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真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用
真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用
真空玻璃作為新一代節(jié)能玻璃，自北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司首次將其投放到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以來(lái)得到了快速發(fā)展。目前已經(jīng)有北京天恆大廈、清華大學(xué)超低能耗示範樓、樂瀾寶邸俱樂部等十多個(gè)建成項(xiàng)目使用了公司生產(chǎn)的真空玻璃。其中北京天恆大廈為高檔寫(xiě)字樓工程。該樓地上22層，總建築面積5萬(wàn)7千多平方米，真空玻璃幕牆7000多平方米，真空玻璃窗2500平方米，所用真空玻璃傳熱係數(shù)小於1.2Wm-2k-1,計(jì)權(quán)隔聲量高於36dB。它是世界首座全真空玻璃大廈，也是世界首座採用大面積真空玻璃幕牆的大廈。
玻璃幕牆與其它幕牆相比具有很多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)在發(fā)展初期產(chǎn)生了保溫隔熱性能差和光汙染等問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是玻璃深加工行業(yè)的快速崛起，這些問(wèn)題正在被逐步解決，其中，北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司致力發(fā)展的真空玻璃系列產(chǎn)品為玻璃幕牆提供了一種優(yōu)質(zhì)材料，為建築設(shè)計(jì)師提供了一種新選擇。
一、真空玻璃運(yùn)用在幕牆上的性能優(yōu)勢(shì)
真空玻璃最基本的品種是標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃，即一塊普通浮法玻璃加上一塊低輻射鍍膜玻璃（Low-E玻璃）。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有三種Low-E玻璃可用於標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的生產(chǎn)。表1是用三種Low-E玻璃生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的K值。
表1
序號(hào)
類(lèi)別
Low-E膜發(fā)射率
K值（Wm
-2
k
-1
）
1
4L+0.15V+4
0.20
1.12
2
4L+0.15V+4
0.17
1.03
3
4L+0.15V+4
0.10
0.82
注0.15V: 0.15mm真空層
4L: 4mm Low-E玻璃
4: 4mm白玻表面發(fā)射率0.84
從表1可以看到，真空玻璃的保溫性能與市場(chǎng)上現(xiàn)有玻璃相比具有明顯優(yōu)勢(shì)。目前市場(chǎng)上普通中空玻璃的K值在3.0 Wm-2k-1左右，一般Low-E中空玻璃的K值在2.0 Wm-2k-1左右，好的充惰性氣體的Low-E中空玻璃K值可以做到1.4~1.6 Wm-2k-1。
除傳熱係數(shù)比中空玻璃低之外，真空玻璃還兼有下列優(yōu)點(diǎn):
1.由於熱阻高，防結(jié)露結(jié)霜性能更好。
2.由於間隔是真空，因而具有下列優(yōu)點(diǎn):
隔聲性能好，特別是低頻段隔聲性能優(yōu)於同樣厚度玻璃構(gòu )成的中空玻璃
不存在中空玻璃存在的內(nèi)結(jié)霧結(jié)露問(wèn)題
不存在中空玻璃水平放置時(shí)氣體熱導(dǎo )變化問(wèn)題
不存在中空玻璃運(yùn)到高原低氣壓地區(qū)的脹裂問(wèn)題
3.由於兩(liǎng)片玻璃形成剛性連結(jié)，抗風(fēng)壓強(qiáng)度高於同等厚度玻璃構(gòu )成的中空玻璃。比如，4mm玻璃構(gòu )成的真空玻璃，抗風(fēng)壓強(qiáng)度高於8mm厚玻璃，是4mm玻璃構(gòu )成的中空玻璃的一倍半以上。
