
三玻两腔out了,该真空玻璃上阵了!
转⾃:建构物语公众号
⼤部分的研究表明建筑的能耗约占社会总能耗的1/3,⽽在建筑中,通过窗户损失的能耗接近1/2。
建筑外窗的得失热⽆疑与窗框与玻璃有关。作为窗户中⾯积占⽐最⼤的玻璃因此成为重点提升性能的对象。从单⽚玻璃——双⽚中空玻璃——双⽚LOW-E中空玻璃——三玻两腔玻璃,玻璃的传热系数越来越⼩,但厚度及重量不断增加。
两玻中空玻璃——三玻两腔中空玻璃
真空玻璃的出现⽆疑是玻璃⾏业的⼀个划时代的进步,它也让建筑外窗的能耗⼤幅度降低。
真空玻璃是由两⽚平板玻璃组合⽽成,周边密封,中间以微⼩⽀撑物隔开,两⽚玻璃间隙抽成真空(0.001毫⽶汞柱)从⽽形成密闭真空层的玻璃制品。
真空玻璃的基板可以是浮法玻璃、夹丝玻璃、钢化玻璃、压延玻璃、喷砂玻璃、吸热玻璃、紫外线吸收玻璃、LOW-E玻璃等,⼆⽚玻璃板间隙⼀般为0.1~0.3mm。为了使玻璃⽚能承受⼤⽓压⼒,⼆⽚玻璃板之间的⽀撑物⽅阵间距根据玻璃板的厚度及⼒学参数设计,常在10mm-40mm之间。为了减⼩⽀撑物形成的“热桥”同时避免影响视觉的穿透,⽀撑物直径很⼩,常在0.3mm-0.5mm之间。
真空玻璃构造⽰意图
真空玻璃基于传统真空保温瓶原理发展⽽来。真空层阻断了传导和对流,与传统的单玻、中空玻璃相⽐具有更好的保温、防结露、隔声等功能。
1、传热系数——真空玻璃传热系数更低,隔热效果更好。
•传热机理:真空玻璃中⼼部位传热由辐射传热和⽀撑物传热及残余⽓体传热三部分构成,合格产品中残余⽓体传热可忽略不计;⽽中空玻璃由⽓体传热(包括传导和对流)和辐射传热构成。
•单Low-E真空玻璃性价⽐更⾼:⽬前能满⾜低U值的外窗玻璃主要有三玻两腔中空玻璃和真空玻璃。
①与普通中空玻璃相⽐,Low-E中空玻璃U值降低⽐较明显;
②对于三玻两腔中空玻璃,与使⽤⼀⽚Low-E玻璃与使⽤三⽚相⽐U值相差不⼤;
③Low-E真空玻璃的最⾼U值与三玻两腔Low-E中空玻璃的最低U值相差⽆⼏。
不同玻璃U值的⽐较
•真空玻璃应⽤于建筑物的斜⾯以及平⾯采光顶时与传统中空玻璃相⽐效果更好:中空玻璃内部为⽓体,
平放时,⽓体对流传导⼤⼤增加,U值增加;⽽真空玻璃内部为真空状态,⽆论以何种⽅式放置,U值基本不变。
2、厚度和重量——真空玻璃厚度更薄、重量更轻
在U值相近的情况下,真空玻璃的厚度为8.3mm,重量为22kg/m²;中空玻璃的厚度为36mm,重量为34kg/m²。
与中空玻璃相⽐,真空玻璃可以⼤⼤减轻建筑承重荷载,节约框材⽤量。
与中空玻璃相⽐,真空玻璃可以⼤⼤减轻建筑承重荷载,节约框材⽤量。
真空玻璃还适⽤于旧建筑物的节能改造,⽆需更换窗框,直接更换玻璃或在内部加装⼀层玻璃即可。
3、隔声性能——真空玻璃在低频和中频段隔声性能明显优于中空玻璃
城市噪声主要分为⽣活噪声、交通噪声、设备噪声和施⼯噪声,主要集中在低频段(200Hz~300Hz)和中频段
(500Hz~1000Hz)。真空玻璃的计权隔声量为36dB,声⾳主要通过⽀撑物传播;⽽中空玻璃的计权隔声量为29dB,声⾳主要通过空⽓传播。由此可见,真空玻璃⾮常适合在闹市区或临街建筑上使⽤。
4、防结露性能——真空玻璃不易内结露
以室内温度18℃、相对湿度60%为例,中空玻璃内表⾯结露点为-8℃,真空玻璃为-36℃,更适合极寒地区的使⽤。
单⽚玻璃——中空玻璃——真空玻璃
严寒环境下的窗户结露情况对⽐
中空玻璃由于合中空过程中使⽤的丁基胶及密封胶质量优劣情况,还会出现中空玻璃内部进⽔汽,造成内部⽆法清理,影响使⽤效果,⽽真空玻璃由于是真空腔,不会出现以上情况。
5、不受使⽤地域、海拔及安装⾓度的影响
真空玻璃依靠中间⽀撑物保持玻璃⾯板的平整,不受外界⼤⽓压变化的影响,因⽽不会出现常规真空玻璃由于内外压⼒差产⽣的凹陷、⿎包的现象。
⼤⽓压变化导致的内外压⼒差引起的玻璃⾯板变形(中间为真空玻璃,不受⼤⽓压变化影响)
真空玻璃同样可以被当成⼀⽚玻璃再与其它玻璃板合成为“玻璃⽚+中空+真空玻璃”的中空玻璃以达到
更佳的安全、隔热、隔声性能。附加玻璃板常可以选择钢化玻璃、Low-E钢化玻璃,放在建筑物外侧。
真空玻璃同样可以被当成⼀⽚玻璃与其它玻璃⽚形成夹胶玻璃,甚⾄可以做成安全度更⾼的双⾯夹层结构。
真空玻璃甚⾄可以加⼯成U值更低的三玻两腔甚⾄四玻三腔的多真空层的真空玻璃。
当然,建筑节能的提升涉及到诸多内容,墙体、门窗、通风、照明等等均是影响因素。在外门窗的节能中,除了占⽐⼤
的玻璃外,窗框也是特别需要提升的对象。
真空玻璃除了应⽤于建筑物外,它还可以⼴泛运⽤于交通⼯具的门窗、农业温室⼤棚、保温箱柜(如展⽰柜、冷藏柜)等各种需要透明隔热材料的领域。
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