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影響中空玻璃性能的主要因素分析
閱讀：2456發(fā)布時(shí)間：2016-3-2
一、影響中空玻璃性能的因素
氣體間隔層的厚度
主要是通過對厚度的控制，使中空玻璃內(nèi)部形成紊態(tài)氣流的傳熱盡量控制氣體的冷熱氣流互相干擾或者說使其上升與下降的氣流互相干擾來控制產(chǎn)生對流傳熱。
空氣層間的氣體種類和濕度
在中空玻璃的內(nèi)部充入的惰性氣體，可以降低中空玻璃的隔熱、隔音性能，如充入氬氣和氟化硫可分別提高中空玻璃的隔熱、隔音性能；中空玻璃內(nèi)部的水蒸氣的含量增大，既會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)露甚至進(jìn)水，從而影響中空玻璃美觀效果，又會(huì)造成中空玻璃的傳導(dǎo)傳熱系數(shù)增大，降低隔熱效果。
中空玻璃的邊部密封情況
一方面，如果中空玻璃的邊部密封不好，則水氣通過密封膠層進(jìn)入中空玻璃內(nèi)部的比例就會(huì)增大，中空玻璃失效的速度也會(huì)加快。任何一種產(chǎn)品，不論它初始的性能如何好，然而，它的壽命很短，這樣的產(chǎn)品不能說是好的產(chǎn)品；另一方面，如果中空玻璃的邊部材料的導(dǎo)熱性能很好，那么通過中空玻璃邊部與玻璃連接的密封劑的熱量傳遞就相對很多，中空玻璃的隔熱系數(shù)就會(huì)提高，隔熱性能下降。
玻璃的熱透率
在上面的分析中，我們可以了解到，如果采用合理的空間層設(shè)計(jì)與施工，基本可以控制通過中空玻璃的對流和傳導(dǎo)傳熱。中空玻璃的傳熱主要是以輻射傳熱的方式進(jìn)行如果采用高透過率低反射（輻射）率的普通透明玻璃，則中空玻璃的隔熱性能較采用高反射（輻射）低透過的鍍膜玻璃或Low-E玻璃的低許多。
玻璃的平面尺寸
加大中空玻璃的平面尺寸，可以減少中空玻璃單位面積的熱損失，提高中空玻璃的整體隔熱效果。前面已經(jīng)提到，能量的傳遞方式有三種，對流傳熱、輻射傳熱和傳導(dǎo)傳熱。
在整個(gè)能量的傳遞過程中，輻射傳遞系數(shù)所占的比例zui大，約60%，其數(shù)值取決于兩片玻璃 內(nèi)表面的溫度差和間隔層氣體的輻射率；其次是傳導(dǎo)傳遞系數(shù)，約占37%，其數(shù)值取決于玻璃氣體間隔層的厚度；zui后是對流傳遞系數(shù)，約占3%，其數(shù)值取決于玻璃氣體間隔層的厚度和溫度。要提高隔熱性能，就必須降低輻射傳遞和傳導(dǎo)傳遞、對流傳遞系數(shù)的數(shù)值，使幾種傳遞系數(shù)的綜合數(shù)值zui小。要達(dá)到這一目的，需要采取以下措施：
降低輻射傳熱系數(shù)
要降低這一數(shù)值，只能通過降低玻璃的透過率，提高玻璃的反射率，采用具有功能控制作用的鍍膜玻璃，吸熱玻璃可以很好地控制中空玻璃的輻射傳熱系數(shù)。鍍膜玻璃可以通過對鍍膜層物質(zhì)的調(diào)節(jié)，很好地控制通過的太陽光，更多地反射紅外光和紫外光，達(dá)到節(jié)能的目的。如低輻射鍍膜玻璃（Low-E）。
改善間隔層的隔熱性能
間隔層性能的改善，不僅取決于合理控制間隔層的厚度，還取決于間隔層內(nèi)部的氣體介質(zhì)的性質(zhì)和周邊的密封程度。間隔層厚度的大小，對中空玻璃的隔熱能力影響zui大，要提高間隔層的隔熱能力，必須適當(dāng)增大間隔層的厚度，在不考慮對流傳熱的情況下，傳導(dǎo)傳熱系數(shù)K傳=λ/δ，其中空氣的導(dǎo)熱系數(shù)λ是基本恒定的，如果間隔層的厚度δ越大，則傳導(dǎo)傳熱系數(shù)K越小，中空玻璃的隔熱性能越好；反之就越大，中空玻璃的隔熱性能就越差。理論與實(shí)踐全部證明，當(dāng)間隔層厚度小于10mm時(shí)，間隔層內(nèi)熱量以傳導(dǎo)傳遞為主，當(dāng)間隔層厚度超過13mm時(shí)，對流傳熱開始逐步增大，中空玻璃整體的隔熱系數(shù)變化不大。合理的中空玻璃間隔層厚度應(yīng)該是12mm左右。
間隔層內(nèi)充入惰性氣體如充入氬氣或氪氣和氟化硫，可以提高中空玻璃的隔熱、隔音性能；同時(shí)，在制作中空玻璃時(shí)，選用合適的邊部密封材料和良好的周邊框架材料，中空玻璃的性能也會(huì)得到較大的提高。因?yàn)槲覀冊谑褂弥锌詹ＡУ倪^程中，并不是單純使用玻璃，而是包括框架材料在內(nèi)，共同使用。因而，要得到好的中空玻璃的性能，中空玻璃的邊部密封以及與周邊框架材料的密封隔熱就十分重要。
隨著國家提倡建筑節(jié)能和推廣使用新型墻體材料，塑鋼中空玻璃門窗和具有隔熱橋的鋁合金中空玻璃門窗得到了普遍的應(yīng)用，起到了很好的節(jié)能作用。但是在裝配這些門窗的過程中，如果玻璃扣條安裝不好，或密封不嚴(yán)密，結(jié)果就象在塑鋼門窗和帶隔熱橋的鋁合金門窗上安裝泡沫雙璃或其他雙玻一樣，形成整個(gè)窗或玻璃的內(nèi)外透氣，產(chǎn)生對流，導(dǎo)致能量流失。
為了保證中空玻璃的使用效果，中空玻璃在安裝過程中，不僅要考慮與窗框材料裝配的密封，還要考慮在窗框材料的安裝槽留有排水口，既可以避免長期與水接觸，延長中空玻璃使用壽命，同時(shí)又能避免因水的存在造成窗框材料導(dǎo)熱性能提高，保證節(jié)能效果。
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