4. 由於是全玻璃材料密封，內(nèi)部又加有吸氣劑，所用的Low-E膜是“硬膜”，不是易氧化變質(zhì)變色的離線(xiàn )“軟膜"，只要製造工藝和設(shè)備先進(jìn)，真空玻璃使用壽命遠(yuǎn)比用有機(jī)材料密封的中空玻璃長(zhǎng)得多。
5.厚度比中空玻璃薄一倍以上，不僅可節(jié)省窗框材料，而且可以當(dāng)成一片玻璃配合其它玻璃深加工技術(shù)組合成“夾層真空”、“真空+中空”、“自潔真空”等具有各種性能的“組合真空玻璃”。這種與其它深加工技術(shù)的兼容性，不僅可促進(jìn)其它技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也正好可彌補真空玻璃的不足之處。例如目前還不能製造鋼化真空玻璃，但可利用組合技術(shù)來(lái)解決安全性問(wèn)題。
真空玻璃的上述優(yōu)點(diǎn)使其具有綜合性能優(yōu)勢(shì)。
二、真空玻璃安全問(wèn)題
1.真空玻璃安全問(wèn)題解決方案
由於真空玻璃的生產(chǎn)需要在高溫爐內(nèi)把玻璃加熱到450℃以上，因此鋼化玻璃和夾層玻璃不能直接用於真空玻璃的生產(chǎn)。那麼，由兩(liǎng)片普通平板玻璃原片製成的真空玻璃就不符合建築安全玻璃的要求，其應(yīng)用就受到了很大限制。
如何能使真空玻璃成為建築安全玻璃呢?上述“組合真空玻璃”的方法正好可以解決此問(wèn)題。例一，把真空玻璃看成一片原片，使用鋼化玻璃或夾層玻璃在真空玻璃的兩(liǎng)個(gè)面上分別合一 層中空玻璃，形成中空+真空+中空的結(jié)構(gòu )，見(jiàn)圖1。例二，把真空玻璃看成一片原片，在真空玻璃的兩(liǎng)個(gè)面上分別合一層夾層玻璃， 其結(jié)構(gòu )上等同於用兩(liǎng)片夾層玻璃製成的真空玻璃，見(jiàn)圖2。
北京天恆大廈和清華大學(xué)超低能耗示範樓兩(liǎng)項(xiàng)工程用的就是圖1結(jié)構(gòu )的“組合真空玻璃”，圖2結(jié)構(gòu )的夾層真空玻璃準(zhǔn)備用在北京某辦公樓項(xiàng)目中。對(duì)比兩(liǎng)種結(jié)構(gòu )，我們認(rèn)為，圖1結(jié)構(gòu )外層鋼化玻璃保護(hù)著裡層的真空玻璃，通常該組合玻璃具有安全防護(hù)性能和所需的抗風(fēng)壓性能。但是，由於其內(nèi)部仍含有能破碎傷人的普通玻璃，能否算安全玻璃仍需在制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)認(rèn)定。圖2結(jié)構(gòu )的夾層真空玻璃則是一種符合目前標(biāo)準(zhǔn)的安全玻璃。
通常的夾層玻璃製造工藝有灌漿法和膠片法。灌漿法也稱(chēng)為溼法，是將膠液灌注於兩(liǎng)片玻璃之間，待膠液固化以後形成夾層玻璃。灌漿法由於受膠水質(zhì)量和設(shè)備的限制，夾層玻璃的質(zhì)量難以得到保障。膠片法也稱(chēng)之為幹法，通常有兩(liǎng)種工藝。一種是使用PVB膜，通過(guò)予壓工序，最終在130℃左右，12kg/cm2壓力作用下成型的方法。由於真空玻璃是通過(guò)微小支撐物支撐起兩(liǎng)片玻璃，兩(liǎng)片玻璃中間具有真空層的結(jié)構(gòu )，該結(jié)構(gòu )使玻璃承受了一個(gè)大氣壓力（約1 kg/cm2）的作用，如果使用PVB膜成型工藝，等於在玻璃上施加了12kg/cm2的壓力，真空玻璃在如此高的壓力下將會(huì)被壓碎，所以，用PVB高壓成型法合成真空夾層玻璃是困難的。另一種是使用EVA膜（也稱(chēng)EN膜）採用真空一步法成型工藝製成。所謂真空一步法成型工藝是將合好EVA膜的玻璃直接放在特製的矽膠袋中，通過(guò)對(duì)矽膠袋抽真空，使外界空氣對(duì)矽膠袋施加1個(gè)大氣壓力，矽膠袋把壓力作用到玻璃上，再把矽膠袋放入加熱爐中，使溫度升高到100~115℃而成型的一種方法。該種方法，由於作用在玻璃上的力還是1個(gè)大氣壓力，與真空玻璃被加工前是相同的，因此不會(huì)被破壞。
目前已有EVA真空夾層玻璃並通過(guò)了性能檢測(cè)。
