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中空玻璃：建筑玻璃發(fā)展大趨勢(shì)

來(lái)源:中國(guó)幕墻網(wǎng)收集整理　作者:* 　日期:2009-2-25 　頁(yè)面功能【字體：大中小】【打印】【投稿】【評(píng)論】

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　　本文介紹了中空玻璃的基本概念、工藝，以及保溫節(jié)能效果，指出了國(guó)內(nèi)外中空玻璃應(yīng)用的巨大差距，最后指出了保障產(chǎn)品質(zhì)量的重要性。

　　一、什么是中空玻璃

    中空玻璃是一種性能良好的玻璃結(jié)構(gòu)，指兩片或多片玻璃以有效支撐均勻隔開(kāi)并周邊粘結(jié)密封，使玻璃層間形成有干燥氣體空間的制品。近年來(lái)，中空玻璃行業(yè)得到了快速發(fā)展。由以往只用于高檔建筑的特殊產(chǎn)品，迅速向普通建筑、空調(diào)列車、空調(diào)客車、冰箱、展示柜等領(lǐng)域普及，特別是隨著塑鋼窗的推廣應(yīng)用，中空玻璃更是深入到普通民居。

    目前市場(chǎng)上的中空玻璃的密封結(jié)構(gòu)主要為單道密封和雙道密封。單道密封指中空玻璃利用舒適膠條密封（市場(chǎng)有些中空玻璃只打一道硅酮膠或聚硫膠等嚴(yán)格來(lái)講由于密封性差和壽命太短只能稱為偷工減料，不能稱為單道密封），雙道密封指中空玻璃打兩道膠，通常是防水汽滲透性能好的聚異丁烯膠作第一道密封，強(qiáng)度好的聚硫膠或硅酮膠作第二道密封。

    無(wú)論在哪一種結(jié)構(gòu)中，聚異丁烯由于其可靠的耐水汽性和優(yōu)異的密封性能都扮演著重要的角色。通常，舒適膠條中聚異丁烯含量約為20%，雙道密封結(jié)構(gòu)中第一道密封膠中的含量甚至可達(dá)40%以上。

    中空玻璃的生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了焊接法、熔接法和膠接法。至今仍以膠接法為主。新一代膠條法工藝也進(jìn)入了中國(guó)市場(chǎng)，這種膠條法新工藝是集丁基膠、波浪形鋁帶和干燥劑于一身的一體化工藝，在制造工藝過(guò)程中，完全免除了操作及安裝的密封劑，使工藝簡(jiǎn)易，便于操作。其產(chǎn)量及價(jià)格完全適應(yīng)市場(chǎng)隨行就市的變化，它以優(yōu)越的密封性，良好的隔熱性，可靠的使用質(zhì)量及耐久的壽命，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上日益受客戶青睞。

    中空玻璃不同于真空玻璃，真空玻璃是將兩層玻璃之間抽成“真空”，基本上可以說(shuō)已無(wú)氣體，是真的空了。真空玻璃就是將兩片平板玻璃四周密封起來(lái)，中間留間隙，將間隙抽成真空并密封排氣孔。兩片玻璃內(nèi)表面鍍有一層或兩層透明低輻射膜。保溫瓶瓶膽由里外兩層玻殼組成空腔，空腔抽成真空，空腔內(nèi)鍍銀。真空玻璃就相當(dāng)于把保溫瓶做成平板式的，有人戲稱，真空玻璃窗實(shí)際是“把保溫瓶做在窗上”。有數(shù)據(jù)顯示，真空玻璃保溫性能比中空玻璃好2至3倍，比普通單片玻璃好6倍以上，比一般墻體也好得多。

    近幾年，我國(guó)新建樓房使用最廣的，就是中空玻璃。中空玻璃也被稱為富有時(shí)代感的“今天的玻璃”的稱號(hào)。真空玻璃比起中空玻璃起步晚，目前無(wú)論從產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的成熟性和規(guī)模化來(lái)說(shuō)，真空玻璃還處于初露頭角的階段。但由于其比中空玻璃具有很強(qiáng)的綜合性能優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景十分光明。隨著生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大和工藝進(jìn)步，價(jià)格也會(huì)大幅下降。若干年后，真空玻璃很有可能替代中空玻璃成為節(jié)能玻璃的主流產(chǎn)品，可以說(shuō)是“明天的玻璃”。

　　二、中空玻璃極大地減少了能源流失

    建筑物在冬季從窗戶散失的熱量是很大的。據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì)，建筑物通過(guò)窗戶散失的能量約占建筑物消耗能量的30%；在瑞典占的比例更大，約70%。在各種耗能中，我國(guó)的建筑耗能占27.6%，而門(mén)窗作為建筑重要的組成部分，其面積占整個(gè)建筑物建筑面積的20%～30%，但能量損失卻占到51%，尤其是公共建筑，其窗墻比高達(dá)70%，更加大了能量散失。

