Какие факторы влияют на энергоэффективность стеклопакетов
Толщина стекла:
Коэффициент теплопередачи изоляционного стекла напрямую зависит от произведения теплового сопротивления стекла (тепловое сопротивление стекла составляет 1 мК/Вт) и толщины стекла. При увеличении толщины стекла неизбежно увеличивается блокирующая способность куска стекла к теплопередаче, тем самым снижается коэффициент теплопередачи всей стеклопакетной системы. Расчет обычного стеклопакета с воздушным зазором 12 мм, когда оба стекла представляют собой белое стекло толщиной 3 мм, K = 2,745 Вт/м2K, оба стекла толщиной 10 мм, K = 2,64 Вт/м2K, снижение примерно на 3,8%, и изменение значения K и изменение толщины стекла в основном представляют собой линейную зависимость. Из результатов расчета также видно, что влияние увеличения толщины стекла на снижение значения K стеклопакета не очень велико, а комбинация 8+12+8 всего на 0,03 Вт/м2К ниже, чем обычно используемая. сочетание 6+12+6, что мало влияет на энергопотребление здания. Изоляционная система, состоящая из теплопоглощающего стекла или стекла с покрытием, изменяется аналогично белому стеклу, поэтому анализ других факторов в последующем будет основываться на обычно используемом стекле толщиной 6 мм.
Тип стекла:
Типы стекла, из которых состоит полость, - это белое стекло, теплопоглощающее стекло, солнцезащитное покрытие, низкоэмиссионное стекло и т. д., а также продукты глубокой переработки, производимые этими стеклами. Оптико-термические свойства стекла немного изменятся после термической гибки и закалки, но существенных изменений для полой системы не произойдет, поэтому здесь анализируется только исходное стекло без глубокой обработки. Энергосберегающие характеристики различных видов стекла сильно различаются при использовании в виде цельного куска, а при использовании синтетического полого стекла сочетание различных форм также будет демонстрировать различные изменяющиеся характеристики.
Теплопоглощающее стекло окрашивается телом, чтобы уменьшить скорость передачи и увеличить скорость поглощения солнечного тепла, а поскольку скорость потока воздуха на наружной поверхности стекла будет больше, чем в помещении, оно может отводить больше тепла от само стекло, таким образом, уменьшая степень солнечного излучения тепла, попадающего в помещение. Различные цветовые типы и различные оттенки теплопоглощающего стекла приведут к значительному изменению значения SHGC и коэффициента пропускания видимого света стеклом. Однако теплопоглощающие стекла различных цветовых серий имеют такой же коэффициент излучения, как и обычное белое стекло, что составляет около 0,84. Следовательно, значение коэффициента теплопередачи K одинаково, когда изоляционное стекло состоит из одинаковой толщины. Выбрано несколько репрезентативных теплопоглощающих стекол толщиной 6 мм от разных производителей, а полая комбинация представляет собой теплопоглощающее стекло + 12 мм воздух + 6 мм белое стекло.
Коэффициент излучения низкоэмиссионного стекла:
Коэффициент теплопередачи низкоэмиссионного стекла напрямую связан с коэффициентом излучения поверхности его пленки. Чем меньше коэффициент излучения, тем выше коэффициент отражения дальних инфракрасных лучей и тем ниже будет коэффициент теплопередачи стекла. Например, когда яркость поверхности пленки одинарного низкоэмиссионного стекла толщиной 6 мм составляет 0,2, коэффициент теплопередачи составляет 3,80 Вт/м2К; когда яркость равна 0,1, коэффициент теплопередачи составляет 3,45 Вт/м2К. Изменение значения K одиночного стекла неизбежно вызовет изменение значения K изоляционного стекла, поэтому коэффициент теплопередачи низкоэмиссионного стеклопакета изменится с изменением яркости слоя пленки с низким излучением. Данные, представленные на рисунке 3, показывают изменение значения K изоляционного стекла в зависимости от изменения яркости слоя пленки при использовании комбинации 6+12+6 для белого стекла и стекла Low-E. Видно, что при уменьшении коэффициента излучения с 0,2 до 0,1 значение К уменьшается только на 0,17 Вт/м2К. Это указывает на то, что на изменение значения K низкоэмиссионного стеклопакета коэффициент излучения не оказывает существенного влияния по сравнению с изменением одиночного низкоэмиссионного стекла.
