中空玻璃是一種良好的隔熱、隔音、美觀適用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料，由美國人發(fā)明于1865年。中空玻璃除了隔音隔熱功能，還有具有節(jié)能、安全、防霧等作用，主要應(yīng)用于建筑外墻、門窗、火車、輪船、電器產(chǎn)品等。

性能原理

中空玻璃運(yùn)用

中空玻璃大多用于門窗行業(yè)，因?yàn)榇蠹倚枰櫦议T窗結(jié)構(gòu)合理，設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)的中空玻璃，才能發(fā)揮其隔熱、隔音、防盜、防火的功效。采用抽真空雙層鋼化玻璃更可以到達(dá)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)！市場上還有添加惰性氣體和彩色顏料氣體的中空玻璃，以及增加美景條等起到加固和裝飾作用。

能量的傳遞有三種方式：即輻射傳遞、對流傳遞和傳導(dǎo)傳遞。

輻射傳遞

輻射傳遞是能量通過射線以輻射的形式進(jìn)行的傳遞，這種射線包括可見光、紅外線和紫外線等的輻射，就象太陽光線的傳遞一樣。合理配置的中空玻璃和合理的中空玻璃間隔層厚度，可以**大限度的降低能量通過輻射形式的傳遞，從而降低能量的損失。

對流傳遞

對流傳遞是由于在玻璃的兩側(cè)具有溫度差，造成空氣在冷的一面下降而在熱的一面上升，產(chǎn)生空氣的對流，而造成能量的流失。造成這種現(xiàn)象的原因有幾個(gè)：一是玻璃與周邊的框架系統(tǒng)的密封不良，造成窗框內(nèi)外的氣體能夠直接進(jìn)行交換產(chǎn)生對流，導(dǎo)致能量的損失；二是中空玻璃的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，導(dǎo)致中空玻璃內(nèi)部的氣體因溫度差的作用產(chǎn)生對流，帶動(dòng)能量進(jìn)行交換，從而產(chǎn)生能量的流失；三是構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的窗的內(nèi)外溫度差較大，致使中空玻璃內(nèi)外的溫度差也較大，空氣借助冷輻射和熱傳導(dǎo)的作用，首先在中空玻璃的兩側(cè)產(chǎn)生對流，然后通過中空玻璃整體傳遞過去，形成能量的流失。合理的中空玻璃設(shè)計(jì)，可以降低氣體的對流，從而降低能量的對流損失。

傳導(dǎo)傳遞

傳導(dǎo)傳遞是通過物體分子的運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)能量進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，而達(dá)到傳遞的目的，就象用鐵鍋?zhàn)黠埡陀秒娎予F焊東西一樣，而中空玻璃對能量的傳導(dǎo)傳遞是通過玻璃和其內(nèi)部的空氣來完成的。我們知道，玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)是0.77W/ mk。而空氣的導(dǎo)熱系數(shù)是0.028 W/ mk，由此可見，玻璃的熱傳導(dǎo)率是空氣的27倍，而空氣中的水分子等活性分子的存在，是影響中空玻璃能量的傳導(dǎo)傳遞和對流傳遞性能的主要因素，因而提高中空玻璃的密封性能，是提高中空玻璃隔熱性能的重要因素。

安全性能

由于中空玻璃內(nèi)部存在著可以吸附水分子的干燥劑，氣體是干燥的，在溫度降低時(shí)，中空玻璃的內(nèi)部也不會(huì)產(chǎn)生凝露的現(xiàn)象，同時(shí)，在中空玻璃的外表面結(jié)露點(diǎn)也會(huì)升高。如當(dāng)室外風(fēng)速為5m/s，室內(nèi)溫度20℃，相對濕度為60%時(shí)，5mm玻璃在室外溫度為8℃時(shí)開始結(jié)露，而16mm（5 6 5）中空玻璃在同樣條件下，室外溫度為-2℃時(shí)才上結(jié)露，27mm（5 6 5 6 5）三層中空玻璃在室外溫度為-11℃時(shí)才開始結(jié)露。

由于中空玻璃的隔熱性能較好，玻璃兩側(cè)的溫度差較大，還可以降低冷輻射的作用；當(dāng)室外溫度為-10℃時(shí)，室內(nèi)單層玻璃窗前的溫度為-2℃而中空玻璃窗前的溫度是13℃；在相同的房屋結(jié)構(gòu)中，當(dāng)室外溫度為-8℃，室內(nèi)溫度為20℃時(shí)，3mm普通單層玻璃冷輻射區(qū)域占室內(nèi)空間的67.4%，而采用雙層中空玻璃（3 6 3）則為13.4%。

