充氣中空玻璃隔熱性能的提高

　　低輻射鍍膜玻璃在上世紀80年代曾是令人興奮的新型產(chǎn)品，那么“充氣”是否在90年代能夠成為主要改善中空玻璃性能的方法呢?

　　為什么要充氣?

　　當PPG和LOF對他們具有20年“玻璃優(yōu)勢”的中空玻璃開始充氣時，還是一個相對比較新的概念，美國很多使用有機密封膠的中空玻璃生產(chǎn)企業(yè)開始在生產(chǎn)中空玻璃上考慮充氣。充氣在歐洲是1972開始起步，現(xiàn)在已經(jīng)非常成功，因為他們的油價很高(比美國高6倍)，這使得歐洲在節(jié)能意識上比美國更勝一籌。正因為這樣，歐洲市場傳統(tǒng)上在中空玻璃節(jié)能工藝開發(fā)方面就已經(jīng)是先鋒了。例如低輻射鍍膜玻璃，在美國之前歐洲就已經(jīng)大面積使用了。

　　在歐洲，德國是制定充氣標準的先鋒之一。這些標準，已經(jīng)被納入德國DIN測試標準，在其他很多國家都被作為模范，尤其是在充氣中空玻璃質量控制項目上。

　　充氣被認為是相對較新的實踐，首次開發(fā)是在1935年，那時候是為通過充氣認定不同氣體的導熱率為課題申請的專利。在1957年，A.Krings和J.T.Olink發(fā)表了一篇關于充氣中空玻璃的論文，里面包括了一些熱傳導測量等基本信息。

　　在60年代，許多企業(yè)開始開發(fā)充氣工業(yè)化應用的機械設備。一些企業(yè)之前有醫(yī)療行業(yè)氣體應用方面的經(jīng)驗，然后根據(jù)既有經(jīng)驗把它應用到了玻璃行業(yè)。

　　自70年代中期起，充氣已經(jīng)在歐洲盛行。歐洲大陸主要市場，如奧地利，比利時，丹麥，德國，荷蘭，挪威和瑞士，加起來充氣中空玻璃的面積有2億6千萬平方英尺。

　　隨著北美市場對節(jié)能需求與日俱增，充氣中空玻璃開始被公認為可以使門窗的熱工性能得到更好地改善。

　　充氣的好處

　　充氣通常被用來加強隔熱和隔聲。最普遍被應用的氣體為氬氣和六氟化硫(SF6)。為了使得熱工性能最大化，充氣通常都是與低輻射鍍膜玻璃一起結合使用。

　　通過充氣替換掉中空玻璃密閉氣腔層內的空氣，可以降低中空玻璃導熱性能，從而使其U-值得以改善，或者通過降低聲速來增強隔聲。

　　熱工性能的改善

　　能量通過三種途徑經(jīng)中空玻璃傳遞:傳導，對流和輻射。

　　傳導造成的熱損失發(fā)生是因為熱能總是流向較低溫度的方向。氣體，比空氣密度大，降低了建筑物的熱能在冬天向外流動的速度，同時在夏天減少了戶外熱能的進入。對流是氣體在玻璃片中間隔層內活動產(chǎn)生的熱傳遞，特定的氣體類型和密閉的間隔層對此有巨大的影響。充氣通常不會影響熱輻射通過中空玻璃傳遞熱能。不過，SF6對輻射有一些影響，是因為它會吸收紅外輻射的特定波長。

　　表1

　　雙玻單腔中空玻璃

　　兩片沒有鍍膜的玻璃

　　數(shù)據(jù)來源：

　　(1) Forschungingstitutfuer Waermeschutz, Munich (1978)

　　(2) Architectural Testing, York (1982)

　　(3) Glaeser (1977)

　　試驗樣片尺寸：31.5″× 31.5″

　　混合氣體比例，氬氣/SF6如下：

　　1/4″，間隔層=10-90， 3/8″間隔層=30-70， 1/2″，間隔層=80-20

　　表2 三玻兩腔中空玻璃

　　三片沒有鍍膜的玻璃

　　數(shù)據(jù)來源：

　　Forschungingstitut fuer Waermeschutz, Munich (1978)

　　Architectural Testing, York (1982)

　　試驗樣片尺寸：31.5″×31.5″

　　混合氣體比例，氬氣/SF6如下：

　　1/4″間隔層=10-90，5/6″間隔層=80-20

　　表3

　　雙玻單腔中空玻璃

　　一片有低輻射鍍膜的玻璃(E=0.30)

　　一片沒有鍍膜的玻璃

　　數(shù)據(jù)來源：

　　Glaverbel，Brussels(1988)

　　試驗樣片尺寸：31.5″×31.5″

上一頁12下一頁