表2的試驗(yàn)，確定了EVA真空夾層玻璃的安全性能。
表2
試驗(yàn)樣品
4+0.38EVA+4+0.15真空層+4+0.38EVA（原片玻璃為普通浮法玻璃）
試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
GB9962-1999《夾層玻璃》
試驗(yàn)單位
國(guó)家安全玻璃及石英玻璃質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
試驗(yàn)結(jié)果
合格 符合Ⅱ-2類(lèi)夾層玻璃要求
由於幕牆有明框和隱框之分。隱框幕牆對(duì)於玻璃的安全性要求更高。我們根據(jù)已申請的專(zhuān)利對(duì)圖1和圖2中組合真空玻璃的結(jié)構(gòu )進(jìn)行了改進(jìn)，新結(jié)構(gòu )如圖3所示。
圖1和圖2結(jié)構(gòu )存在一種隱患，即一旦受到強(qiáng)烈外力衝擊導(dǎo )致真空玻璃破裂，在失去每平方米10噸的大氣壓合力後，僅靠周邊的玻璃焊料難以避免真空玻璃沿邊緣開(kāi)裂而使部分玻璃脫落造成危險(xiǎn)。
圖3和圖4結(jié)構(gòu )與中空玻璃結(jié)構(gòu )類(lèi)似，避免了真空玻璃焊料因直接承受外力而導(dǎo )致邊緣開(kāi)裂的危險(xiǎn)，使玻璃整體安全性能更高。
2.安全真空玻璃的性能特點(diǎn)
安全真空玻璃除了滿(mǎn)足安全性要求以外，還有以下性能特點(diǎn)。
（1）熱性能
圖1和圖3結(jié)構(gòu )的安全真空玻璃在熱性能方面除真空玻璃的熱阻外，還要增加兩(liǎng)層中空玻璃的熱阻。
表3為此結(jié)構(gòu )玻璃的理論計(jì)算K值。
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃原K值
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃兩(liǎng)面各加一層6mm中空的K值
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃兩(liǎng)面各加一層6mm中空其中一塊玻璃為發(fā)射率0.17的low-E玻璃的K值
1.12
0.85
0.80
1.03
0.80
0.75
0.81
0.67
0.63
註：K值的單位Wm
-2
k
-1
由表3可以看到該結(jié)構(gòu )的真空玻璃K值在標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低了。
圖2和圖4結(jié)構(gòu )的安全真空玻璃由於只增加了玻璃和膠層，對(duì)熱阻貢獻(xiàn)不大，因此K值只是略有降低。
（2）隔聲性能
“組合真空玻璃”增加了玻璃和膠層，由於質(zhì)量定律和膠層的彈性減震作用，計(jì)權(quán)隔聲量在標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的基礎(chǔ)上提高了5~12分貝。例如：為北京某音樂教學(xué)樓製作的“夾層真空+中空”組合真空玻璃，結(jié)構(gòu )為6+0.38EVA+4L+0.15V+4+12A+6，總厚度32.5mm,經(jīng)清華大學(xué)建築物理實(shí)驗(yàn)室實(shí)測(cè)計(jì)權(quán)隔聲量為42dB，離玻璃幕牆國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)隔聲性能最高級(jí)只差3 dB。
（3）耐水性能和抗紫外線(xiàn )性能
由於EVA膜比PVB膜具有更優(yōu)越的耐水和吸收紫外線(xiàn )的性能，因此EVA夾層玻璃比PVB夾層玻璃更適合於在室外使用，也更有利於保護(hù)組合於其中的標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃。
（4）組合新的功能
圖1至圖4各種結(jié)構(gòu )都可以在外層玻璃上使用各種功能玻璃進(jìn)行性能的疊加。