使用中空玻璃，可以提高玻璃的安全性能，在使用相同厚度的原片玻璃的情況下，中空玻璃的抗風(fēng)壓強(qiáng)度是普通單片玻璃的1.5倍。

分類介紹

普通中空玻璃

基本結(jié)構(gòu)

中空玻璃是由兩層或多層平板玻璃構(gòu)成。四周用高,強(qiáng)高氣密性復(fù)合粘結(jié)劑，將兩片或多片玻璃與密封條、玻璃條粘接、密封。中間充入干燥氣體，框內(nèi)充以干燥劑，以保證玻璃片間空氣的干燥度�？梢愿鶕�(jù)要求選用各種不同性能的玻璃原片，如無色透明浮法玻璃壓花玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、夾絲玻璃、鋼化玻璃等與邊框（鋁框架或玻璃條等），經(jīng)膠結(jié)、焊接或熔接而制成。

其結(jié)構(gòu)如圖雙層中空玻璃剖面圖。中空玻璃可采用3、4、5、6、8、10、12mm厚片度原片玻璃，空氣層厚度可采用6、9、12mm間隔。

（1） 中空玻璃的技術(shù)要求

GB11944-89的規(guī)定摘錄如下：

① 材料

a.玻璃可采用平板玻璃、夾層玻璃、壓花玻璃、吸熱玻璃、鍍膜熱反射玻璃、鋼化玻璃等。浮法玻璃應(yīng)符合GB11614規(guī)定的一級品、優(yōu)等品，夾層玻璃應(yīng)符合GB9962的規(guī)定，鋼化玻璃應(yīng)符合GB9963的規(guī)定.

b.密封膠應(yīng)滿足以下要求

使用的**道、第二道密封膠組份間色差應(yīng)分明；有效期在半年以上；

隱框幕墻用第二道密封膠必須是硅酮密封膠；必須滿足中空玻璃性能要求。

c.間隔框：使用鋁間隔框時(shí)須去污進(jìn)行陽極化處理。

d.干燥劑的質(zhì)量、規(guī)格、性能必須滿足中空玻璃制造及性能要求。

②中空玻璃的長度及寬度允許偏差見表。

長度或?qū)挾仍试S偏差（mm）

1000-2000±2.5

>2000-2500±3

③中空玻璃的厚度允許偏差見表。

玻璃厚度公稱厚度（mm）允許偏差（mm）

≤6

18-25±1.5

>6>25±2

注：中空玻璃的公稱厚度為兩片玻璃厚度與間隔框厚度之和。

④中空玻璃兩對角線允許偏差見表。

對角線長度 （mm）允許偏差（mm）

≥1000-25006

⑤中空玻璃密封膠寬度：單道密封膠層寬度應(yīng)計(jì)算確定，其**小寬度為10±2mm，雙道密封外層密封膠寬度應(yīng)計(jì)算確定，其**小寬度為5-7mm。

⑥外觀：中空玻璃的內(nèi)表面不得有妨礙透,視的污跡及膠粘劑飛濺現(xiàn)象。

⑦性能要求：中空玻璃的密封、露點(diǎn)、紫外線照射、氣候循環(huán)和高溫、高濕性能按GB7020進(jìn)行檢驗(yàn)，必須滿足下表的要求。

·密封在試驗(yàn)壓力低于環(huán)境氣壓10± 0.5KPa, 厚度增長必須 ≥ 0.8mm，在該氣壓下保持2.5后，厚度增長偏差為滲漏全部試樣不允許有滲漏現(xiàn)象

·露點(diǎn)將露點(diǎn)儀溫度降到 ≤－40 度，使露點(diǎn)儀與試樣表面接觸3min全部試樣內(nèi)表面無結(jié)露或結(jié)霜

·紫外線照射紫外線照射168h試樣內(nèi)表面不得有結(jié)霧和污染的痕跡

·氣候循環(huán)及高溫高濕氣侯試驗(yàn)經(jīng)320次循環(huán)，高溫、試驗(yàn)經(jīng)224次 循環(huán)，試驗(yàn)后進(jìn)行露點(diǎn)測試�？傆�(jì)12塊試樣，至少11塊無結(jié)露或結(jié)霜

隱框幕墻選用中空玻璃時(shí)，必須做到中空玻璃第二道密封膠一定要采用硅酮密封膠，并與結(jié)構(gòu)性玻璃裝配用密封膠相容，即兩者必須采用相互相容的密封膠。當(dāng)結(jié)構(gòu)性裝配使用某一硅酮密封膠，**好訂購的中空玻璃密封膠層也用同一廠硅酮密封膠。

（2） 中空玻璃性能

玻璃的熱傳導(dǎo)率是空氣的27倍，只要中空玻璃是密封的，該中空玻璃就在**佳隔熱效果。

（3） 中空玻璃的特點(diǎn)

