DL V(Â)d c D V(A )AÂ.
s
Â=38Onm Â=38Onm
Les matériaux caractérisés par des propriétés de diffusion des
rayonnements incidents seront traités comme des matériaux où
transparents conventionnels sous certaines réserves (voir 2.2).
DL est la distribution spectrale relative de l’illuminant DG5
(voir [33 1;
2 Détermination des paramètres
t(A) est le facteur spectral de transmission du vitrage;
caractéristiques
V(A) est la distribution spectrale définissant la fonction
d’efficacité lumineuse relative photopique de I’obsewateur
2.1 Généralités
de référence photométrique (voir [31).
Les paramétres caractéristiques sont déterminés pour un
Le tableau 1 donne les valeurs de DJ(Â.lAA. pour des interval-
rayonnement quasi paralléle en incidence presque normale (voir
les de 10 nm. Ce tableau a été établi de facon à obtenir
,
[6]) en utilisant successivement la distribution spectrale de I’illu-
CD,V(;~)AÂ = 100.
minant DG5 (voir tableau 11, celle du soleil (voir tableau 2 ou 3)
Dans le cas des vitrages multiples, le facteur spectral de trans-
et celle du rayonnement ultraviolet (voir tableau 4).
mission, z(A), peut être calculé à partir des facteurs spectraux
de transmission et de réflexion des éléments individuels compo-
Ces paramètres caractéristiques sont les suivants :
sant les vitrages, à l’aide des relations suivantes.
- les facteurs spectraux de transmission, z(A), et les fac-
Pour les doubles vitrages :
teurs spectraux de réflexion, Q(A), dans le domaine de lon-
gueurs d’onde de 280 nm à 2 500 nm,
r,(Ah2(A)
dil) = . . .
(2)
1
- @I'(Â)&(n)
- les facteurs de transmission, z,, et de réflexion, eV,
lumineuses correspondant à l’illuminant DG5,
où
- les facteurs de transmission directe, z,, et de réflexion
T~(Â) est le facteur spectral de transmission de la feuille
directe, ee, de l’énergie solaire, extérieure;
1
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Iso 9050 : 1990 (F)
@A) est le facteur spectral de transmission de la 2.3 Facteur de réflexion lumineuse
deuxième feuille;
Le facteur de réflexion lumineuse, calculé à
Q,, des vitrages est
partir de la relation suivante :
r spectral de réflexion de la feuille exté-
est le facteu
e,(n)
mesuré dans la direction du rayonnemen t incident;
rieu re 780 nm 780 nm
DAe(Â) V(Â)dÂ. c &dÂ) W)AA
s
Â=38Onm A=38Onm , 1.
est le facteur spectral de réflexion de la feuille exté-
@;(a z
. . . (4)
e, =
p 780nm - 780nm
rieure mesuré dans la direction opposée au rayonnement
LIA V(A)dA L Dl V(Â)AÂ
1
Â=38Onm Â=38Onm
incident;
où
est le facteur spectral de réflexion de la deuxième
e,(Â)
DA et V(Â) sont définis en 2.2;
incident.
feuille mesuré dans la direction du rayonnement
est le facteur spectral de réflexion du vitrage.
@(A)
Pour les vitrages triples :
Dans le cas de vitrages multiples, le facteur spectral de
réflexion, Q(A), peut être calculé à partir des facteurs spectraux
de transmission et de réflexion des éléments individuels compo-
sant les vitrages, à l’aide des relations suivantes (pour les défini-
tions de symboles, voir 2.2).
t,(Â), t,(A), ,+(A), ,$(A) et e,(A) sont définis pour la rela-
Pour les doubles vitrages :
tion (2);
+)e,(A)
. . .
le(Â) = @,(A) + (5)
t,(A) est le facteur spectral de transmission de la troisième
1
- 4m?2(A)
feuille;
Pour les triples vitrages :
Q;(A) est le facteur spectral de réflexion de la deuxième
feuille mesuré dans la direction opposée au rayonnement
incident;
spectral de réflexion de la troisième
est le facteur
e,(Â)
i ncident.
feuille mesuré dans la direction du rayonnement
Pour les vitrages à plus de trois éléments, on utilise une
Pour les vitrages à plus de trois éléments, le calcul de z(A) peut méthode de calcul analogue à celle décrite en 2.2.
