中空玻璃的特点及工作原理

中空玻璃是一种良好的隔热、隔音、美观适用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料，它是用两片(或三片)玻璃，使用高强度高气密性复合粘结剂，将玻璃片与内含干燥剂的铝合金框架粘结，制成的高效能隔音隔热玻璃。中空玻璃多种性能优越于普通双层玻璃，因此得到了世界各国的认可，中空玻璃是将两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃制品。其主要材料是玻璃、铝间隔条、弯角栓、丁基橡胶、聚硫胶、干燥剂。

　　中空玻璃特点

　　1、优越的节能效果：现代建筑能耗主要是空调和照明，前者占能耗的55%，后者占能耗的23%，而玻璃是建筑物外墙中薄、容易传热的材料。中空玻璃由于铝框内的干燥剂通过铝框上面的缝隙使玻璃中空内空气长期保持干燥，所以隔温性能极好。

　　2、高度隔音：中空玻璃可将噪音下降27-40分贝，外面80分贝的交通噪音到了室内，便只有50分贝。

　　3、消除霜露：室内外温差过大， 单层玻璃会结霜。中空玻璃则由于与室内空气接触的内层玻璃受空气隔层影响，即使外层接触很低，也不会因温差在玻璃表面结露。中空玻璃露点可达-70℃(不含胶条式中空玻璃)

　　4、抗风压强度提高：幕墙主要承受风荷载，抗风压成为幕墙的主要指标。中空玻璃的抗风压强度是单片玻璃的15倍

　　5、玻璃不易自爆：中空玻璃生产方法为粘结法，为冷加工，玻璃原片内应力不改变，四周以弹性材料密封，玻璃不易自爆。

　　6、镀膜玻璃膜层不会脱落：镀膜玻璃的金属膜面不可长期裸露于空气中，而镀膜中空玻璃的金属膜面处在干燥的密封空气中永不脱落。

　　7、玻璃原片不会爆裂：在空调房间，夏天单征玻璃外侧受太阳直射，聚集热量，玻璃内外有温差，当温差过大时，玻璃就会爆裂。中空玻璃在存在这种现象。

　　8、中空玻璃适用范围：高档建筑物的门窗、天棚、需要隔音的学校、医院、体育场馆、电视、广播录音室等场所，还应用于制冷电器、飞机、船舶、机车等领域。

　　中空玻璃工作原理

　　由于中空玻璃内部存在着可以吸附水分子的干燥剂，气体是干燥的，在温度降低时，中空玻璃的内部也不会产生凝露的现象，同时，在中空玻璃的外表面结露点也会升高。如当室外风速为5m/s，室内温度20℃，相对湿度为60%时，5mm玻璃在室外温度为8℃时开始结露，而16mm(5+6+5)中空玻璃在同样条件下，室外温度为-2℃时才上结露，27mm(5+6+5+6+5)三层中空玻璃在室外温度为-11℃时才开始结露。

　　中空玻璃的能量传递有三种方式：即辐射传递、对流传递和传导传递。

　　1、辐射传递

　　辐射传递是能量通过射线以辐射的形式进行的传递，这种射线包括可见光、红外线和紫外线等的辐射，就象太阳光线的传递一样。合理配置的中空玻璃和合理的中空玻璃间隔层厚度，可以大限度的降低能量通过辐射形式的传递，从而降低能量的损失。

　　2、对流传递

　　对流传递是由于在玻璃的两侧具有温度差，造成空气在冷的一面下降而在热的一面上升，产生空气的对流，而造成能量的流失。造成这种现象的原因有几个：一是玻璃与周边的框架系统的密封不良，造成窗框内外的气体能够直接进行交换产生对流，导致能量的损失;二是中空玻璃的内部空间结构设计的不合理，导致中空玻璃内部的气体因温度差的作用产生对流，带动能量进行交换，从而产生能量的流失;三是构成整个系统的窗的内外温度差较大，致使中空玻璃内外的温度差也较大，空气借助冷辐射和热传导的作用，首先在中空玻璃的两侧产生对流，然后通过中空玻璃整体传递过去，形成能量的流失。合理的中空玻璃设计，可以降低气体的对流，从而降低能量的对流损失。

　　3、传导传递

　　导传递是通过物体分子的运动，带动能量进行运动，而达到传递的目的，就象用铁锅作饭和用电烙铁焊东西一样，而中空玻璃对能量的传导传递是通过玻璃和其内部的空气来完成的。我们知道，玻璃的导热系数是0.77W/ mk。而空气的导热系数是0.028 W/ mk，由此可见，玻璃的热传导率是空气的27倍，而空气中的水分子等活性分子的存在，是影响中空玻璃能量的传导传递和对流传递性能的主要因素，因而提高中空玻璃的密封性能，是提高中空玻璃隔热性能的重要因素。