【中國門窗配套材料網(wǎng)】真空玻璃是新型玻璃深加工產(chǎn)品，是我國玻璃工業(yè)中為數(shù)不多的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的前沿產(chǎn)品，它的研發(fā)推廣符合我國鼓勵自主創(chuàng)新的政策，也符合國家大力提倡的節(jié)能政策，具有良好的發(fā)展?jié)摿颓熬啊?BR> 從原理上看真空玻璃可比喻為平板形保溫瓶，二者相同點是兩層玻璃的夾層均為氣壓低于10-1pa的真空，使氣體傳熱可忽略不計；二者內(nèi)壁都鍍有低輻射膜，使輻射傳熱盡可能小。二者不同點：一是真空玻璃用于門窗必須透明或透光，不能像保溫瓶一樣鍍不透明銀膜，鍍的是不同種類的透明低輻射膜；二是從可均衡抗壓的圓筒型或球型保溫瓶變成平板，必須在兩層玻璃之間設(shè)置“支撐物”方陣來承受每平方米約10噸的大氣壓，使玻璃之間保持間隔，形成真空層。“支撐物”方陣間距根據(jù)玻璃板的厚度及力學(xué)參數(shù)設(shè)計，在20mm-40mm之間。為了減小支撐物“熱橋”形成的傳熱并使人眼難以分辨，支撐物直徑很小，目前的產(chǎn)品中的支撐物直徑在0.3mm-0.5之mm間，高度在0.1mm-0.2mm之間。真空玻璃的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
由于結(jié)構(gòu)不同，真空玻璃與中空玻璃的傳熱機理也有所不同。圖2為簡化的傳熱示意圖，真空玻璃中心部位傳熱由輻射傳熱和支撐物傳熱構(gòu)成，其中忽略了殘余氣體傳熱。而中空玻璃則由氣體傳熱（包括傳導(dǎo)和對流）和輻射傳熱構(gòu)成。
由此可見，要減小因溫差引起的傳熱，真空玻璃和中空玻璃都要減小輻射傳熱，有效的方法是采用鍍有低輻射膜的玻璃（LOW-E玻璃），在兼顧其它光學(xué)性能要求的條件下，其發(fā)射率（也稱輻射率）越低越好。二者的不同點是真空玻璃還要盡可能減小點陣支撐物的傳熱，目前新立基公司根據(jù)自有專利采用直徑0.5mm的開口環(huán)形（或稱C型）支撐物，點陣間距25mm，其熱導(dǎo)約為0.5Wm-2k-1。中空玻璃則要盡可能減小氣體傳熱。為了減小氣體傳熱并兼顧隔聲性及厚度等因素，中空玻璃的空氣層厚度一般為9-24mm，以12mm居多。要減少氣體傳熱，還可用大分子量的氣體（如惰性氣體：氬、氪、氙）來代替空氣，但即使如此，氣體傳熱仍占據(jù)主導(dǎo)地位。
表1所列的是目前國內(nèi)市場可用于真空玻璃生產(chǎn)的三種low-E玻璃，此三種low-E玻璃上鍍有“在線”Low-E膜或帶保護層的“離線”“硬”Low-E膜，二者均可耐500℃高溫。
一般均勻材料用導(dǎo)熱系數(shù)(熱導(dǎo)率)λ表征其導(dǎo)熱性能。其定義為：在穩(wěn)態(tài)條件下，1m厚的物體，兩側(cè)表面溫度差為1K時，單位時間內(nèi)通過1m2 面積傳遞的熱量。我國法定單位為Wm-1K-1。
真空玻璃不是均勻連續(xù)材料，是一薄片結(jié)構(gòu)。為了便于與其它保溫材料比較其性能，常引用“表觀導(dǎo)熱系數(shù)”或稱“折算導(dǎo)熱系數(shù)”的概念。其含義可想象成將許多片真空玻璃疊合到1m厚時，其導(dǎo)熱系數(shù)的值。
實際上根據(jù)下式即可方便地算出表觀導(dǎo)熱系數(shù)
式中C為真空玻璃熱導(dǎo)，單位為Wm-2K-1
式中d為真空玻璃厚度，單位為m
由此可算出表2中4種真空玻璃的表觀導(dǎo)熱系數(shù)列于同一表最后一欄中。
表3 列出幾種常見建筑材料的導(dǎo)熱系數(shù)
對比可知，真空玻璃由于特別薄，故表觀導(dǎo)熱系數(shù)遠低于一般保溫材料，也比我國GB4272-92標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)界定值0.12Wm-1K-1 小十多倍，說明它是性能極優(yōu)良的保溫隔熱體。
如果以表3中紅磚墻為例形象地比喻，不難算出表2中序號1至4的4種真空玻璃分別相當(dāng)于厚為0.60m,0.66m,0.86m和1.10m紅磚墻的保溫性能。
由于中空玻璃的氣體傳熱超過真空玻璃的支撐物傳熱，所以在玻璃原片類型相同條件下，真空玻璃的傳熱系數(shù)總是低于中空玻璃。表4序號1至4給出表2中同樣4組玻璃制成的普通中空玻璃的參數(shù)，序號5－8則是同樣4組玻璃制成充氬氣中空玻璃的參數(shù)。  上一頁12下一頁
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