新型節能幕墻-真空玻璃幕墻(修訂版)（二）

　　三） 真空玻璃特性

　　熱傳遞通常有三種方式：對流、傳導和輻射。目前，隨著建筑墻體材料的革新，墻體能耗大為降低，從而使得幕墻、外窗的能耗在圍護結構總能耗中所占比重越來越大。測試表明：幕墻、外窗傳熱量占房間總耗熱的30%左右。因此，幕墻、外窗傳熱已成為建筑耗能的主要因素之一，通過對幕墻、外窗的傳熱分析尋找降低能耗的途徑已引起人們的關注。單層幕墻、外窗傳熱過程分析較為成熟。然而，對雙層幕墻、窗的傳熱過程分析通常將其簡化為一封閉的雙層豎立平板有限空腔，空腔內的傳熱過程是一兼有熱傳導、熱對流和豎平板表面間的熱輻射等三種方式的復合傳熱過程，并認為三種傳熱方式各自獨立、互不影響，傳熱效果為三者的簡單疊加。但是，進一步的研究表明，該三種傳熱過程是相互耦合影響的，這種復雜耦合最終形成實際存在的溫度場，對雙層幕墻、窗傳熱的實測結果就是這一實際溫度場的客觀體現。


　　對這種多因素相互作用、相互耦合的復合系統來說，研究其內部的細節，尤其是各因素間的交叉作用，傳統的方法就顯得無能為力了。而近四五十年剛剛興起的非平衡態不可逆過程熱力學是分析多因素相互耦合的熱力過程的行之有效的方法；按照此方法分析結論為：幕墻、外窗，在不考慮日射得熱的條件下，自然對流換熱及其對輻射換熱的耦合傳熱是傳熱過程的主要因素，前者約占總傳熱量的70%以上，因此，降低窗間氣體的自然對流將是提高外窗的絕熱性能的主要方向之一；如何降低雙層窗間層內的自然對流換熱強度，強化雙層幕墻、窗的絕熱性能，降低幕墻、外窗的耗熱量，將是今后幕墻、外窗節能的研究重點。目前較廣泛地應用于大型公用建筑的雙層真空玻璃，玻璃間層的當量導熱系數大大降低，其原因之一，就是由于雙層玻璃間抽成真空，削弱了氣體的導熱尤其是氣體的自然對流換熱的結果。


　　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-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示：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。


　　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又無法擦去而不能滿足人們生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。真空玻璃具有較好的隔熱性能，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，真空玻璃中間是真空層，絕不會發生中空玻璃由于間隔中含有濕氣，在降溫時出現的內結露現象。

　　隔聲性能   由于真空玻璃特有的構造，對于聲音的傳播可大幅度降低，在整個音域范圍都可實現良好的隔音。在降低外界噪音傳人同時，室內生活聲音也不易外傳，總的隔音效果要比中空玻璃好，容易給人們創造一個溫馨恬適的港灣環境。


　　抗風壓性能   真空玻璃中的兩片玻璃，通過支撐物牢固地壓在一起，具有與同等厚度的單片玻璃相近的剛度和耐風壓性能。


　　超長的耐久性   真空玻璃是一種新產品，目前國內外尚無相應標準，更無相應的測試方法。真空玻璃又不同于中空玻璃。因此，不能完全按中空玻璃試驗方法進行，而主要參照GBll944-89中空玻璃標準而擬定紫外線照射、氣候循環、高溫高濕度試驗。試驗表明即使是在苛刻的條件下真空玻璃同樣具有長期穩定耐久性能。


　　真空玻璃具有優異的保溫隔熱性能，其性能指標明顯優于中空玻璃，一般的單片玻璃傳熱系數是6，中空玻璃是3.4，真空玻璃的傳熱系數達到1.2，一片只有6mm厚的真空玻璃，隔熱性能相當于370mm的實心黏土磚墻，隔聲性能達到五星級酒店的靜音標準，相當于四磚墻的水平。由于隔熱保溫性能好，真空玻璃在建筑上的應用將達到節能和環保的雙重效果。據統計，使用真空玻璃后空調節能就達50%，與單層玻璃相比，每年每平方米幕墻、窗戶可節約700兆焦耳的能源，相當于一年節約192千瓦小時電，1000噸標準煤。 是目前世界上節能效果最好的玻璃。真空玻璃幕墻門窗是第三代幕墻門窗玻璃。


　　搞好建筑節能，不但為我國節約資源，還帶動了巨大的市場商機。仇保興介紹說，這些商機主要有保溫隔熱外墻及新型墻材；節能門窗與玻璃幕墻，如斷熱鋁合金窗、雙層窗、塑鋼窗、熱反射玻璃窗(Low-E玻璃窗、Low-E玻璃幕墻)、雙通道幕墻、通風式幕墻等；建筑外遮陽設施；研制建筑節能設備，如節能空調設備、綠色照明設施、太陽能熱水系統、熱泵熱水系統、變頻設備、自動控制系統等。

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