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影响中空玻璃性能的主要因素分析
点击次数:845 发布时间:2016-03-02

               

    一、影响中空玻璃性能的因素
    气体间隔层的厚度
    主要是通过对厚度的控制,使中空玻璃内部形成紊态气流的传热尽量控制气体的冷热气流互相干扰或者说使其上升与下降的气流互相干扰来控制产生对流传热。
    空气层间的气体种类和湿度
    在中空玻璃的内部充入的惰性气体,可以降低中空玻璃的隔热、隔音性能,如充入氩气和氟化硫可分别提高中空玻璃的隔热、隔音性能;中空玻璃内部的水蒸气的含量增大,既会产生内部结露甚至进水,从而影响中空玻璃美观效果,又会造成中空玻璃的传导传热系数增大,降低隔热效果。
    中空玻璃的边部密封情况
    一方面,如果中空玻璃的边部密封不好,则水气通过密封胶层进入中空玻璃内部的比例就会增大,中空玻璃失效的速度也会加快。任何一种产品,不论它初始的性能如何好,然而,它的寿命很短,这样的产品不能说是好的产品;另一方面,如果中空玻璃的边部材料的导热性能很好,那么通过中空玻璃边部与玻璃连接的密封剂的热量传递就相对很多,中空玻璃的隔热系数就会提高,隔热性能下降。
    玻璃的热透率
    在上面的分析中,我们可以了解到,如果采用合理的空间层设计与施工,基本可以控制通过中空玻璃的对流和传导传热。中空玻璃的传热主要是以辐射传热的方式进行如果采用高透过率低反射(辐射)率的普通透明玻璃,则中空玻璃的隔热性能较采用高反射(辐射)低透过的镀膜玻璃或Low-E玻璃的低许多。
    玻璃的平面尺寸
    加大中空玻璃的平面尺寸,可以减少中空玻璃单位面积的热损失,提高中空玻璃的整体隔热效果。前面已经提到,能量的传递方式有三种,对流传热、辐射传热和传导传热。
    在整个能量的传递过程中,辐射传递系数所占的比例zui大,约60%,其数值取决于两片玻璃 内表面的温度差和间隔层气体的辐射率;其次是传导传递系数,约占37%,其数值取决于玻璃气体间隔层的厚度;zui后是对流传递系数,约占3%,其数值取决于玻璃气体间隔层的厚度和温度。要提高隔热性能,就必须降低辐射传递和传导传递、对流传递系数的数值,使几种传递系数的综合数值zui小。要达到这一目的,需要采取以下措施:
     降低辐射传热系数
    要降低这一数值,只能通过降低玻璃的透过率,提高玻璃的反射率,采用具有功能控制作用的镀膜玻璃,吸热玻璃可以很好地控制中空玻璃的辐射传热系数。镀膜玻璃可以通过对镀膜层物质的调节,很好地控制通过的太阳光,更多地反射红外光和紫外光,达到节能的目的。如低辐射镀膜玻璃(Low-E)。
    改善间隔层的隔热性能
    间隔层性能的改善,不仅取决于合理控制间隔层的厚度,还取决于间隔层内部的气体介质的性质和周边的密封程度。间隔层厚度的大小,对中空玻璃的隔热能力影响zui大,要提高间隔层的隔热能力,必须适当增大间隔层的厚度,在不考虑对流传热的情况下,传导传热系数K传=λ/δ,其中空气的导热系数λ是基本恒定的,如果间隔层的厚度δ越大,则传导传热系数K越小,中空玻璃的隔热性能越好;反之就越大,中空玻璃的隔热性能就越差。理论与实践全部证明,当间隔层厚度小于10mm时,间隔层内热量以传导传递为主,当间隔层厚度超过13mm时,对流传热开始逐步增大,中空玻璃整体的隔热系数变化不大。合理的中空玻璃间隔层厚度应该是12mm左右。
    间隔层内充入惰性气体如充入氩气或氪气和氟化硫,可以提高中空玻璃的隔热、隔音性能;同时,在制作中空玻璃时,选用合适的边部密封材料和良好的周边框架材料,中空玻璃的性能也会得到较大的提高。因为我们在使用中空玻璃的过程中,并不是单纯使用玻璃,而是包括框架材料在内,共同使用。因而,要得到好的中空玻璃的性能,中空玻璃的边部密封以及与周边框架材料的密封隔热就十分重要。
    随着国家提倡建筑节能和推广使用新型墙体材料,塑钢中空玻璃门窗和具有隔热桥的铝合金中空玻璃门窗得到了普遍的应用,起到了很好的节能作用。但是在装配这些门窗的过程中,如果玻璃扣条安装不好,或密封不严密,结果就象在塑钢门窗和带隔热桥的铝合金门窗上安装泡沫双璃或其他双玻一样,形成整个窗或玻璃的内外透气,产生对流,导致能量流失。
    为了保证中空玻璃的使用效果,中空玻璃在安装过程中,不仅要考虑与窗框材料装配的密封,还要考虑在窗框材料的安装槽留有排水口,既可以避免长期与水接触,延长中空玻璃使用寿命,同时又能避免因水的存在造成窗框材料导热性能提高,保证节能效果。

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