五分赛车计划:泰諾風的TGI,絕對算得上中空玻璃界的“暖男”

來源:泰諾風保泰(蘇州)隔熱材料有限公司  作者:編輯  日期:2019-5-10
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    門窗隔離系統聽著挺抽象,其實就是在門窗四面結合處加上了某種材料,提高門窗的隔熱和隔音性能。

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  門窗隔離系統聽著挺抽象,其實就是在四面結合處加上了某種材料,提高門窗的隔熱(詞條“隔熱”由行業大百科提供)隔音性能。

  在中空玻璃大量使用之前,房屋多使用雙層玻璃窗,直到1865年美國人發明了中空玻璃。中空玻璃和普通雙層玻璃有著本質的區別,前者密封,后者不密封。正是由于雙層玻璃的不密封,使得灰塵、水汽很容易進入玻璃內腔,水汽遇冷結霜,遇熱結露,附著在玻璃內表面的灰塵很難清除,使用不久就會使窗戶玻璃模糊一片。

▲雙層玻璃進灰塵和水汽之后模糊不堪

  中空玻璃的出現很大程度解決了這些問題,但當時的中空玻璃結構為兩片玻璃,中間多使用木條或繩子來間隔,外部使用焦泥來密封,并且中間沒有干燥劑。所以當時的中空玻璃不僅氣密性(詞條“氣密性”由行業大百科提供)差,而且空腔內的空氣無法持續保持干燥狀態。

▲焦泥密封的中空玻璃

  因為工藝和材料的限制,在之后的將近100年的時間里,中空玻璃的結構設計并沒有得到實質性的改善。上世紀30年代徳國人發明了膠接法,40年代美國人發明了焊接法,50年代初期美洲和歐洲同時發明了熔接法。

  ● 膠接法:把玻璃與間隔條粘接在一起的生產中空玻璃的方法叫膠接法。

  ● 焊接法:將玻璃四邊涂上金屬(詞條“金屬”由行業大百科提供),將兩片玻璃與金屬間隔框通過焊接的方式形成帶有空氣腔的玻璃。

  ● 熔接法:通過玻璃局部加熱(詞條“加熱”由行業大百科提供),使玻璃板邊部軟化,從而使兩塊玻璃的邊緣直接熔合而成。

  金屬間隔條初顯身手

  在人們苦惱于什么材料才能實現更好的門窗隔離系統時,鋁金屬間隔條出現了。

▲鋁金屬間隔條

  鋁間隔條是一種應用在雙層玻璃之間的隔斷材料,其優點在于其良好的垂直度和抗扭曲性以及光滑平整的表面可以保證比較好的水密性氣密性。隨后鋁金屬間隔條、有機密封膠和3A分子篩等應用到中空玻璃中,形成了目前的中空玻璃結構——由原片玻璃、間隔層氣體和邊緣密封系統幾個部分構成。

▲中空玻璃結構

  雖然鋁間隔條的應用使中空玻璃的現代生產成為可能,但其也具有一個不可回避的缺點,那就是隔熱性能不好,間隔條隔熱性能差是中空玻璃的失效和內表面結露或者霉變的一個重要的原因。因為鋁間隔條的導熱性能強,使中空玻璃內表面溫度(詞條“表面溫度”由行業大百科提供)低于中空玻璃中央部分的溫度,這樣不僅造成了屋內夏天的冷負荷增大,冬天的熱損失增大,而且會在窗前形成小范圍的空氣對流,降低屋內的舒適度,在嚴重的時候會形成玻璃內表面結露,而長時間的結露會造成中空玻璃失效。

  暖邊間隔條橫空出世

  為了解決中空玻璃邊部的熱損失問題,暖邊間隔條應運而生。

  那么什么是暖邊呢?

