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節能幕墻——真空玻璃幕墻(一)

來源:中國建筑金屬結構協會  作者:龍文志  日期:2005-10-9
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    摘  要:本文從貫徹《公共建筑節能標準》入手,簡要介紹了既能達標、又能通透的節能幕墻--真空玻璃幕墻。
    關鍵詞:杜瓦瓶;真空玻璃
    一、引言
    我國首部公共建筑的節能標準一《公共建筑節能標
    1、與杜瓦瓶不同,真空平板玻璃是一個小容積、大表而積而又狹窄扁平的玻璃真空腔體,但又要快速抽真空以使殘余氣體降到可以對熱傳導忽略不計的程度,并長期保待其真空度;

    2、與杜瓦瓶圓柱體容易抗壓不同,平板真空玻璃只有使用支撐物來承受10000千克/平方米的壓力,該支撐物使真空玻璃產品滿足建筑玻璃設計標準所要求的強度和壽命,這就必須對支撐物的物理化學性能以及幾何形狀、幾何分布做出精心設計;

    3、比杜瓦瓶更難的是,真空玻璃是門窗用透明材料,在抽氣口、支撐物的設計和選料上,要不影響透明和美觀。

    1913年世界第一個平板真空玻璃專利發布。科學家們相繼進行了大量的探索,誕生了一批專利。20世紀80年代起,世界對真空玻璃的研發逐漸活躍起來,其中有兩個團體值得一提。一個是美國克羅拉多太陽能研究所由D.K.Benson教授領導的真空玻璃研究組,經過1985-1991年的實驗,創立了許多值得讓后人借鑒的技術理論、思路和實驗室數據,另一個是悉尼大學應用物理系R.E.Collins教授1989一1994年領導的研究組,進一步改進工藝,1989年試制出樣品,1993年研制出第一塊1米x1米的實用真空玻璃,并申請了4項專利,北京大學物理系原教授唐健正也是參與者之一。人類在發明杜瓦瓶之后整整100年,終于又發明了真空平板玻璃。英國、希臘和日本等國的科學家也做了大量的類似研究。

    三、真空玻璃特性
    熱傳遞通常有三種方式:對流、傳導和輻射。由于真空玻璃中間是真空層,基本上消除了對流傳熱和傳導傳熱,同時組成真空玻璃的原片玻璃可以選擇低輻射膜玻璃即Low一E玻璃,能夠大幅度降低輻射傳熱。真空玻璃由于真空層的特殊結構,因而具有良好的隔聲性能,隔聲性能指標明顯優于中空玻璃。真空玻璃與中空玻璃相比保溫性能更好,熱阻更高,因此具有更好的防結露性能和隔熱節能。真空玻璃兩片玻璃中間的真空層消除了傳導與對流傳熱,使房間與外界的熱交換降到極限。據國家建筑工程質量監督檢測中心提供的數據顯不:真空玻璃的保溫性能是中空玻璃的2倍,是單片玻璃的4倍。

    1、防霧防露
    由于普通單片玻璃遇冷發生結露時,玻璃窗濕淋淋容易弄臟墻壁與地面,損傷窗框,還為霉菌提供了生存空間,所以它已跟不上建筑市場的發展中空玻璃雖比單片玻璃有所進步,但因經常產生霧氣或結露,影響采光和視野的清晰義無法擦去而不能滿足人們牛活質量日益提高的要求。真空玻璃的出現則很好地解決了這個問題。真空玻璃其有較好的隔熱性能,室內一側玻璃表面溫度不易下降,即使室外溫度很低,也不易形成霧結露。此外,真空玻璃巾間是真空層,絕不會發生巾空玻璃由于間隔中含有濕氣,在降溫時出現的內結露現象。
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