例如，使用自潔淨玻璃使玻璃幕牆具有自潔淨功能，使用防火玻璃使玻璃幕牆具有防火功能。在圖2和圖4結(jié)構(gòu )中，可以在真空玻璃的一面或兩(liǎng)面使用兩(liǎng)層EVA膜，兩(liǎng)層膜中間夾一層PC板或PET板，用來(lái)增強(qiáng)玻璃的抗衝擊性能和防盜性能。另外還可以在兩(liǎng)層EVA膜中間夾一層液晶調(diào)光膜，製成調(diào)光真空夾層玻璃。
三.真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用前景
真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用還處在起步階段，目前還有許多問(wèn)題有待我們去解決。但是，我們不能忽視真空玻璃在玻璃幕牆領(lǐng)域的巨大潛力。
對(duì)於玻璃材料而言，當(dāng)前真空玻璃的保溫隔熱性能已經(jīng)處於領(lǐng)先的地位。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這種領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)還將不斷擴大。
隨著科技的進(jìn)步，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，我們能夠使用發(fā)射率更低的Low-E玻璃，還能夠把真空玻璃支撐物的熱導(dǎo )做得更小。經(jīng)過(guò)計(jì)算，如果我們使用發(fā)射率為0.05的Low-E玻璃，並把現(xiàn)有支撐物的熱導(dǎo )在現(xiàn)有基礎(chǔ)上縮小一半，標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的K值可小於0.5 Wm-2k-1；如果使用兩(liǎng)塊發(fā)射率0.05的Low-E玻璃，加上一塊白玻做成雙真空層玻璃，其K值可小於0.3 Wm-2k-1，而厚度可小於10mm。
將來(lái)還有可能直接用鋼化玻璃加工真空玻璃，一方面有利於進(jìn)一步降低真空玻璃的K值，另一方面使得真空玻璃的安全性能更高。
總之，真空玻璃的發(fā)展，對(duì)於玻璃幕牆而言可能意味著一次革命。
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真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用
真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用
真空玻璃作為新一代節(jié)能玻璃，自北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司首次將其投放到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以來(lái)得到了快速發(fā)展。目前已經(jīng)有北京天恆大廈、清華大學(xué)超低能耗示範樓、樂瀾寶邸俱樂部等十多個(gè)建成項(xiàng)目使用了公司生產(chǎn)的真空玻璃。其中北京天恆大廈為高檔寫(xiě)字樓工程。該樓地上22層，總建築面積5萬(wàn)7千多平方米，真空玻璃幕牆7000多平方米，真空玻璃窗2500平方米，所用真空玻璃傳熱係數(shù)小於1.2Wm-2k-1,計(jì)權(quán)隔聲量高於36dB。它是世界首座全真空玻璃大廈，也是世界首座採用大面積真空玻璃幕牆的大廈。
玻璃幕牆與其它幕牆相比具有很多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)在發(fā)展初期產(chǎn)生了保溫隔熱性能差和光汙染等問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是玻璃深加工行業(yè)的快速崛起，這些問(wèn)題正在被逐步解決，其中，北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司致力發(fā)展的真空玻璃系列產(chǎn)品為玻璃幕牆提供了一種優(yōu)質(zhì)材料，為建築設(shè)計(jì)師提供了一種新選擇。
一、真空玻璃運(yùn)用在幕牆上的性能優(yōu)勢(shì)