être effectué à partir des facteurs spectraux des éléments indivi-
duels à l’aide de relations analogues aux relations (2) et (3). Par
2.4 Fa cteur de transm ission totale de l’énergie
exemple, pour un vitrage composé de cinq éléments on peut solaire
(facteur solaire)
procéder comme suit :
2.4.1 Définition
considérer d’abord les trois premiers éléments com me
a)
Le facteur de transmission totale de l’énergie solaire, g, est
vitrage triple et calculer les facteurs de cette unité;
un
représenté par la somme du facteur de transmission directe de
l’énergie solaire z, et du facteur de réémission thermique vers
de même une unité comprenant les deux der-
b) calculer
l’intérieur qi (voir 2.4.3 et 2.4.6). Cette réémission consiste en
niers élémen ts;
transferts thermiques par convection et par radiation dans
c) calculer finalement t(A) pour le vitrage à cinq éléments l’infrarouge lointain de la partie du rayonnement solaire incident
en le considérant comme un double vitrage composé des
qui a été absorbée par le vitrage.
deux unités précédentes.
= 7, + 4i . .(7)
g
2.4.2 Distribution du rayonnement solaire incident
transmission z(A) de tout vitrage multi
1 Le facteur spectral de
Pie
peut également être mesu ré directement sur le vitrage complet.
Le flux solaire incident 41~ se divise en trois parties suivantes
2 Dans le cas d’incidence oblique du rayonnement, c’est-à-dire en (voir figure 1) :
général pour tout vitrage éclairé par le Soleil, par le ciel clair ou couvert,
-
la partie transmise, T&
par les réflexions du sol et des bâtiments, la transmission est plus petite
que celle obtenue en incidence normale. En conséquence, l’application
- la partie réfléchie, Q&
de corrections adéquates dans le calcul des ouvertures vitrées augmen-
- la partie absorbée, ae&
tera quelque peu les dimensions de ces dernières par rapport aux
valeurs résultant des facteurs de transmission déterminés pour un
où
rayonnement quasi parallèle en incidence presque normale (voir [71).
z, est le facteur de transmission directe de l’énergie solaire
3 Les calculs relatifs à la lumière du jour sont effectués selon [4].
(voir 2.4.3);
4 II est recommandé que les mesures concernant les matériaux diffu-
@e est le facteur de réflexion directe de l’énergie solaire (voir
sant la lumière soient effectuées à l’aide d’une sphère intégratrice.
Dans ce cas, les dimensions de la sphére et de son ouverture devraient
2.4.4);
être suffisamment grandes pour capter tout rayonnement diffus de
a, est le facteur d’absorption directe de l’énergie solaire
façon à obtenir des valeurs moyennes réelles lorsque le relief des surfa-
(voir 2.4.5).
ces est irrégulier.
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
Dimensions en millimètres
Feuille extérieure
Feuille intérieure (deuxième)
1
r
Rayonnement incident
ipe= 38%
- = 40/ 0
q*= 17%
Q i =
=45%
9
Figure 1 - Exemple de distribution de l’énergie solaire incidente
Généralement, deux distributions SA sont utilisées pour calculer
La relation entre ces trois facteurs est la suivante :
le facteur de transmission directe de l’énergie solaire, l’une
7, + @, + a, = 1 selon [SI et l’autre selon P. Moon (voir [81) pour une masse
d’air 2. Les valeurs correspondantes de SAAÂ sont données
La partie absorbée ae& est ensuite partagée en deux parties
dans les tableaux 2 et 3. Ces tableaux ont été établis de facon à
qi@e et qO& qui sont les énergies réémises respectivement vers
obtenir c S,AÂ. = 1. D’autres distributions spectrales, SA; cor-
I’intérieu r et vers I’extérieu r .
respondant à des conditions climatiques spéciales peuvent éga-
lement être utilisées.
. . . (9)
= 4i + 40
a,
où Dans la plupart des cas, les différences entre les facteurs de
transmission directe, obtenus à l’aide de ces deux distributions,
qi est le facteur de réémission thermique vers l’intérieur;
sont négligeables. Certains matériaux présentant des variations
considérables de transmission dans tout le domaine spectral
q0 est le facteur de réémission thermique vers l’extérieur.
pourraient donner lieu à des différences significatives. En ce qui
concerne les vitrages classiques, ces différences n’atteignent
2.4.3 Facteur de transmission directe de l’énergie solaire
que quelques pourcents.
Le facteur de transmission directe de l’énergie solaire, Te, du
On doit indiquer dans tous les cas les distributions spectrales,
vitrage est calculé à partir de la relation suivante :
SA, utilisées dans le calcul des valeurs énergétiques caractéristi-
00
ques.