  最普通最簡潔的方式說明就是暖邊間隔條使中空玻璃里面形成了斷橋。對于暖邊技術的定義, 較早的一種說法是: 任何一種間隔系統只要其熱傳導(詞條“熱傳導”由行業大百科提供)系數低于鋁金屬的導熱系數(詞條“導熱系數”由行業大百科提供), 就可以稱為暖邊系統。這種說法在一定程度上反映了暖邊間隔系統的特點,但不夠嚴格明確。

  最早對暖邊系統給出了明確而權威定義的是德國標準DIN V 4108- 4: 2002- 02

  定義式如下:

  Σ(d×λ)=d1×λ1+d2×λ2+···+dn×λn≤0.007W/K

  計算公式中:

  d是中空玻璃間隔條材料的熱傳遞通道材料厚度,單位為m。

  λ是中空玻璃間隔材料的導熱系數,單位為W/(m·K)。

  這個定義已成為目前的國際標準。暖邊間隔條的導熱因子用熱傳遞通道材料厚度和材料導熱系數的積來表示,其值越小,隔熱性能越好。典型結構間隔條計算示例如圖:

  對一個間隔系統來說, 若導熱因子的計算結果不大于0.007W/K, 則稱之為暖邊系統; 若導熱因子的計算結果大于0.007W/K, 則定義為冷邊系統。鋁間隔系統的計算結果是0.1120W/K, 遠遠大于0.007/K, 所以定義為冷邊系統。

  暖邊可以采用三種方法得到:

  ● 非金屬材料

  ● 部分金屬材料

  ● 低于鋁金屬傳導系數的金屬間隔條

  泰諾風的暖邊間隔條是采用高質量的聚丙烯和0.1mm不銹鋼薄層復合而成。聚丙烯是一種高強度導熱率的材料,它的導熱率為0.193 W/mK,接近鋁的千分之一,而不銹鋼的導熱率為15 W/mK,約為鋁的9%,使用0.1mm的不銹鋼薄層的目的在于在整個間隔條的導熱率很低的前提下,保證間隔條與玻璃邊緣的緊密結合,形成一個良好的水密性和氣密性屏障,并同時加強間隔條整體的結構強度,保證了中空玻璃的效果。將以上數據代入公式得出, 泰諾風暖邊間隔系統的計算結果為0.002W/K, 小0.007W/K, 因此定義為暖邊系統。

  暖邊究竟“暖”在哪里?

  說得這么高大上,那暖邊的性能到底如何呢?

  ● 抗結露

  北方的冬天,室內外溫差巨大,里熱外冷,門窗就會出現結露的現象。這是因為傳統鋁間隔條導熱性能非常好,導致金屬上的熱量會很快流失,因而門窗在一邊暖一邊冷的情況下,空氣中的水蒸氣較易液化成小水滴,聚集后就成了露。而暖邊條導熱率低,金屬上的熱能就不容易流失,門窗兩面的溫差不會太大,結露的現象就不會出現了。

▲暖邊間隔條

▲冷邊間隔條

  ● 保溫(詞條“保溫”由行業大百科提供)隔熱

  低導熱率其實在上面抗結露現象中已經運用到,由于傳統鋁間隔條導熱能力非常好,這就使得室外的熱量能不斷地傳進室內,消耗室內的冷氣,空調就必須不停制冷來維持室內的溫度。如果用上暖邊條,室外的熱量就不容易傳到室內,達到節能環保的效果。

  說了這么多,不如來舉個例子感受下吧。

  A房和B房都是80平方米新房,使用同樣的門窗,A房使用暖邊條,B房則不使用。下午2點,室外溫度是32度,此時A房和B房溫度為27度和30度,我們先讓B房開空調,待B房溫度降至27度的時候A房也開啟空調??艨盞?小時后,關閉空調,此時A房和B房的溫度分別為26度和25度。關閉房門,2小時后再進行測試,此時A房溫度為27度,B房的溫度已經恢復至30度了。

  很明顯,A房溫度比B房溫度要低,這恰恰證明了暖邊條起到了重要的保溫作用。

  假設一套100平米的房屋,窗玻璃面積為15平米,在最熱的三個月每天制冷12小時使室內平均溫度達到22度,在最冷的三個月每天采暖24小時使室內平均溫度達到18度,那么使用暖邊的門窗比不使用暖邊的門窗能節約電費三百多元。一套門窗至少可用上20-30年,這樣算下來,你可以省下近萬元的電費!

  說到這里,相信大家都已經對暖邊有了一定的了解,暖邊所有的使命,無論是抗結露還是隔熱保溫,其實都只有一個目的,那就是提升居住的舒適性。

  那么,你家的門窗上,用的是“冷邊”還是“暖邊”呢?

*文章中的部分數據,由 泰諾風保泰(蘇州)隔熱材料有限公司 提供。
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