真空玻璃最基本的品種是標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃，即一塊普通浮法玻璃加上一塊低輻射鍍膜玻璃（Low-E玻璃）。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有三種Low-E玻璃可用於標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的生產(chǎn)。表1是用三種Low-E玻璃生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的K值。
表1
序號(hào)
類(lèi)別
Low-E膜發(fā)射率
K值（Wm
-2
k
-1
）
1
4L+0.15V+4
0.20
1.12
2
4L+0.15V+4
0.17
1.03
3
4L+0.15V+4
0.10
0.82
注0.15V: 0.15mm真空層
4L: 4mm Low-E玻璃
4: 4mm白玻表面發(fā)射率0.84
從表1可以看到，真空玻璃的保溫性能與市場(chǎng)上現(xiàn)有玻璃相比具有明顯優(yōu)勢(shì)。目前市場(chǎng)上普通中空玻璃的K值在3.0 Wm-2k-1左右，一般Low-E中空玻璃的K值在2.0 Wm-2k-1左右，好的充惰性氣體的Low-E中空玻璃K值可以做到1.4~1.6 Wm-2k-1。
除傳熱係數(shù)比中空玻璃低之外，真空玻璃還兼有下列優(yōu)點(diǎn):
1.由於熱阻高，防結(jié)露結(jié)霜性能更好。
2.由於間隔是真空，因而具有下列優(yōu)點(diǎn):
隔聲性能好，特別是低頻段隔聲性能優(yōu)於同樣厚度玻璃構(gòu )成的中空玻璃
不存在中空玻璃存在的內(nèi)結(jié)霧結(jié)露問(wèn)題
不存在中空玻璃水平放置時(shí)氣體熱導(dǎo )變化問(wèn)題
不存在中空玻璃運(yùn)到高原低氣壓地區(qū)的脹裂問(wèn)題
3.由於兩(liǎng)片玻璃形成剛性連結(jié)，抗風(fēng)壓強(qiáng)度高於同等厚度玻璃構(gòu )成的中空玻璃。比如，4mm玻璃構(gòu )成的真空玻璃，抗風(fēng)壓強(qiáng)度高於8mm厚玻璃，是4mm玻璃構(gòu )成的中空玻璃的一倍半以上。
4. 由於是全玻璃材料密封，內(nèi)部又加有吸氣劑，所用的Low-E膜是“硬膜”，不是易氧化變質(zhì)變色的離線(xiàn )“軟膜"，只要製造工藝和設(shè)備先進(jìn)，真空玻璃使用壽命遠(yuǎn)比用有機(jī)材料密封的中空玻璃長(zhǎng)得多。
5.厚度比中空玻璃薄一倍以上，不僅可節(jié)省窗框材料，而且可以當(dāng)成一片玻璃配合其它玻璃深加工技術(shù)組合成“夾層真空”、“真空+中空”、“自潔真空”等具有各種性能的“組合真空玻璃”。這種與其它深加工技術(shù)的兼容性，不僅可促進(jìn)其它技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也正好可彌補真空玻璃的不足之處。例如目前還不能製造鋼化真空玻璃，但可利用組合技術(shù)來(lái)解決安全性問(wèn)題。
真空玻璃的上述優(yōu)點(diǎn)使其具有綜合性能優(yōu)勢(shì)。
二、真空玻璃安全問(wèn)題
1.真空玻璃安全問(wèn)題解決方案
由於真空玻璃的生產(chǎn)需要在高溫爐內(nèi)把玻璃加熱到450℃以上，因此鋼化玻璃和夾層玻璃不能直接用於真空玻璃的生產(chǎn)。那麼，由兩(liǎng)片普通平板玻璃原片製成的真空玻璃就不符合建築安全玻璃的要求，其應(yīng)用就受到了很大限制。
如何能使真空玻璃成為建築安全玻璃呢?上述“組合真空玻璃”的方法正好可以解決此問(wèn)題。例一，把真空玻璃看成一片原片，使用鋼化玻璃或夾層玻璃在真空玻璃的兩(liǎng)個(gè)面上分別合一 層中空玻璃，形成中空+真空+中空的結(jié)構(gòu )，見(jiàn)圖1。例二，把真空玻璃看成一片原片，在真空玻璃的兩(liǎng)個(gè)面上分別合一層夾層玻璃， 其結(jié)構(gòu )上等同於用兩(liǎng)片夾層玻璃製成的真空玻璃，見(jiàn)圖2。