S,t(A)dA ; S,dUAÂ
s
Â=O
Â.=O
7 = z
. .(lO) NOTES
be
CO
1 Contrairement aux situations réelles, mais de manière à simplifier
SAd c s,AL
s
A=0 A=0
les choses, on supposera que la distribution spectrale de l’énergie
solaire (voir tableaux 2 et 3) ne dépend pas des conditions atmosphéri-
où
ques (poussières, brume, teneur en vapeur d’eau) et que le rayonne-
ment solaire atteint le vitrage sous la forme d’un faisceau parallèle à
SA est la distribution spectra e du rayonnement solaire
incidence quasi normale. Les erreurs en résultant sont très faibles.
(voir tableaux 2 et 3);
2 Dans le cas d’incidence oblique du rayonnement, la transmission
z(A) est le facteur spectral de ransmission du vitrage.
directe et en conséquence la transmission totale de l’énergie solaire
sont réduites (voir note
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 9050
Première édition
1990-02-15
Verre dans la construction - Détermination de
la transmission lumineuse, de la transmission
solaire directe, de la transmission totale de
l’énergie solaire, de la transmission de
l’ultraviolet et des facteurs dérivés des vitrages
Glass in building - De termina tion of ligh t transmittance, solar direct transmittance,
to ta/ solar energy transmittance and ultraviolet transmittance, and related glazing
fac tors
Numéro de référence
ISO 9050 : 1990 (FI
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9050 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 160,
Verre dans la construction.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d’infor-
mation.
0 ISO 1990
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ISO 9050 : 1990 (FI
NORME INTERNATIONALE
Verre dans la construction - Détermination de la
transmission lumineuse, de la transmission solaire directe,
de la transmission totale de l’énergie solaire, de la
transmission de l’ultraviolet et des facteurs dérivés des
vitrages
1 Domaine d’application - le facteur de transmission totale de l’énergie solaire
(facteur solaire), g,
La présente Norme internationale prescrit les méthodes de
- le facteur de transmission du rayonnement solaire ultra-
détermination des transmissions lumineuse et énergétique
violet, zuv,
solaire s’appliquant aux vitrages de bâtiments. Ces facteurs
caractéristiques serviront de base aux calculs relatifs à I’éclaire-
- l’indice général de rendu des couleurs, R, (selon 121).
ment et au conditionnement thermique des locaux et permet-
Les principaux paramètres qui caractérisent un vitrage sont z,
tront d’établir des comparaisons entre différents types de
et g, les autres paramètres étant éventuellement fournis comme
vitrage.
informations supplémentaires.
La présente Norme internationale couvre aussi bien les unités
Sans autres spécifications, les paramètres caractéristiques sont
de vitrage conventionnelles que celles présentant des proprié-
déterminés selon les conditions normalisées citées en 2.2 à 2.6.
tés d’absorption et de réflexion de l’énergie solaire, et utilisées
comme vitrages verticaux ou horizontaux. Des formules appro-
2.2 Facteur de transmission lumineuse
priées sont établies pour des vitrages simples, doubles ou triples.
Le facteur de transmission lumineuse, z,, des vitrages est cal-
La présente Norme internationale s’applique à tous les maté-
culé à partir de la relation suivante :
riaux transparents à l’exception de ceux qui présentent une
780 nm 780 nm
transmission non négligeable (5 prn à 50 prn) dans le domaine
DAdÂ) VUIdA c Dp(Â 1 V(A lAÂ
s
de rayonnement des températures ambiantes, tel que certaines
Â=38Onm A=38Onm
7, = z
. . . (1)
feuilles de matériaux plastiques.
780 nm 780 nm
DL V(Â)d c D V(A )AÂ.
s
Â=38Onm Â=38Onm
Les matériaux caractérisés par des propriétés de diffusion des
rayonnements incidents seront traités comme des matériaux où
transparents conventionnels sous certaines réserves (voir 2.2).
DL est la distribution spectrale relative de l’illuminant DG5
(voir [33 1;
2 Détermination des paramètres
t(A) est le facteur spectral de transmission du vitrage;
caractéristiques
V(A) est la distribution spectrale définissant la fonction
d’efficacité lumineuse relative photopique de I’obsewateur
2.1 Généralités
de référence photométrique (voir [31).