中空玻璃的玻璃與玻璃之間，留有一定的空腔�？騼�(nèi)充以干燥劑，以保證玻璃片間空氣的干燥度。中空玻的兩層間距一般為8mm，試驗(yàn)證明，如果8mm的間距完全真空，大氣壓力會(huì)將玻璃壓碎。故合格的中空玻璃。其夾層亦即8mm厚的間距空間必須填充惰性氣體氬和氪。充填后，檢測顯示其K值（傳熱系數(shù)極限值），同比真空狀態(tài)下，還可下降5%，這就意味著保溫性能更好。

（4） 中空玻璃的用途

中空玻璃主要用于需要采暖、空調(diào)、防止噪音或結(jié)露以及需要無直射陽光和特殊光的建筑物上。廣泛應(yīng)用于住宅、飯店、賓館、辦公樓、學(xué)校、醫(yī)院、商店等需要室內(nèi)空調(diào)的場合。也可用于火車、汽車、輪船、冷凍柜的門窗等處。

中空玻璃主要用于外層玻璃裝飾。其光學(xué)性能、導(dǎo)熱系數(shù)、隔音系數(shù)均應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

高性能中空玻璃

高性能中空玻璃與一般普通中空玻璃不同，除在兩層玻璃中間封入干燥空氣之外，還要在外側(cè)玻璃中間空氣層側(cè)，涂上一層熱性能好的特殊金屬膜。它可以截止由太陽射到室內(nèi)的相當(dāng)?shù)哪芰�，起到更大的隔熱效果�?/p>

（1）高性能中空玻璃特點(diǎn)

①較大的節(jié)能效果	②改善室內(nèi)環(huán)境	③豐富的色調(diào)和藝術(shù)性	④高性能中空玻璃用途
高性能中空玻璃，由于有一層特殊的金屬膜，可達(dá)到0.22-0.49遮蔽系數(shù)，使室內(nèi)空調(diào)（冷氣）負(fù)載減輕。傳熱系數(shù)1.4-2.8W（m2.K），比普通中空玻璃好。對減輕室內(nèi)暖氣負(fù)荷，同樣發(fā)揮很大效率。因此，窗戶開得越大，節(jié)能效果越明顯。	高性能中空玻璃可以攔截由太陽射到室內(nèi)的相當(dāng)?shù)哪芰�，因而可以防止因輻射熱引起的不舒適感和減輕夕照陽光引起的目眩。	高性能中空玻璃有多種色彩，可以根據(jù)需要選用色彩，以達(dá)到更理想的藝術(shù)效果。	適用于辦公大樓、展覽室、圖書館等公共設(shè)施和像計(jì)算機(jī)房、精,密儀器車間、化學(xué)工廠等要求恒溫洹濕的特殊建筑物。另外也可以用于防曬和防夕照目眩的地方。

注意事項(xiàng)：中空玻璃中間封入干燥空氣，因此根據(jù)溫度、氣壓的變化，內(nèi)部空氣壓力也隨之變化，但玻璃面上只產(chǎn)生很小的變形。另外，制造時(shí)可能產(chǎn)生微小翹曲，施工過程中也可能形成畸變。所以包括這樣一些因素在內(nèi)，有時(shí)對反射也相應(yīng)地有些變化，應(yīng)予以重視。選用顏色不同，反射也不盡相同。

（2）高性能中空玻璃性能

金、銅及銀金屬涂層在中遠(yuǎn)紅外區(qū)，即波長范圍大于4μm時(shí)，反射率很高。如金屬涂層為典型厚度，全部反射率可達(dá)90%-95%，高紅外反射率就相當(dāng)于低發(fā)射率（Low-e），這會(huì)減少中空玻璃組件內(nèi)外玻璃板的輻射轉(zhuǎn)換，與此相應(yīng)的是，與空氣層為12mm標(biāo)準(zhǔn)中空玻璃構(gòu)件比較，其隔熱值能夠從0.3W/(m2.K)。另外，如構(gòu)件中的空氣由重氣體替代的話，其隔熱值是1.4W/(m2.K)。減薄金屬層的厚度，透光率可以增加到60%-60%左右。此種極薄的涂層具有非常好的保護(hù)太能的作用，同時(shí)還仍有很高的紅外反射率值，在85%或75%范圍內(nèi)�？諝鈱訛�12mm中間充以重氣體，用涂層隔熱值可達(dá)1.6-1.9W/(m2.K)。

行業(yè)發(fā)展

居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級、鼓勵(lì)企業(yè)自主創(chuàng)新、新農(nóng)村建設(shè)和城鎮(zhèn)化進(jìn)程等都將保證國內(nèi)市場對玻璃產(chǎn)品的中長期需求增長趨勢不變。隨著建筑、汽車、裝飾裝修、家具、信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)等行業(yè)的發(fā)展和人們對生活空間環(huán)境要求的提高，安全玻璃、節(jié)能中空玻璃等功能性加工產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用。平板玻璃的供求格局和消費(fèi)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化。