北京天恆大廈和清華大學(xué)超低能耗示範樓兩(liǎng)項(xiàng)工程用的就是圖1結(jié)構(gòu )的“組合真空玻璃”，圖2結(jié)構(gòu )的夾層真空玻璃準(zhǔn)備用在北京某辦公樓項(xiàng)目中。對(duì)比兩(liǎng)種結(jié)構(gòu )，我們認(rèn)為，圖1結(jié)構(gòu )外層鋼化玻璃保護(hù)著裡層的真空玻璃，通常該組合玻璃具有安全防護(hù)性能和所需的抗風(fēng)壓性能。但是，由於其內(nèi)部仍含有能破碎傷人的普通玻璃，能否算安全玻璃仍需在制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)認(rèn)定。圖2結(jié)構(gòu )的夾層真空玻璃則是一種符合目前標(biāo)準(zhǔn)的安全玻璃。
通常的夾層玻璃製造工藝有灌漿法和膠片法。灌漿法也稱(chēng)為溼法，是將膠液灌注於兩(liǎng)片玻璃之間，待膠液固化以後形成夾層玻璃。灌漿法由於受膠水質(zhì)量和設(shè)備的限制，夾層玻璃的質(zhì)量難以得到保障。膠片法也稱(chēng)之為幹法，通常有兩(liǎng)種工藝。一種是使用PVB膜，通過(guò)予壓工序，最終在130℃左右，12kg/cm2壓力作用下成型的方法。由於真空玻璃是通過(guò)微小支撐物支撐起兩(liǎng)片玻璃，兩(liǎng)片玻璃中間具有真空層的結(jié)構(gòu )，該結(jié)構(gòu )使玻璃承受了一個(gè)大氣壓力（約1 kg/cm2）的作用，如果使用PVB膜成型工藝，等於在玻璃上施加了12kg/cm2的壓力，真空玻璃在如此高的壓力下將會(huì)被壓碎，所以，用PVB高壓成型法合成真空夾層玻璃是困難的。另一種是使用EVA膜（也稱(chēng)EN膜）採用真空一步法成型工藝製成。所謂真空一步法成型工藝是將合好EVA膜的玻璃直接放在特製的矽膠袋中，通過(guò)對(duì)矽膠袋抽真空，使外界空氣對(duì)矽膠袋施加1個(gè)大氣壓力，矽膠袋把壓力作用到玻璃上，再把矽膠袋放入加熱爐中，使溫度升高到100~115℃而成型的一種方法。該種方法，由於作用在玻璃上的力還是1個(gè)大氣壓力，與真空玻璃被加工前是相同的，因此不會(huì)被破壞。
目前已有EVA真空夾層玻璃並通過(guò)了性能檢測(cè)。
表2的試驗(yàn)，確定了EVA真空夾層玻璃的安全性能。
表2
試驗(yàn)樣品
4+0.38EVA+4+0.15真空層+4+0.38EVA（原片玻璃為普通浮法玻璃）
試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
GB9962-1999《夾層玻璃》
試驗(yàn)單位
國(guó)家安全玻璃及石英玻璃質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
試驗(yàn)結(jié)果
合格 符合Ⅱ-2類(lèi)夾層玻璃要求
由於幕牆有明框和隱框之分。隱框幕牆對(duì)於玻璃的安全性要求更高。我們根據(jù)已申請的專(zhuān)利對(duì)圖1和圖2中組合真空玻璃的結(jié)構(gòu )進(jìn)行了改進(jìn)，新結(jié)構(gòu )如圖3所示。
圖1和圖2結(jié)構(gòu )存在一種隱患，即一旦受到強(qiáng)烈外力衝擊導(dǎo )致真空玻璃破裂，在失去每平方米10噸的大氣壓合力後，僅靠周邊的玻璃焊料難以避免真空玻璃沿邊緣開(kāi)裂而使部分玻璃脫落造成危險(xiǎn)。
圖3和圖4結(jié)構(gòu )與中空玻璃結(jié)構(gòu )類(lèi)似，避免了真空玻璃焊料因直接承受外力而導(dǎo )致邊緣開(kāi)裂的危險(xiǎn)，使玻璃整體安全性能更高。
2.安全真空玻璃的性能特點(diǎn)
安全真空玻璃除了滿(mǎn)足安全性要求以外，還有以下性能特點(diǎn)。
（1）熱性能
圖1和圖3結(jié)構(gòu )的安全真空玻璃在熱性能方面除真空玻璃的熱阻外，還要增加兩(liǎng)層中空玻璃的熱阻。
表3為此結(jié)構(gòu )玻璃的理論計(jì)算K值。
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃原K值
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃兩(liǎng)面各加一層6mm中空的K值