Les paramétres caractéristiques sont déterminés pour un
Le tableau 1 donne les valeurs de DJ(Â.lAA. pour des interval-
rayonnement quasi paralléle en incidence presque normale (voir
les de 10 nm. Ce tableau a été établi de facon à obtenir
,
[6]) en utilisant successivement la distribution spectrale de I’illu-
CD,V(;~)AÂ = 100.
minant DG5 (voir tableau 11, celle du soleil (voir tableau 2 ou 3)
Dans le cas des vitrages multiples, le facteur spectral de trans-
et celle du rayonnement ultraviolet (voir tableau 4).
mission, z(A), peut être calculé à partir des facteurs spectraux
de transmission et de réflexion des éléments individuels compo-
Ces paramètres caractéristiques sont les suivants :
sant les vitrages, à l’aide des relations suivantes.
- les facteurs spectraux de transmission, z(A), et les fac-
Pour les doubles vitrages :
teurs spectraux de réflexion, Q(A), dans le domaine de lon-
gueurs d’onde de 280 nm à 2 500 nm,
r,(Ah2(A)
dil) = . . .
(2)
1
- @I'(Â)&(n)
- les facteurs de transmission, z,, et de réflexion, eV,
lumineuses correspondant à l’illuminant DG5,
où
- les facteurs de transmission directe, z,, et de réflexion
T~(Â) est le facteur spectral de transmission de la feuille
directe, ee, de l’énergie solaire, extérieure;
1
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Iso 9050 : 1990 (F)
@A) est le facteur spectral de transmission de la 2.3 Facteur de réflexion lumineuse
deuxième feuille;
Le facteur de réflexion lumineuse, calculé à
Q,, des vitrages est
partir de la relation suivante :
r spectral de réflexion de la feuille exté-
est le facteu
e,(n)
mesuré dans la direction du rayonnemen t incident;
rieu re 780 nm 780 nm
DAe(Â) V(Â)dÂ. c &dÂ) W)AA
s
Â=38Onm A=38Onm , 1.
est le facteur spectral de réflexion de la feuille exté-
@;(a z
. . . (4)
e, =
p 780nm - 780nm
rieure mesuré dans la direction opposée au rayonnement
LIA V(A)dA L Dl V(Â)AÂ
1
Â=38Onm Â=38Onm
incident;
où
est le facteur spectral de réflexion de la deuxième
e,(Â)
DA et V(Â) sont définis en 2.2;
incident.
feuille mesuré dans la direction du rayonnement
est le facteur spectral de réflexion du vitrage.
@(A)
Pour les vitrages triples :
Dans le cas de vitrages multiples, le facteur spectral de
réflexion, Q(A), peut être calculé à partir des facteurs spectraux
de transmission et de réflexion des éléments individuels compo-
sant les vitrages, à l’aide des relations suivantes (pour les défini-
tions de symboles, voir 2.2).
t,(Â), t,(A), ,+(A), ,$(A) et e,(A) sont définis pour la rela-
Pour les doubles vitrages :
tion (2);
+)e,(A)
. . .
le(Â) = @,(A) + (5)
t,(A) est le facteur spectral de transmission de la troisième
1
- 4m?2(A)
feuille;
Pour les triples vitrages :
Q;(A) est le facteur spectral de réflexion de la deuxième
feuille mesuré dans la direction opposée au rayonnement
incident;
spectral de réflexion de la troisième
est le facteur
e,(Â)
i ncident.
feuille mesuré dans la direction du rayonnement
Pour les vitrages à plus de trois éléments, on utilise une
Pour les vitrages à plus de trois éléments, le calcul de z(A) peut méthode de calcul analogue à celle décrite en 2.2.
être effectué à partir des facteurs spectraux des éléments indivi-
duels à l’aide de relations analogues aux relations (2) et (3). Par
2.4 Fa cteur de transm ission totale de l’énergie
exemple, pour un vitrage composé de cinq éléments on peut solaire
(facteur solaire)
procéder comme suit :
2.4.1 Définition
considérer d’abord les trois premiers éléments com me
a)
Le facteur de transmission totale de l’énergie solaire, g, est
vitrage triple et calculer les facteurs de cette unité;
un
représenté par la somme du facteur de transmission directe de
l’énergie solaire z, et du facteur de réémission thermique vers
de même une unité comprenant les deux der-
b) calculer
l’intérieur qi (voir 2.4.3 et 2.4.6). Cette réémission consiste en
niers élémen ts;
transferts thermiques par convection et par radiation dans
c) calculer finalement t(A) pour le vitrage à cinq éléments l’infrarouge lointain de la partie du rayonnement solaire incident
en le considérant comme un double vitrage composé des
qui a été absorbée par le vitrage.
deux unités précédentes.
