作為影響建築能耗四大圍護部(bù)件之一的門窗,一般是薄壁(bì)的輕質構(gòu)件,是建築保溫、隔熱、隔聲的薄弱環節。尤以絕熱性能(néng)最差,它通過輻射傳遞、對流傳(chuán)遞、傳導傳遞和空氣滲透等(děng)四種形式導致建築物能量流失,普通單層玻璃窗的能(néng)量損(sǔn)失約占建築冬季保溫(wēn)和夏季(jì)降(jiàng)溫能耗的(de)50%以上。因此門(mén)窗(chuāng)是改善室(shì)內熱(rè)、光環境的重中之重,其性能直接決定著建築節能的效果。增強門窗的保溫隔熱性(xìng)能,減少(shǎo)門窗的能耗,是改善(shàn)建築熱、光環境(jìng)質量、實現建築節能(néng)目標的重要步驟。
門窗的(de)保溫和隔熱與玻璃、門窗框的材料、構造及其氣密性息息相關(guān)。建築(zhù)門(mén)窗無論什麽形式、材質都要使(shǐ)用玻璃,它占窗戶玻璃麵積70%以上,因此建築門(mén)窗的節能又應當首先考慮玻璃的(de)因素(sù)。這就是為什麽在京、津、滬等大城市已頒布的地方性法規(guī)中,大力推廣和強(qiáng)製推行節能建築,又無一例外地推行中空、充氣、低輻射玻璃的原因。
中空玻璃的推廣使用是時代進步的標誌、建築節能形勢發展使然。中空玻璃是由兩層以上玻璃將空氣層密封起(qǐ)來(lái),其間層中充以黏度係數大(dà)而導(dǎo)熱係數小的惰性氣體以減(jiǎn)小間層中的對(duì)流換熱(rè),其節能特(tè)性的主要(yào)指標———傳熱係數K(指在(zài)穩定(dìng)傳熱條件下,玻璃兩側空氣溫度差為1°C時,單位時間內通過1平(píng)方米中空玻璃的傳熱量,以W/m2K表示。K值越低,說明中空玻(bō)璃的(de)保溫(wēn)隔熱性能越好為(wéi)2.7~3.3,而(ér)普通單片玻(bō)璃為5.8。
當然如中空玻璃能以(yǐ)LOW-E或(huò)SUN-E玻璃相匹配,由於其優異的光學熱工特性,則保溫隔熱性能更突出。在(zài)發達國家中(zhōng)空玻璃已(yǐ)得到廣泛推廣和應用。美國的(de)應用普及率已高達(dá)83%以上(shàng)。德國政府對沒有中空玻(bō)璃的擬建樓(lóu)房不予批準建設,僅上世紀80年代前聯邦德國使用中空玻璃就達2.1億平方米,節(jiē)約能源費達52億馬克。歐洲各國的應用普及率已達50%。
日本政府加大力度(dù),努力(lì)使其普及率達到50%。韓國普及率則接近90%。鑒於中空玻璃(lí)的生(shēng)產技術已經相當成(chéng)熟,實際使用廣泛,節(jiē)能效果明顯,而投資(zī)則增加不(bú)多,因此說建築門窗的節能在世界範(fàn)圍已進入中空(kōng)玻璃的時代(dài),也是有依據的。
中空玻璃經過一(yī)個多世紀的發展特(tè)別是本世(shì)紀50年代中空玻璃獲得了大量的應用,尤其七十年代發生石油危機以後,西方各發達國家認識到了能源的緊張,節能成為一項長期的(de)目(mù)標。建築(zhù)節能產品的應用成為國際建築行業的主流。許多發達(dá)國家從產品(pǐn)技術開發,技術(shù)指導(dǎo),應用(yòng)推廣到立法等方麵引導、鼓勵和規範(fàn)建築建材市場(chǎng),節能型(xíng)建材產品的應用有了廣闊的空間。
在我國能源(yuán)的發展(zhǎn)速度遠遠落後於(yú)經濟的發展速度,外牆的能耗提高建築門窗,外牆的隔熱性、氣密性(xìng)是我(wǒ)們麵臨的緊迫問(wèn)題,這就為中空玻璃產品的開發和推廣應用提供(gòng)了政策基礎。
中空玻璃的結構組成中空玻璃又稱隔熱是由兩塊或多塊玻璃(lí)板組(zǔ)成的,玻璃板之(zhī)間有用隔框隔開的間隙(xì),所以(yǐ)通常稱中(zhōng)空玻璃。根據中空玻璃使用地點的不同,使(shǐ)用目(mù)的的不同,中空玻璃所用的原材料和結構也不盡相同。如在(zài)南方地區,全年的氣溫較高(gāo),光照時間(jiān)較長,在使用中空玻璃時(shí),較多的考(kǎo)慮(lǜ)是控製外部熱量能夠較少的進(jìn)入室內,在選擇中空玻(bō)璃原片時,會更(gèng)多的考慮使用鍍膜玻璃。
在北方地區,使用(yòng)中(zhōng)空玻璃的主要目的是采(cǎi)暖和保溫,所以就會較多(duō)的考慮選用透明玻璃作中(zhōng)空玻(bō)璃原片。而在(zài)需要控製噪音的地方(fāng),就需(xū)要采用3層或充氣的中空玻璃,以達到使用的目的。
隨著經濟的(de)發展,中空(kōng)玻璃的產品品(pǐn)種也有了較多的發展,采用的(de)原材料的(de)品種也隨著增(zēng)加,如幕牆用中空玻璃、門窗用中空(kōng)玻(bō)璃、汽車用中空玻璃、電器(qì)用中空(kōng)玻璃、裝飾用中空玻璃等,所有這些產品,雖然用(yòng)途不同(tóng),使用原材料也盡相同,但基本組成(chéng)是相同的,即:玻璃、密封劑、幹燥劑、隔條(tiáo)。
在構成中空玻璃的所有原材料中,密封劑、幹燥劑性能的(de)好(hǎo)壞對中(zhōng)空玻(bō)璃產品的使用壽命影(yǐng)響較大,在(zài)考慮節能問題時,間隔條和密封膠的熱傳導性能的好壞將直接影響中空玻璃的邊部的隔熱(rè)性能,從而影響門窗的(de)整體隔熱性能。中空玻璃生產技術經過幾十年的發展曆程,其本身也在不斷完善產品的隔熱、隔音性能。從最早的焊接法、熔接法到膠結鋁條法,產品的隔熱、隔音性能有了很大的提高。經過七十年代(dài)的石(shí)油危機以後,人(rén)們發現鋁條法產品和邊部隔熱必須差,必須(xū)加以改(gǎi)善才能提高中空玻璃(lí)整體的隔熱性能。
中空玻璃的邊緣密封失敗,意味(wèi)窗戶失去應有的功能,不但窗戶的設計節(jiē)能性能達不到,而且消費者也(yě)不能透過結霧的空氣層看清外麵(miàn),影響(xiǎng)中空(kōng)玻璃(lí)的透視度,並降低隔熱效果,長時間的(de)結霧會使玻璃的內(nèi)表麵發生黴變或析堿,產生白班,嚴重影響中空玻璃的外觀質量。由此可見,選擇高質量的中空玻璃密封膠(jiāo)是防止中(zhōng)空玻璃霧化的首要和關鍵(jiàn)。選用的中空玻璃密(mì)封膠應符合國家或行業(yè)標準要求,並且雙道中(zhōng)空玻璃的第一(yī)道和第二道密封膠應相適合,不能互溶或反應(yīng),否則遊客能導致玻璃(lí)表麵汙染,甚至老化(huà)。