第四章-节能门窗及节能玻璃-第二节XP-真空玻璃.ppt

悉尼大学真空玻璃抽真空工艺： （1）玻璃在封边时经过450℃以上的高温烘烤，整个除气过程长达数小时，除气彻底； （2）在抽真空时进行二次烘烤（350℃ ），可获得较高的真空度。 经过高温封边烘烤除气的玻璃，如果再次暴露在空气中，特别是潮湿的空气中还会重新吸附大量的气体，计算表明，不经 350℃ 高温抽真空，无法满足真空度0.1Pa的要求。即使玻璃表面只残留一个水分子层，腔内的压力降高达530Pa。 5、真空玻璃的生产设备 真空玻璃生产设备尚无定型设备，主要包括以下设备： （1）洗涤干燥机 （2）封接炉 （3）支柱布置机 （4）抽真空设备（高温抽气） （5）封口设备（激光、电加热、燃气） 1．真空夹层玻璃 产品可做成单面夹层结构，也可以做成双面夹层结构，EVA膜（Polyethylene?vinylacetate，聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物）厚度约为0.4和0.7mm两种。聚碳酸酯（PC，polycarbonate）板厚度约为1.2mm。附加玻璃板在2.5mm到5mm之间选用，也可用钢化玻璃。 （六）玻璃类型 真空夹层玻璃结构示意图 真空夹层玻璃还有另外一种做法就是在两层玻璃中间灌胶水，然后通过加温烘干，也能做真空夹层玻璃，其特点是安全性和防盗性，同时其传热系数、隔声及抗风压等性能也优于真空玻璃原片，总厚度也比较薄。由于玻璃和夹胶层的热导较大，对热阻贡献较小，因而真空夹层玻璃的传热系数只比真空玻璃略小，但隔声性能会有较大提高。 2．“真空+中空”组合真空玻璃 此种结构相当于把真空玻璃当成一片玻璃再与附加玻璃板合成中空，附加玻璃板厚度一般选5或6mm的钢化玻璃，放在建筑物外侧，也可以做成“中空+真空+中空”的双面中空组合形式。 此类组合除解决安全性外，其隔热隔声性能也都有提高。特别是附加玻璃板也选用Low-E钢化玻璃时更使传热系数降低。 “真空+中空”组合真空玻璃结构示意图 3．“真空夹层+中空”结构 此种结构传热系数与上述“真空+中空”相近，但此结构的优点除传热系数低并解决了安全性之外，厚度比“中空+真空+中空”薄，而且由于真空玻璃两侧不对称，减小了声音传播的共振，使隔声性能提高。 “真空夹层+中空”结构示意图 6：6mm的白玻璃 0.38：0.38mm的EVA膜（聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物） 4L：4mm的Low-E玻璃 0.15V：0.15mm真空层 4： 4mm的白玻璃 12A：12mm的空气层 曾为北京某音乐教学楼制作了样品，总厚度32.5mm，结构为6+0.38EVA+4L+0.15V+4+12A+6。 4．双真空层真空玻璃 此种结构的总热阻可看成两片真空玻璃热阻之和，如果是相同结构的真空玻璃，总热阻则为单一真空玻璃的两倍，即 R双真空=2R单真空 应该说明，结构中Low-E膜的位置不同，不影响K值，只影响实际使用时三片玻璃的温度分布。 双真空玻璃的热阻高，K值低，而且很薄，可做到约9mm厚，也可以制成双真空层夹层安全玻璃，具有很好的发展潜力。 双真空层真空玻璃结构示意图 六、真空玻璃 （一）原理： 从原理上看，真空玻璃可比喻为平板型保温瓶，二者相同点是两层玻璃的夹层均为10-1pa的真空，使气体传热可忽略不计；二者内壁都镀有低辐射膜，使辐射传热尽可能小。 二者不同点：1.真空玻璃用于门窗必须透明或透光，不像保温瓶镀不透明银膜，真空玻璃镀不同种类的透明低辐射膜；2.真空玻璃从可均衡抗压的圆筒形或球型保温瓶变成平板，必须在两层玻璃之间设置“支撑物”。 “支撑物”方阵来承受大气压，使玻璃之间保持间距，形成真空层。“支撑物”方阵距根据玻璃板的厚度及力学参数设计，在20-40mm之间。目前的产品的支撑物直径在0.3-0.5mm间，高度在0.1-0.2mm之间。 从杜瓦瓶到真空平板玻璃的飞跃，克服三大难题： （1）与杜瓦瓶不同，真空平板玻璃是一个小容积、大表面积而又狭窄扁平的玻璃真空腔体，但又要快速抽真空以使残余气体降到可以对热传导忽略不计的程度，并长期保持其真空度； （2）与杜瓦瓶圆柱体容易抗压不同，平板真空玻璃只有使用支撑物来承受压力，该支撑物使真空玻璃产品满足建筑玻璃设计标准所要求的强度和力学寿命，这就必须对支撑物的物理化学性能以及几何形状、几何分布做出精心设计。 （3）比杜瓦瓶更难的是，真空玻璃是门窗用透明材料，在抽气口、支撑物的设计和选料上，要不影响透明和美观。 （二）传热机理 真空玻璃中心部位传热由辐射传热和支撑物传热构成，其中忽略了残余气体传热。 （三）真空玻璃与中空玻璃的比较 1、真空玻璃是与中空玻璃结构完全不同的新产品。简单的说，最基本的差别在于两片玻璃之间的间隔是“有气”还是“无气”。这一基本差别形成两种不同的工艺及技术。 2、传热机