作為影響建築能耗四大圍護部件之一的門(mén)窗,一般是薄壁的輕質(zhì)構件,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、對流傳遞、傳導傳遞和空氣滲透等四種形式導致建築物能量流失,普通單層玻璃窗的能量損失約占建築冬季保溫和夏季降溫能耗的50%以上。因(yīn)此門窗是(shì)改善室內熱、光環境的重中之重,其性能直(zhí)接決定著建築節能的效果。增強門窗的保溫(wēn)隔熱性能,減少門窗的能耗,是改善建築(zhù)熱、光環境質量、實現建(jiàn)築節能(néng)目標的重要步驟。
門窗(chuāng)的保溫和隔熱與玻璃、門窗框的材料、構造及其(qí)氣密性息息(xī)相關。建築門窗無論什麽形式、材質都(dōu)要使(shǐ)用玻璃,它占窗戶玻璃(lí)麵積70%以上,因此建築門窗的節能又應當首先考慮玻璃的因素。這就是為什麽在京、津(jīn)、滬等大城市已頒布的(de)地方性法規中,大力推廣和強製推(tuī)行節能建築,又無一例外地(dì)推行中空、充氣、低(dī)輻(fú)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(kōng)玻璃是由兩層以上玻璃將空氣層密封起來,其間層中充(chōng)以黏度(dù)係數大而導熱係數小的惰性氣體以減小間層中的對流換(huàn)熱,其節(jiē)能特性的主要指標———傳熱係數K(指在穩定傳熱(rè)條件下(xià),玻璃兩側空氣溫度差為1°C時,單位時間內通過1平方米中空玻(bō)璃(lí)的傳熱量(liàng),以W/m2K表示。K值越低,說明中(zhōng)空玻璃的保溫隔熱性能越好為2.7~3.3,而普通單片玻璃為5.8。
當然如中空玻(bō)璃能以LOW-E或SUN-E玻璃相匹配,由於其優異的光學熱工(gōng)特性,則保溫隔熱性能(néng)更突出。在發達國家中空玻璃已得到廣(guǎng)泛(fàn)推廣和應(yīng)用。美國的應用普及率已高達83%以上。德國政府對沒有中空玻璃的擬建樓房不予批準建設,僅上世紀80年代前聯邦(bāng)德國使用(yòng)中空玻璃就達2.1億(yì)平方米,節約能(néng)源費(fèi)達52億馬克。歐洲各國的應(yīng)用(yòng)普及率已達50%。
日(rì)本政府加大力度,努力使其(qí)普(pǔ)及率達到(dào)50%。韓國普及率則接近90%。鑒於(yú)中空玻璃(lí)的生產技術已經相當成熟(shú),實際使用廣泛,節能(néng)效果明顯,而投資則增加不(bú)多,因此說(shuō)建(jiàn)築門(mén)窗的節(jiē)能在世界範圍已(yǐ)進入中空玻璃的時代,也是有依據的。
中空玻璃經過一個(gè)多世紀的發展特別是本世紀50年代中空玻璃獲得了大量的應用(yòng),尤其七十(shí)年代發生石(shí)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)目標。建築節(jiē)能產品的應用成為國際建築行業的主(zhǔ)流。許多發達(dá)國家從產品技術開發,技術指導,應用(yòng)推廣到立法等方麵(miàn)引導、鼓勵和規範建築建材市場,節能型建材產品的應用有了廣(guǎng)闊的空間。
在我國能源的發展速度遠(yuǎn)遠落後(hòu)於(yú)經濟的(de)發展速度,外牆的能耗提高建築門(mén)窗,外牆的隔熱性、氣密性是我(wǒ)們麵臨的(de)緊迫問題,這就為(wéi)中空玻璃(lí)產品(pǐn)的開發和(hé)推廣應(yīng)用提供了政策基礎。
中空玻璃的結構組成(chéng)中(zhōng)空玻璃(lí)又稱隔熱是由兩塊或(huò)多塊玻璃板組成(chéng)的,玻璃板之(zhī)間有用隔框隔開的間隙(xì),所以通常稱中空玻(bō)璃。根據中空玻璃使用地(dì)點的不同,使用目的的不同,中(zhōng)空(kōng)玻璃所用的原材料和結構也不盡相同。如在南方地區,全年的氣(qì)溫較高,光照時間較長,在使用中空玻璃時,較多(duō)的考慮是控製外部熱量能夠(gòu)較少的進入室內,在選擇中空玻璃原片(piàn)時,會更多的考慮使用鍍膜玻璃。
在北方地區,使用中空玻璃(lí)的主要(yào)目的是采暖和保溫(wēn),所以就(jiù)會較多的考慮選用透明玻璃作中空玻璃原片(piàn)。而在需(xū)要控製噪音的地方,就需要采用3層或充氣的中空玻璃,以達到使(shǐ)用的目的。
隨著經濟的發展,中空玻璃(lí)的產品(pǐn)品種也有了較(jiào)多的發展(zhǎn),采用的原材料的品(pǐn)種(zhǒng)也(yě)隨著(zhe)增加,如幕牆用中空玻璃(lí)、門窗(chuāng)用中空玻璃、汽車(chē)用中空玻璃、電器用中空玻璃(lí)、裝飾用中空玻璃(lí)等,所有這些產品,雖然用途不(bú)同,使用原(yuán)材料也盡相同(tóng),但基本組成是相同的,即:玻璃、密封劑、幹燥劑、隔條。
在構成中空玻璃(lí)的所有原(yuán)材料中,密封(fēng)劑、幹燥劑性能(néng)的好壞對(duì)中(zhōng)空玻璃產品的使用壽命影響較大,在考慮節能問題時,間(jiān)隔條和密封膠的熱傳導性能的好壞將直接影響(xiǎng)中空玻璃(lí)的邊部的隔熱性能,從而影響門窗的整體隔熱性能。中空玻璃生產技術經過幾十年的發展曆程,其(qí)本身也在不斷完善產品的隔熱、隔音性能。從最早的焊接法(fǎ)、熔接法到膠(jiāo)結鋁條法,產品的隔熱、隔音性能有(yǒu)了很大的提高。經過七十年(nián)代的石油危機(jī)以後,人們發現(xiàn)鋁條法產(chǎn)品和邊部隔熱(rè)必須差,必須加(jiā)以改善才能提高中空玻璃整體的隔熱(rè)性能。
中空玻璃的邊(biān)緣(yuán)密封(fēng)失敗,意味窗戶失去應有的功能,不但窗戶的設計節能性能達不到(dào),而且消費(fèi)者也不能透(tòu)過結霧的空氣層看清外麵,影響中空玻璃的透視度,並降低(dī)隔熱效果,長時間的結霧會使玻璃的內表麵發(fā)生黴變或析堿,產生白班,嚴重影響中空玻(bō)璃的外觀質量。由此可見,選擇高質量的中空(kōng)玻璃密封膠是(shì)防止中空玻璃霧化的首要和關鍵。選用的中空玻璃密封膠(jiāo)應(yīng)符(fú)合國家或行業標準要求,並且雙道中空玻璃的第(dì)一道和第二道密封膠應(yīng)相適合,不能互溶或反應,否則遊客能導致玻璃表麵汙染,甚至老化。