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朝陽集團(tuán)-中空玻璃為什麼要充惰性氣體?

惰性氣體類(lèi)型

惰性氣體如氬氣、氮氣和氙氣可以提供最實(shí)用的充方案。和空氣比較,這些情性氣體性能穩(wěn)定、具有惰性和熱傳導(dǎo )率低的特點(diǎn)。在上述三種惰性氣體中,氬氣的含量在空氣中是最大的,約佔空氣總量的1%,因此是最經(jīng)濟(jì)的-一種氣體。

由於在多層中空玻璃窗中起「保溫」作用的是其中的氣體,因此,增加氣體間隔層厚度能提高整個(gè)R值。例如,中空玻璃單元中場(chǎng)½in(12.7mm)厚的間隔層要比¼in (6.35mm)的R值高。但是,通過(guò)增加間隔層厚度提高R值也存在一定的限度。

超過(guò)一定厚度,玻璃之間的熱對(duì)流就會(huì)增加,通過(guò)空氣循環(huán)將熱量從內(nèi)片玻璃傳遞到外片玻璃。因此,過(guò)多增加間隔層的厚度並不能導(dǎo )致R值的提高。

為避免熱對(duì)流成為主要的熱傳遞方式,在具體選定間隔層厚度時(shí),應(yīng)該考慮玻璃的高度、使用的惰性氣體種類(lèi)以及玻璃的室內(nèi)外溫差。

長(zhǎng)波輔射熱通過(guò)白玻十分容易。穿過(guò)白玻的能量有50%是通過(guò)輻射方式完成的,25%的能量損失是熱傳導(dǎo )所致。如果不能解決由熱輻射帶來(lái)的大量熱損失,即使往中空玻璃內(nèi)填充惰性氣體效果也不會(huì)很明顯。

充氣技術(shù)

對(duì)充惰性氣體的中空玻璃來(lái)說(shuō),通常使用的充氣方法有以下3種:

(1)在充氣環(huán)境中組裝中空玻璃單元。這需要一個(gè)充有氣體並具有裝配壓力的密閉環(huán)境;

(2)將裝配好的中空玻璃單元放入一個(gè)密閉室內(nèi),將所有空氣(包括中空玻璃內(nèi)部的空氣)排出室外形成真空,再用惰性氣體代替空氣。

(3)通過(guò)裝配孔將一個(gè)或多個(gè)插管插入中空玻璃間隔層內(nèi),然後用惰性氣體替換(huàn)裡面的空氣。

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,在成品窗發(fā)運(yùn)後,玻璃單元中至少保留有最初充氣量80%的氣體。最初的充氣率沒有限制,而大部分的製造商在發(fā)貨時(shí),玻璃單元中的最初充氣率達(dá)到90%~95%。

普通未充氣低輻射鍍膜中空玻璃仍然是非常好的產(chǎn)品。一般來(lái)說(shuō),充惰性氣體可以使中空玻璃的熱性能提高15%。例如,如果未充氣中空玻璃的玻璃中央R值是3.5,那麼,充惰性氣體的中空玻璃中央的R值就會(huì)達(dá)到4.0。隨著惰性氣體的慢慢逸出,上述R值又會(huì)從4.0降低到3.5。

粗孔呼吸管為較大孔徑管子,插入中空玻璃單元來(lái)平衡中空玻璃內(nèi)部壓強(qiáng)和安裝時(shí)的外部壓強(qiáng)。當(dāng)中空玻璃在高海拔處安裝時(shí),呼吸管被勒緊或封閉(用軟焊錫或其他形式的阻塞物)。在有些情況下,呼吸管在運(yùn)輸(shū)過(guò)程中敞開(kāi),使得在運(yùn)輸(shū)途中中空玻璃內(nèi)外壓強(qiáng)能快速達(dá)到平衡。

如果需要向中空玻璃內(nèi)充氣的話(huà),呼吸管在中空玻璃充氣後必須封閉住,在安裝的時(shí)候打開(kāi),並在壓力達(dá)到平衡以後再封閉。如果中空玻璃要往低海拔處遠(yuǎn)送,使用呼吸管則會(huì)稀釋中空玻璃內(nèi)惰性氣體的濃度;在海拔高的地方,惰性氣體濃度不受影響,因為較高的壓強(qiáng)使使中空玻璃內(nèi)的氣體被排擠出來(lái)。 

結(jié)語

氬氣提高了中空玻璃的保溫性能。由於氬氣對(duì)熱的傳導(dǎo )不如空氣,所以玻璃窗充入氬氣可以使熱量在冬天留在室內(nèi),而夏天則擋在室外。氬氣在洩漏或玻璃窗破碎的情況下也不會(huì)對(duì)住戶(hù)造成任何傷害,氬氣在自然狀態(tài)下存在於人們呼吸的空氣中,為無(wú)毒惰性氣體。氬氣透明、無(wú)色、無(wú)味,即使並排放置,用肉眼觀(guān)察,人也不能看出充有氣體和沒有充氣的窗戶(hù)之間的差別。

中空玻璃對(duì)惰性氣體的保持能力取決於中空玻璃密封系統(tǒng)的質(zhì)量。如果密封失敗,惰性氣體就會(huì)逸出。大量的研究顯示,惰性氣體年逸出量一般小於1%。中空玻璃使用20以後,中空玻璃中將仍然含有80%的惰性氣體。

氬氣對(duì)陽光沒有過(guò)濾作用,因此室內(nèi)植物不會(huì)受到影響。

儘管節(jié)能比較重要,但是人們從充惰氣體中空玻璃中得到的最大好處在於它提高了窗戶(hù)內(nèi)側的溫度,從而提高了室內(nèi)的舒適性。提高內(nèi)部玻璃溫度可以消除或最大限度地減少玻璃上的冷凝問(wèn)題。溫暖的表面可以使靠近它的人感到更舒服-些。

充情性氣體是一個(gè)低成本的工藝技術(shù),卻可使產(chǎn)品的熱性能得到很好的改善。由於氬氣成本低廉和製備方便,所以是最常用的惰性氣體。

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