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建筑门窗质量控制与中空玻璃的结构

2020-05-31 20:11:11

{一}、建筑门窗质量应注重环节控制
  建筑外窗是建筑的眼睛,它性能的好坏直接影响整个建筑的性能,其中对保温性能的影响尤为突出。随着节能减排的提出,新型的门窗产品不断涌入市场,但其中也是良莠不齐。如何才能有效控制门窗的质量,使建筑节能真正落到实处,要从门窗设计环节、市场监督环节和检测环节等方面入手,注重环节控制。
  众所周知,建筑门窗产品是由框材、中空玻璃、玻璃暖边条、密封胶条、五金件等部分组成,其中框材与中空玻璃在保温方面起到关键作用。塑料型材的保温隔热性能是因腔室的构造不同而不同,常见的有3腔、4腔、5腔等;铝合金型材的保温隔热性能主要因隔热断桥的形式与宽度不同而不同,常见的尺寸为:14.8mm、18.6mm、24mm等;中空玻璃则是根据玻璃厚度、空气层厚度、间隔条种类、是否镀膜或使用Low-E玻璃、是否填充惰性气体等因素的影响,在保温隔热、光学效果等方面有很大的区别。如何使建筑门窗产品满足节能要求,就要靠这些重要的组成部件,通过不同的组合方式,达到不同的节能效果。例如:隔热断桥铝合金平开窗,中空玻璃为5+12A+5(mm)的白玻,其传热系数一般在3.2W/(㎡·K);而同样的隔热断桥铝合金平开窗,中空玻璃为5Low-E+12A+5(mm),其传热系数一般在2.6W/(㎡·K);填充惰性气体的中空玻璃5+12Ar+5(mm)其传热系数一般在2.9W/(㎡·K)。显而易见,中空玻璃是否采用Low-E玻璃,是否填充惰性气体,对整窗的保温性能的影响是非常大的。
  随着“三步节能”的实施,建筑节能得到极大重视,陆续出台了相关的设计及验收规范、计算规程、各类门窗图集,如:JGJ132《居住建筑节能检验标准》,JGJ/T151《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》、JGJ26《民用建筑节能设计标准》、GB50189《公共建筑节能设计标准》、06J607-1《建筑节能门窗》、JGJ/T205《建筑门窗工程检测技术规程》、DBJ15-30-2002《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》等。其中对建筑门窗的传热系数指标都有明确规定,这些技术规范都为门窗设计提供了依据。在这一环节,政府相关部门起到了关键的指导作用。门窗生产厂家可参考相关的规范,设计满足规范要求的门窗产品。
  有了相应的技术规范,门窗行业内部还需要自律。随着门窗行业的不断发展,门窗生产厂家也如雨后春笋般地不断涌现,产品种类也变得多源化。但真正能够按照节能标准的要求去设计、生产的厂家并不多。例如:断桥铝合金门窗在不使用Low-E玻璃、不填充惰性气体的情况下,要达到2.7W/(㎡·K)的传热系数是十分困难的,这是业内不争的事实。但目前仍然有部分没有使用Low-E玻璃、没有填充惰性气体的门窗产品被用于建筑工程上,这与国家提出的“节能减排”的要求是背道而驰的。要真正达到“三步节能”的要求,还需要门窗企业按照节能设计规范或相关的文件进行门窗产品的设计,根据设计要求,选择不同的型材、中空玻璃、间隔条等,经过模拟计算,直到满足节能设计要求,才能正式投入生产。这一环节是整个环节的基础。各门窗企业如果都能严格按设计规范或相关节能标准进行设计、加工、生产,也就能够保障进入市场的门窗产品是合格的节能门窗。
  随着门窗节能性能标识的逐步推进,今后门窗产品都要有自己的标识,其内容包括:传热系数、遮阳系数、空气渗透率、可见光透射比。作为门窗产品的重要组成部件,型材与中空玻璃很少有自己的标识,不能直观地判断其构造与主要参数,容易出现造假行为。笔者认为应在门窗型材、中空玻璃、隔热断桥等材料的显著位置标示其重要信息。例如:塑钢型材在型材上标注其腔室数量;断桥铝合金型材应在隔热断桥上标注其材质与宽度;中空玻璃应标注其玻璃与空气层厚度、间隔条种类、尤其应标明是否为Low-E玻璃或是否填充惰性气体。对于Low-E玻璃,建议应采用专用标记在玻璃镀膜面显著位置进行标著,类似安全玻璃的“CCC”认证标志,这样可以直观地区分其材质,也便于监督管理,避免造假行为的发生。
  {二}、中空玻璃的结构
  中空玻璃是将两片或两片以上玻璃板,用隔热条在周边有效支撑均匀隔开,并粘结密封,使玻璃板之间形成空腔、内有干燥气体的玻璃制品。
  组成中空玻璃的材料有:单片玻璃、间隔条系统(或称间隔条)、密封胶、干燥剂等。
  间隔条系统是在两层玻璃板之间起分隔支撑作用,周边采用高强度、气密性好的密封胶使玻璃板和间隔系统粘合在一起,密封牢固,防止层内气体外溢。为了保持空腔内气体的干燥度,腔内装有干燥剂。中空玻璃实际是不空的,腔内气体是无色、无味,眼睛看不出来,人们习惯称为中空玻璃。
  (1)中空玻璃配置规格
  双层中空玻璃:5mm+12A+5mm,中空玻璃总厚度为22~23mm。
  三层中空玻璃:5mm+12A-+5mm+9A+5mm,中空玻璃总厚度为36~37mm。
  其中,5mm是单玻的厚度,9A、12A是两片玻璃板间隔距离。单位:mm。
  (2)单片玻璃板的品种
  根据不同要求,可选用不同性能的单玻璃片,如:普通白玻、贴膜玻璃、镀膜玻璃、钢化玻璃、夹丝玻璃、有色玻璃、艺术玻璃等。
  单片玻璃的厚度有:3、4、5、6、8、10、12mm。
  目前,我国建筑门窗多采用双层浮法钢化白玻璃制作中空玻璃。
  (3)中空玻璃空气间隔层热绝缘系数R与空气层厚度δ的关系
  中空玻璃优良的保温性能,并不是因为玻璃板厚度增加的缘故,而是中空玻璃间隔层内被限制流动气体层的存在。气体层的厚度δ与空气的热绝缘系数R有密切关系,δ=0~10mm时,R随δ的增加几乎成直线变化,R值愈大,中空玻璃的保温性能愈好。
  δ=10~30mm时,R随δ的增加成抛物线变化,δ>30时,R随δ的增加几乎不变。因此,合理的选择空气层厚度,使中空玻璃才能获得最佳的保温性能和经济效果。δ一般取6、9、12mm,如果门窗型材断面尺寸允许,δ尽可能取其中较大值。δ偏小会降低中空玻璃保温性能。δ值太大中空玻璃保温性能增加不明显,同时使门窗型材断面尺寸加大,是不经济的。