標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃兩(liǎng)面各加一層6mm中空其中一塊玻璃為發(fā)射率0.17的low-E玻璃的K值
1.12
0.85
0.80
1.03
0.80
0.75
0.81
0.67
0.63
註：K值的單位Wm
-2
k
-1
由表3可以看到該結(jié)構(gòu )的真空玻璃K值在標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低了。
圖2和圖4結(jié)構(gòu )的安全真空玻璃由於只增加了玻璃和膠層，對(duì)熱阻貢獻(xiàn)不大，因此K值只是略有降低。
（2）隔聲性能
“組合真空玻璃”增加了玻璃和膠層，由於質(zhì)量定律和膠層的彈性減震作用，計(jì)權(quán)隔聲量在標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的基礎(chǔ)上提高了5~12分貝。例如：為北京某音樂教學(xué)樓製作的“夾層真空+中空”組合真空玻璃，結(jié)構(gòu )為6+0.38EVA+4L+0.15V+4+12A+6，總厚度32.5mm,經(jīng)清華大學(xué)建築物理實(shí)驗(yàn)室實(shí)測(cè)計(jì)權(quán)隔聲量為42dB，離玻璃幕牆國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)隔聲性能最高級(jí)只差3 dB。
（3）耐水性能和抗紫外線(xiàn )性能
由於EVA膜比PVB膜具有更優(yōu)越的耐水和吸收紫外線(xiàn )的性能，因此EVA夾層玻璃比PVB夾層玻璃更適合於在室外使用，也更有利於保護(hù)組合於其中的標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃。
（4）組合新的功能
圖1至圖4各種結(jié)構(gòu )都可以在外層玻璃上使用各種功能玻璃進(jìn)行性能的疊加。
例如，使用自潔淨玻璃使玻璃幕牆具有自潔淨功能，使用防火玻璃使玻璃幕牆具有防火功能。在圖2和圖4結(jié)構(gòu )中，可以在真空玻璃的一面或兩(liǎng)面使用兩(liǎng)層EVA膜，兩(liǎng)層膜中間夾一層PC板或PET板，用來(lái)增強(qiáng)玻璃的抗衝擊性能和防盜性能。另外還可以在兩(liǎng)層EVA膜中間夾一層液晶調(diào)光膜，製成調(diào)光真空夾層玻璃。
三.真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用前景
真空玻璃在幕牆上的應(yīng)用還處在起步階段，目前還有許多問(wèn)題有待我們去解決。但是，我們不能忽視真空玻璃在玻璃幕牆領(lǐng)域的巨大潛力。
對(duì)於玻璃材料而言，當(dāng)前真空玻璃的保溫隔熱性能已經(jīng)處於領(lǐng)先的地位。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這種領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)還將不斷擴大。
隨著科技的進(jìn)步，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，我們能夠使用發(fā)射率更低的Low-E玻璃，還能夠把真空玻璃支撐物的熱導(dǎo )做得更小。經(jīng)過(guò)計(jì)算，如果我們使用發(fā)射率為0.05的Low-E玻璃，並把現(xiàn)有支撐物的熱導(dǎo )在現(xiàn)有基礎(chǔ)上縮小一半，標(biāo)準(zhǔn)真空玻璃的K值可小於0.5 Wm-2k-1；如果使用兩(liǎng)塊發(fā)射率0.05的Low-E玻璃，加上一塊白玻做成雙真空層玻璃，其K值可小於0.3 Wm-2k-1，而厚度可小於10mm。
將來(lái)還有可能直接用鋼化玻璃加工真空玻璃，一方面有利於進(jìn)一步降低真空玻璃的K值，另一方面使得真空玻璃的安全性能更高。
總之，真空玻璃的發(fā)展，對(duì)於玻璃幕牆而言可能意味著一次革命。
發(fā)表評(píng)論
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