    通過(guò)玻璃的能量損失約占門(mén)窗的75％。在一定條件下，玻璃的熱輻射與傳導(dǎo)是導(dǎo)致室內(nèi)能量損失的主導(dǎo)性因素。

    中空玻璃是保證門(mén)窗節(jié)能效果的必要保證。實(shí)踐證明，提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，特別是提高窗戶的保溫性能是防止建筑物熱量散失的最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法。據(jù)業(yè)內(nèi)專家介紹，使用單層玻璃的普通住宅，熱量散失主要是通過(guò)玻璃的熱傳導(dǎo)和熱輻射，使用了雙層玻璃后，尤其是在雙層玻璃之間形成真空或添加熱傳導(dǎo)性能低的惰性氣體之后，將大大減少熱傳導(dǎo)所散失的熱量。

    中空玻璃在建筑上的應(yīng)用起到關(guān)鍵的作用。據(jù)美國(guó)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo)，高層辦公樓采用銀灰色中空玻璃窗每平方英尺每年采暖能耗為5494KJ，比用單層玻璃窗節(jié)能約2/3（單層玻璃窗每平方英尺每年采暖能耗為17775KJ。

    專家們認(rèn)為，試驗(yàn)顯示，在室外零攝氏度的情況下，室內(nèi)使用單層玻璃只能保溫到5.6℃，使用普通中空雙層玻璃能保溫到12.8℃，而使用高性能的低輻射中空鍍膜玻璃則能保溫到17.3℃，整體而言，使用鍍膜中空玻璃將使房屋整體節(jié)能效率提高20%左右。

    在2007年9月的“綠色建材與節(jié)能專家研討會(huì)”上，據(jù)專家介紹，某新開(kāi)住宅樓盤(pán)對(duì)其樣板房所做的一周室內(nèi)外溫度的對(duì)比調(diào)查發(fā)現(xiàn)，與使用一般單層玻璃的普通房相比，使用中空玻璃的房間有效節(jié)能率較之要高出30%。而事實(shí)上，家住高架、輕軌、鐵道附近的不少商用建筑、住宅小區(qū)，在采用了中空玻璃后的隔熱、降噪效果十分明顯。

    據(jù)玻璃業(yè)內(nèi)專家介紹，使用中空玻璃有7大優(yōu)點(diǎn) ：（1）優(yōu)越的節(jié)能效果，（2）高度隔音，（3）消除霜露，（4）抗風(fēng)壓強(qiáng)度高，（5）玻璃不易自爆，（6）鍍膜層不會(huì)脫落，（7）玻璃原片不會(huì)斷裂。

　　三、國(guó)內(nèi)外中空玻璃應(yīng)用差距大

    當(dāng)今美國(guó)中空玻璃應(yīng)用普及率已高達(dá)83％以上。德國(guó)政府在中空玻璃推廣應(yīng)用方面加以立法，沒(méi)有中空玻璃的新建樓房不予批準(zhǔn)建設(shè)。僅上世紀(jì)80年代，前西德共使用中空玻璃就達(dá)2.1億平方米，節(jié)約能源費(fèi)達(dá)52億馬克。歐洲各國(guó)的中空玻璃使用普及率已達(dá)到50％。日本中空玻璃的生產(chǎn)應(yīng)用已有30多年的歷史，中空玻璃普及率已達(dá)10％以上，日本政府還在加大力度，力圖使中空玻璃的普及率達(dá)到50％。韓國(guó)建筑門(mén)窗的中空玻璃普及率也接近90％的水平。可以說(shuō)，中空玻璃的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，實(shí)際使用十分廣泛，節(jié)能效果特別明顯。
    我國(guó)上世紀(jì)60年代初開(kāi)始研制中空玻璃，70年代初試制成功并開(kāi)始應(yīng)用。到上世紀(jì)80年代中期廣東深圳從國(guó)外引進(jìn)首條全自動(dòng)化中空玻璃生產(chǎn)線后，我國(guó)中空玻璃制造步入了新的階段。至今我國(guó)已建有中空玻璃線200余條，其中引進(jìn)國(guó)外生產(chǎn)線70余條，全國(guó)總生產(chǎn)能力約在1200萬(wàn)平方米，但開(kāi)工率不到50%。目前在國(guó)內(nèi)建筑物采用中空玻璃的不到40%，采用鍍膜中空玻璃的不到全部中空玻璃的10%。專家們預(yù)測(cè)，雖然鍍膜中空玻璃售價(jià)是普通玻璃的5倍，但卻能讓用戶獲取更多的節(jié)能收益。