玻璃行業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)的許多行業(yè)都存在著聯(lián)系，玻璃行業(yè)對推動(dòng)整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都起著積極作用。因此“十一五”規(guī)劃中也對玻璃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了具體要求。也頒布了各項(xiàng)法律法規(guī)來規(guī)范玻璃行業(yè)的健康發(fā)展。在新的形勢下，玻璃工業(yè)必須按照科學(xué)發(fā)展觀的要求，轉(zhuǎn)變增長方式，有效調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，才能促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1 槽鋁式雙道密封中空玻璃**道密封用丁基膠，具有極低的水蒸氣透過率；第二道密封膠主要有聚硫膠和硅酮膠。聚硫膠水蒸氣透過率小于硅酮膠，但抗,紫,外,xian能力不如硅酮膠，故適用于窗或有框玻璃幕墻（因鋁框可遮陽，避免太陽光直接照射）；硅酮膠則適用于隱框玻璃幕墻，其抗,紫,外,xian能力及強(qiáng)度均高于聚硫膠。當(dāng)建筑對中空玻璃有較高的裝飾性要求時(shí)，可選用乳白色或透明的硅酮膠。木窗則忌用硅酮膠做為第二道密封，因其抗木制品防腐劑的能力很差，密封劑會(huì)因遷移而受損。

2 間隔鋁框宜采用連續(xù)長管彎角式，接頭處應(yīng)用丁基膠做密封處理；間隔鋁框如采用四角插接式，其各個(gè)接頭處亦應(yīng)用丁基膠做密封處理，以此做成的中空玻璃，使用壽命不如前者。當(dāng)中空玻璃第二道密封膠采用硅酮膠時(shí)，不應(yīng)采用四角插接式間隔鋁框的中空玻璃。

3 因?yàn)槭褂昧嗣芊饽z密封，故不應(yīng)在70℃或更高的溫度下使用，否則會(huì)大大影響中空玻璃的使用壽命。

4 中空玻璃空氣層內(nèi)部壓力的變化使玻璃變形，會(huì)導(dǎo)致影象畸變，故在海拔1000m或以上使用中空玻璃時(shí)，空氣層的氣壓必須調(diào)整，在下訂單時(shí)應(yīng)與玻璃供應(yīng)商商議。

5 窗戶的隔熱性能與窗框材料密切相關(guān)，因此應(yīng)選擇隔熱性能良好的窗框材料。

6 如用作采光頂棚，室內(nèi)側(cè)玻璃應(yīng)使用夾層或防爆膜。

7 Low-E中空玻璃，膜面位于第2面或第3面，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇。如果設(shè)計(jì)的中空玻璃必須為大小片形式，則膜面必須置于第3面。

8 四邊支承中空玻璃的**大許用面積為中空玻璃按兩單片玻璃薄片厚度計(jì)算出的**大許用面積的1.5倍。

9 建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對以下技術(shù)性能提出要求：保溫性能、隔熱性能、隔聲性能、采光性能、密封性能、耐候性能。

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普通中空玻璃中空玻璃結(jié)構(gòu)中空玻璃是由兩層或多層平板玻璃構(gòu)成。四周用高強(qiáng)高氣密性復(fù)合粘結(jié)劑，將兩片或多片玻璃與密封條、玻璃條粘接、密封。中間充入干燥氣體，框內(nèi)充以干燥劑，以保證玻璃片間空氣的干燥度�？梢愿鶕�(jù)要求選用各種不同性能的玻璃原片，如無色透明浮法玻璃壓花玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、夾絲玻璃、鋼化玻璃等與邊框（鋁框架或玻璃條等），經(jīng)膠結(jié)、焊接或熔接而制成。中空玻璃可采用3、4、5、6、8、10、12mm厚片度原片玻璃，空氣層厚度可采用6、9、12mm間隔。玻璃的熱傳導(dǎo)率是空氣的27倍，只要中空玻璃是密封的，該中空玻璃就在最佳隔熱效果。中空玻璃的玻璃與玻璃之間，留有一定的空間�？騼�(nèi)充以干燥劑，以保證玻璃片間空氣的干燥度。中空玻的兩層間距一般為8mm。高性能中空玻璃與一般普通中空玻璃不同，除在兩層玻璃中間封入干燥空氣之外，還要在外側(cè)玻璃中間空氣層側(cè)，涂上一層熱性能好的特殊金屬膜。它可以截止由太陽射到室內(nèi)的相當(dāng)?shù)哪芰�，起到更大的隔熱效果�?/div>