关于中空玻璃的制作要求
关于中空玻璃厚度的确定
中空玻璃因其良好的隔热、隔音性能而越来越多的被采用,其厚度主要由玻璃和中间隔条的厚度决定的。隔条生产厚度一般有6mm、9mm和12mm三种规格(指中空玻璃制成后中间隔条的尺寸)。玻璃一般采用5mm和4mm的,中空玻璃的厚度的选择是由塑料框(固定框)、扇主型材、玻璃压条和玻璃密封胶条三者决定的。中空玻璃选择厚了,无法安装玻璃压条,中空玻璃选择薄了则密封不严,容易透水,玻璃也容易串动。以60系列固定窗和80系列的推拉窗为例加以分析,60系列固定窗安装5mm平玻时,其玻璃压条的厚度为34mm,若安装中空玻璃,用双玻压条的厚度为19mm,其安装玻璃间隙增加15mm,则中空玻璃厚度应为20mm(5mm+15mm=20mm),此时可采用5mm+9mm+5mm(玻璃+隔条+玻璃)的中空玻璃,或4mm+12mm+4mm的中空玻璃,必要时,可采用相应厚度的玻璃密封胶条补偿尺寸的变化。80系列推拉窗,安装单层玻璃时,其单层玻璃压条厚度为20.5mm,而安装双层玻璃压条厚度为7.5mm,采用双层玻璃压条其间隙增加13mm,则中空玻璃总厚度可选用4mm+9mm+5mm =18mm,近似的也可以采用4mm+9mm+4mm=17mm或5mm+9mm+5mm=19mm.确有必要时,通过改变密封胶条的厚度加以补偿。
中空玻璃的性能
在最近修改的中空玻璃标准中,中空玻璃的定义为:两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘接密封,使玻璃层间形成有干燥气体空间的制品。因中空玻璃内部的气体是干燥的,使中空玻璃具有隔音、隔热、防结露、降低冷辐射及增强玻璃的安全性等功能。
1、中空玻璃的隔热、隔音原理
众所周知,能量传递有三种方式:即辐射传递、对流传递和传导传递。
辐射传递是能量通过射线以辐射的形式进行的传递,这种射线包括可见光、红外线和紫外线等的辐射,就象太阳光线的传递一样。合理配置的中空玻璃和合理的中空玻璃间隔层厚度,可以最大限度的降低能量通过辐射形式的传递,从而降低能量的损失。
对流传递是由于在玻璃的两侧具有温度差,造成空气在冷的一面下降而在热的一面上升,产生空气的对流,而造成能量的流失。造成这种现象的原因有几个:一是玻璃与周边的框架系统的密封不良,造成窗框内外的气体能够直接进行交换产生对流,导致能量的损失;二是中空玻璃的内部空间结构设计的不合理,导致中空玻璃内部的气体因温度差的作用产生对流,带动能量进行交换,从而产生能量的流失;
三是构成整个系统的窗的内外温度差较大,致使中空玻璃内外的温度差也较大,空气借助冷辐射和热
传导的作用,首先在中空玻璃的两侧产生对流,然后通过中空玻璃整体传递过去,形成能量的流失。合理的中空玻璃设计,可以降低气体的对流,从而降低能量的对流损失。
传导传递是通过物体分子的运动,带动能量进行运动,而达到传递的目的,就象用铁锅作饭和用电烙铁焊东西一样,而中空玻璃对能量的传导传递是通过玻璃和其内部的空气来完成的。我们知道,玻璃的导热系数是0.77W/m2k。而空气的导热系数是0.028W/m2k,由此可见,玻璃的热传导率是空气的27倍,而空气中的水分子等活性分子的存在,是影响中空玻璃能量的传导传递和对流传递性能的主要因素,因而提高中空玻璃的密封性能,是提高中空玻璃隔热性能的重要因素。
2、中空玻璃的防结露、降低冷辐射和安全性能
由于中空玻璃内部存在着可以吸附水分子的干燥剂,气体是干燥的,在温度降低时,中空玻璃的内部也不会产生凝露的现象,同时,在中空玻璃的外表面结露点也会升高。如当室外风速为5ms,室内温度20℃,相对湿度为60%时,5mm玻璃在室外温度为8℃时开始结露,而16mm(5+6+5)中空玻璃在同样条件下,室外温度为-2℃时才上结露,27mm(5+6+5+6+5)三层中空玻璃在室外温度为-11℃时才开始
结露。
由于中空玻璃的隔热性能较好,玻璃两侧的温度差较大,还可以降低冷辐射的作用;当室外温度为-10℃时,室内单层玻璃窗前的温度为-2℃而中空玻璃窗前的温度是13℃;在相同的房屋结构中,当室外温度为-8℃,室内温度为20℃时,3mm普通单层玻璃冷辐射区域占室内空间的67.4%,而采用双层中空玻璃(3+6+3)则为13.4%。
使用中空玻璃,可以提高玻璃的安全性能,在使用相同厚度的原片玻璃的情况下,中空玻璃的抗风压强度是普通单片玻璃的1.5倍。
三、中空玻璃的结构组成
根据中空玻璃使用地点的不同,使用目的不同,中空玻璃所用的原材料和结构也不尽相同。如在南方地区,全年的气温较高,光照时间较长,在使用中空玻璃时,较多的考虑是控制外部的热量能够较少地进入室内,在选择中空玻璃的原片时,会更多地考虑使用镀膜玻璃;在北方地区,使用中空玻璃的主要目的是采暖和保温,所以就会较多地考虑选用透明玻璃作中空玻璃的原片。而在需要控制噪音的地方,就需要采用三层或充气的中空玻璃,以达到使用的目的。
随着经济的发展,中空玻璃的产品品种也有了较多的发展,采用
的原材料的品种也随着增加。如幕墙用中空玻璃;汽车、火车用中空玻璃;电器用中空玻璃;装饰用
中空玻璃(包括镶嵌用中空玻璃、彩晶立线中空玻璃)等等。所有这些产品,虽然由于用途不同,使用的原材料不尽相同,但基本组成是相同的,即:
汽车隔热玻璃玻璃--所有的平板玻璃及其深加工产品,是构成中空玻璃的基本成分;
密封剂--对中空玻璃的、边部进行密封,确保尽可能少的水蒸气进入中空玻璃的内部,延长中空下班的失效时间;
干燥剂--保证将密封在中空玻璃内部的所有水蒸气吸附干净,并吸附随着时间的的推移而进入中空玻璃内部的水蒸气,保证中空玻璃的寿命;
隔条--控制中空玻璃的内、外两片玻璃的间距,并控制外部的水蒸气在这一部分被完全隔绝,保证中空玻璃具有合理的空间层厚度和使用寿命。
从上面我们可以看出:在构成中空玻璃的所有原材料中,密封剂和干燥剂性能的的好坏,对中空玻璃产品的使用寿命影响较大;在考虑节能问题时,间隔条和密封胶的热传导性能的好坏将直接影响中空