= 7, + 4i . .(7)
g
2.4.2 Distribution du rayonnement solaire incident
transmission z(A) de tout vitrage multi
1 Le facteur spectral de
Pie
peut également être mesu ré directement sur le vitrage complet.
Le flux solaire incident 41~ se divise en trois parties suivantes
2 Dans le cas d’incidence oblique du rayonnement, c’est-à-dire en (voir figure 1) :
général pour tout vitrage éclairé par le Soleil, par le ciel clair ou couvert,
-
la partie transmise, T&
par les réflexions du sol et des bâtiments, la transmission est plus petite
que celle obtenue en incidence normale. En conséquence, l’application
- la partie réfléchie, Q&
de corrections adéquates dans le calcul des ouvertures vitrées augmen-
- la partie absorbée, ae&
tera quelque peu les dimensions de ces dernières par rapport aux
valeurs résultant des facteurs de transmission déterminés pour un
où
rayonnement quasi parallèle en incidence presque normale (voir [71).
z, est le facteur de transmission directe de l’énergie solaire
3 Les calculs relatifs à la lumière du jour sont effectués selon [4].
(voir 2.4.3);
4 II est recommandé que les mesures concernant les matériaux diffu-
@e est le facteur de réflexion directe de l’énergie solaire (voir
sant la lumière soient effectuées à l’aide d’une sphère intégratrice.
Dans ce cas, les dimensions de la sphére et de son ouverture devraient
2.4.4);
être suffisamment grandes pour capter tout rayonnement diffus de
a, est le facteur d’absorption directe de l’énergie solaire
façon à obtenir des valeurs moyennes réelles lorsque le relief des surfa-
(voir 2.4.5).
ces est irrégulier.
2
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Dimensions en millimètres
Feuille extérieure
Feuille intérieure (deuxième)
1
r
Rayonnement incident
ipe= 38%
- = 40/ 0
q*= 17%
Q i =
=45%
9
Figure 1 - Exemple de distribution de l’énergie solaire incidente
Généralement, deux distributions SA sont utilisées pour calculer
La relation entre ces trois facteurs est la suivante :
le facteur de transmission directe de l’énergie solaire, l’une
7, + @, + a, = 1 selon [SI et l’autre selon P. Moon (voir [81) pour une masse
d’air 2. Les valeurs correspondantes de SAAÂ sont données
La partie absorbée ae& est ensuite partagée en deux parties
dans les tableaux 2 et 3. Ces tableaux ont été établis de facon à
qi@e et qO& qui sont les énergies réémises respectivement vers
obtenir c S,AÂ. = 1. D’autres distributions spectrales, SA; cor-
I’intérieu r et vers I’extérieu r .
respondant à des conditions climatiques spéciales peuvent éga-
lement être utilisées.
. . . (9)
= 4i + 40
a,
où Dans la plupart des cas, les différences entre les facteurs de
transmission directe, obtenus à l’aide de ces deux distributions,
qi est le facteur de réémission thermique vers l’intérieur;
sont négligeables. Certains matériaux présentant des variations
considérables de transmission dans tout le domaine spectral
q0 est le facteur de réémission thermique vers l’extérieur.
pourraient donner lieu à des différences significatives. En ce qui
concerne les vitrages classiques, ces différences n’atteignent
2.4.3 Facteur de transmission directe de l’énergie solaire
que quelques pourcents.
Le facteur de transmission directe de l’énergie solaire, Te, du
On doit indiquer dans tous les cas les distributions spectrales,
vitrage est calculé à partir de la relation suivante :
SA, utilisées dans le calcul des valeurs énergétiques caractéristi-
00
ques.
S,t(A)dA ; S,dUAÂ
s
Â=O
Â.=O
7 = z
. .(lO) NOTES
be
CO
1 Contrairement aux situations réelles, mais de manière à simplifier
SAd c s,AL
s
A=0 A=0
les choses, on supposera que la distribution spectrale de l’énergie
solaire (voir tableaux 2 et 3) ne dépend pas des conditions atmosphéri-
où
ques (poussières, brume, teneur en vapeur d’eau) et que le rayonne-
ment solaire atteint le vitrage sous la forme d’un faisceau parallèle à
SA est la distribution spectra e du rayonnement solaire
incidence quasi normale. Les erreurs en résultant sont très faibles.
(voir tableaux 2 et 3);
2 Dans le cas d’incidence oblique du rayonnement, la transmission
z(A) est le facteur spectral de ransmission du vitrage.
directe et en conséquence la transmission totale de l’énergie solaire
sont réduites (voir note
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.