    現(xiàn)在世界范圍都已進(jìn)入采用中空玻璃的時(shí)代，我國(guó)中空玻璃的推廣使用卻是緩慢的。原因是多方面的，既有觀念上、價(jià)格上的原因，又有建筑體制、短期利益與長(zhǎng)期效果選擇等方面的原因。《節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃》、《政府機(jī)構(gòu)節(jié)能工程》等政策法規(guī)的實(shí)施，必將為中空玻璃等具有節(jié)能環(huán)保特性的加工玻璃的市場(chǎng)開(kāi)拓帶來(lái)無(wú)限商機(jī)。中空節(jié)能玻璃將成為新的市場(chǎng)需求“亮點(diǎn)”。未來(lái)5年，國(guó)內(nèi)鍍膜中空玻璃的市場(chǎng)規(guī)模有望擴(kuò)大10倍。

　　四、必須保障產(chǎn)品質(zhì)量

    當(dāng)前我國(guó)中空玻璃市場(chǎng)比較混亂，部分廠家為降低成本偷工減料，生產(chǎn)管理控制不嚴(yán)，使中空玻璃的使用壽命大大縮短，有些產(chǎn)品不到兩年就已經(jīng)進(jìn)水結(jié)霧了。一些制作不良的中空玻璃開(kāi)始整潔美觀，但使用時(shí)間長(zhǎng)了尤其容易脫膠，出現(xiàn)進(jìn)灰塵、變色泛黃的情況。部分企業(yè)為降低成本，選用劣質(zhì)建筑級(jí)邊料玻璃或再生玻璃，采用密封性差的劣質(zhì)膠條，自然涼干后短時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)漏氣、霧氣、水珠，起不到真正的密封、隔熱、防熱冷作用。雖然劣質(zhì)中空玻璃使用壽命非常短，但是由于其價(jià)格較低，且在安裝使用前消費(fèi)者不容易發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有問(wèn)題，所以銷售量非常大，有的地方劣質(zhì)玻璃已占70％以上。

    中空玻璃失效的直接原因主要有兩種：一是間隔層內(nèi)露點(diǎn)上升。當(dāng)環(huán)境溫度降低到使玻璃表面的溫度低于間隔層內(nèi)的露點(diǎn)時(shí)，間隔層內(nèi)的水汽便在玻璃內(nèi)表面產(chǎn)生結(jié)露或結(jié)霜（玻璃內(nèi)表面溫度高于0℃時(shí)結(jié)露,低于0℃時(shí)結(jié)霜）。由于玻璃內(nèi)表面的結(jié)露或結(jié)霜，影響中空玻璃的透視度，并降低中空玻璃的隔熱效果（因水的傳熱系數(shù)為0．5千卡/平方米?小時(shí)?℃，干燥空氣傳熱系數(shù)為0．021千卡/平方米?小時(shí)?℃，隨著空氣含水量的增加，傳熱系數(shù)增大，使中空玻璃間隔層的熱阻降低），同時(shí)長(zhǎng)時(shí)間的結(jié)露會(huì)使玻璃的內(nèi)表面發(fā)生霉變或析堿，產(chǎn)生白斑，嚴(yán)重影響玻璃的外觀質(zhì)量；二是中空玻璃的炸裂，當(dāng)中空玻璃在安裝使用過(guò)程中由于環(huán)境溫度的不斷變化、日曬以及風(fēng)壓的作用使玻璃發(fā)生炸裂。

玻璃炸裂后（既使極小的裂縫存在）就會(huì)失去其密封性，在間隔層內(nèi)出現(xiàn)結(jié)露、結(jié)霜從而喪失使用功能。

    雖然目前還沒(méi)有對(duì)中空玻璃的有效使用時(shí)間做出明確規(guī)定，但從行業(yè)發(fā)展的角度出發(fā)，生產(chǎn)廠應(yīng)采取各種措施確保中空玻璃有足夠長(zhǎng)的有效使用時(shí)間，以滿足各種不同用途的需要。國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的中空玻璃壽命有的高達(dá)20年。我國(guó)目前現(xiàn)有中空玻璃進(jìn)口生產(chǎn)線占10％，手工生產(chǎn)線基本退出市場(chǎng)，即我國(guó)中空玻璃生產(chǎn)質(zhì)量在設(shè)備上是有保證的。為保證中空玻璃產(chǎn)品質(zhì)量，我國(guó)很早就已制訂了《中空玻璃》GB／T11944―1989國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，近年又參考英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS5713：1979《中空玻璃技術(shù)要求》、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM E546―88《中空玻璃結(jié)霜點(diǎn)測(cè)試方法》和日本標(biāo)準(zhǔn)／IISR3209一《中空玻璃》對(duì)其進(jìn)行了修訂，對(duì)中空玻璃的結(jié)構(gòu)、使用材料等都做了明確的說(shuō)明和規(guī)定，應(yīng)該說(shuō)目前的中空玻璃標(biāo)準(zhǔn)是合理的、適用的，產(chǎn)品的質(zhì)量是有保證的。目前出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量低下、壽命短等問(wèn)題，主要是管理方面的問(wèn)題。先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，配合規(guī)范的管理制度，應(yīng)該生產(chǎn)出一流的產(chǎn)品。

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