Тип внутритканевого газа:
Теплопроводность изоляционного стекла примерно на 1½% ниже, чем у цельного стекла, что в основном связано с эффектом газового разделительного слоя. Стеклопакеты наполнены газом, внутри помимо воздуха присутствуют аргон, газ криптон и другие инертные газы. Из-за низкой теплопроводности газа (воздух 0,024 Вт / мК; аргон 0,016 Вт / мК) значительно улучшается тепловое сопротивление изоляционного стекла. 6 + 12 + 6 белая стеклянная полая комбинация, при заполнении воздухом значение K около 2,7 Вт / м2K, заполненное 90% аргоном значение K около 2,55 Вт / м2K, заполненное 100% аргоном значение K около 2,53 Вт / м2K По сравнению с двумя инертными газами аргон более распространен в воздухе, его легче извлекать и он дешевле в использовании, поэтому он более широко используется. Независимо от того, какой газ заполнен, значение SHGC и скорость пропускания видимого света стеклопакета остаются в основном одинаковыми при одинаковой толщине.
Толщина газораспределительного слоя.
Обычно используется изолирующий стеклянный разделительный слой толщиной 6 мм, 9 мм, 12 мм и т. Д. Толщина газового разделительного слоя напрямую связана с размером сопротивления теплопередаче. В случае одного и того же материала стекла, уплотняющей конструкции, чем больше слой газовой прокладки, тем больше сопротивление теплопередаче. Но после того, как толщина газового слоя достигает определенного уровня, скорость роста сопротивления теплопередаче очень мала. Поскольку, когда толщина газового слоя увеличивается до определенной степени, газ будет производить определенный процесс конвекции под действием разницы температур между стеклом, тем самым уменьшая эффект утолщения газового слоя. Когда слой газа увеличивается с 1 мм до 9 мм, значение K уменьшается на 37%, когда полость из белого стекла заполнена воздухом, на 53%, когда полое стекло Low-E заполняется воздухом, и на 59%, когда оно заполняется аргоном. газ. С 9 мм до 13 мм скорость снижения начинает замедляться. Спустя 13 мм значение K имеет небольшой отскок. Таким образом, для стеклопакета толщиной 6 мм толщина слоя газовой прокладки более 13 мм не даст значительного эффекта энергосбережения.
В современной архитектуре, стремящейся к практическим функциям, основанной на растущих требованиях архитектурной эстетики, стеклянные навесные стены могут быть представлены в различных оттенках солнечного света и демонстрировать динамическую красоту при изменении солнечного света, освещения и т. д. С непрерывным прогрессом науки и технологии, разновидности и функции стекла становятся все более и более красочными, а энергосберегающее изоляционное стекло, как лидер нового стекла, может эффективно снизить потери энергии в наружных окнах здания и, таким образом, удовлетворить потребности энергосбережения. весь строительный проект. В сегодняшнем строительстве общества, ориентированного на сохранение окружающей среды, продвижение энергосберегающих строительных материалов станет ключевым элементом в содействии устойчивому развитию нашего общества. Продвижение и использование энергосберегающего стеклопакета удовлетворяет спрос на энергоэффективность зданий и ускоряет скорейшую реализацию «зеленых» зданий. В связи с растущим распространением современных жилых окон и дверей и нехваткой природных ресурсов энергосберегающие стеклопакеты имеют широкие перспективы развития как на внутреннем рынке, так и на международном рынке.
