第三讲 节能玻璃的应用
责任编辑：chineselng 浏览：2364次 时间： 2008-04-06 12:59:55
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摘要:1节能与环保工业革命以来人类大量利用了煤，石油这类化石燃料。科技的发展和社会的进步使人类的活动更加舒适，也使自己的生存空间——地球的环境日益恶化。大气中的温室效应气体（二氧化碳和氟利昂）浓度的上升使地球表面温度上升，因而地球开始变暖。过去的几十年，..
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1 节能与环保 工业革命以来人类大量利用了煤，石油这类化石燃料。科技的发展和社会的进步使人类的活动更加舒适，也使自己的生存空间——地球的环境日益恶化。大气中的温室效应气体（二氧化碳和氟利昂）浓度的上升使地球表面温度上升，因而地球开始变暖。过去的几十年，地球表面的温度大约平均增高0.5℃。近年来，全球化石燃料的耗量还在不断上升，地球表面的温升速率还在上升。预计到21世纪末，地球表面的平均温度将上升4℃左右。温室效应中，以二氧化碳的影响最为显著。世界上许多国家均出台相应的节能法规与采取相应的措施。各种各样建筑节能玻璃就是在这样的背景下应运而生的。 2 节能玻璃 节能玻璃通常指的是隔热和遮阳性能好的玻璃。适用这类玻璃以后可以大大减少住宅、办公大楼的耗电量，节省空调、暖气的使用费。在冬季，可以大大减少室内热量的逸出，夏季以可以减少阳光进入室内。根据国外有关资料的报导，从全世界消耗能量的统计来看，在取暖和空调使用期间，其中有40%的能量是用于建筑物内的室温控制。传统的建筑玻璃已难以满足节能的要求，逐步被许多多功能玻璃新产品所替代。应用最广的是着色玻璃（蓝色，茶色，绿色）镀膜玻璃以及由着色玻璃，镀膜玻璃和普通浮法玻璃为基材复合而成的中空玻璃。表征各种玻璃的隔热、遮阳性能的物理单位有：热导率、遮阳系数、阳光系数、反射率、透射率、吸收率等。通常用热导率来评估室内外热量的通过情况。它表示单位面积上，室内外温差为1度时所通过的热量。在国际单位制中，热导率的单位是W/m2K。 遮阳系数表示遮阳玻璃片的相对能量传输值与3 mm厚的透明玻璃片的相对能量传输值的比值。阳光系数代表通过玻璃的阳光热量的获取率。 2.1 中空隔热玻璃 所有的镀膜玻璃应当说都是隔热玻璃。但这里所说的隔热玻璃主要指的是双层未镀膜的中空玻璃。隔热性能的好坏可以直接从测出的热导率的大小来表征。例如，两片3 mm厚的中空玻璃（中空间隔12 mm）的热导率为3 W/m2K；单片3 mm厚的普通透明玻璃的热导率为5.9 W/m2K。如果玻璃的厚度增加到50 mm，从内向外的热导率可以降低到0.5 W/m2K（这只是理论计算结果，在现实生活中是不会云采用厚度如此之大的玻璃的）。中空隔热玻璃又分为中空真空玻璃和普通真空玻璃两种。后者成本较低，应用上更为普及。普通的中空玻璃中充有干燥空气，有时放有干燥剂，能达到较好的隔热效果。 2.2 遮阳玻璃 3 mm的透明玻璃的阳光系数为0.88（日照热的88%进入室内）；对可见光的透射率90.4%；对可见光的反射率8.3%；对阳光的透射率85.7%；对阳光的反射率8.1%；对阳光的吸收率4.1%；遮阳系数1；热导率6W/m2K。从这些参数值可以看出：这类玻璃的遮阳性能是很差的。 第二类玻璃是着色玻璃。着色玻璃是在玻璃原料中加入着色剂经熔制成型而成。它能起到控光、改善室内环境的作用。但表面无镜面效果，热反射性能较低。着色玻璃有茶色、蓝色、灰色等。5 mm着色玻璃光学性能参数的测量平均值有：阳光系数0.61；对可见光的透射率73.1%；对可见光的反射率6.8%；对阳光的透射率43.9%；对阳光的反射率5.5%；对阳光的吸收率50.7%；遮阳系数0.7；热导率5.9 W/m2K。从遮阳性能来说，着色玻璃比普通玻璃要好得多。其缺点是室内的亮度较差。 普通玻璃镀上金属或不锈钢薄膜后遮阳性能会更好。这类玻璃又称为阳光反射玻璃，所镀的薄膜叫做阳光控制膜。镀有金属膜的玻璃的厚度约为6 mm。遮光性能又比着色玻璃好得多。其阳光系数可以低达0.21；热导率可以降到4.4 W/m2K。室内亮度不受到影响。镀膜玻璃也分单层和双层中空两种。双层中空镀膜玻璃又分真空夹层和非真空夹层两种。镀膜玻璃是用于高层建筑的最理想的墙体材料。它具有单向透向的功能，在白天，从室内往室外眺望，通览无阻，而从室外向内探视则一无所望，从而起到帷幕的作用。 2.3 低辐射率玻璃 玻璃表面镀有低辐射膜的玻璃叫做低度辐射率玻璃。用于建筑玻窗时选用双层玻璃结构。这类玻璃的辐射率通常已低于0.15。 薄膜结构常为三层。靠玻璃的一层是介质膜，以增加膜层与玻璃的附着力。中间一层是金属膜，以求达到很低的辐射率。最外面一层也是介质膜，这是一层减反射膜，以求增加可见光和阳光中近红外辐射的透射率。 低辐射率玻璃有两种结构。A型低度辐射玻璃外层为3 mm厚的普通玻璃，中空夹层厚度有6 mm、12 mm两种，内层玻璃的内表面上镀有低辐射膜，内层玻璃的厚度为3 mm。A型低辐射玻璃的热导率可以低达1.8 W/m2K，属于隔热型。B型低辐射率玻璃的外层玻璃为3 mm低辐射率玻璃。外层玻璃的内表面镀有低度辐射膜。中空夹层厚度也有6 mm、12 mm两种，内层玻璃为3 mm的普通玻璃。B型低辐射率玻璃的热导率可以低度达1.7 W/m2K ，阳光系数可以低达0.4，属于遮阳型。其中空夹层也分为抽真空和不抽真空两种。 低辐射率玻璃是目前节能效果最好的建筑用玻璃，由于价格昂贵，国内沿无产品销售。在发达国家这类玻璃的应用面较大，因为它对空调和取暖的节能效果达到40%左右。为了推广使用这类玻璃，国外往往通过政府立法来强制推广。在全球能源资源较为紧张的今天，低辐射玻璃和各种节能玻璃推广应用是发展的必然。 |
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