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中空玻璃的隔熱原理是什么？隔熱效果如何表示

作者:奧固鴻已有:N多人關(guān)注

建筑物適用單層窗時(shí)，夏季照射的陽光會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，即照射到玻璃上的太陽光除一部分反射掉外，一部分射進(jìn)室內(nèi)使溫度升高。在冬天，由于玻璃的傳熱系數(shù)大，單層窗則起到散熱的作用，中空玻璃既能減少傳導(dǎo)傳熱，又能減少對(duì)流傳熱和輻射傳熱。
能量的傳遞是通過輻射傳遞、對(duì)流傳遞和傳導(dǎo)傳遞三種形式來實(shí)現(xiàn)的。輻射傳遞是能量通過包括可見光、紅外線和紫外線等射線以輻射的形式進(jìn)行的，降低輻射傳遞的途徑一般有兩種：一是合理地確定間隔層厚度；二是使用陽光控制玻璃，比如低輻射玻璃等。對(duì)流傳遞是由于玻璃兩側(cè)存在溫差，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(duì)流，造成能量的流失。對(duì)著中空玻璃而言，因?yàn)橹虚g介質(zhì)氣體被封閉在一個(gè)狹小的空間，即在中空玻璃的間隔層厚度小于12mm時(shí)，中間介質(zhì)氣體不會(huì)產(chǎn)生對(duì)流。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，對(duì)中空玻璃而言是通過玻璃和中間介質(zhì)氣體來完成的。因?yàn)榭諝獾膫鳠嵯禂?shù)為0.028W/（㎡·K），是玻璃的1/27，同時(shí)由于空氣不對(duì)流，空氣的傳導(dǎo)傳遞幾乎沒有；兩片玻璃的邊部又被密封膠隔斷，中空玻璃的主要傳導(dǎo)材料---玻璃的傳導(dǎo)傳遞受到制約。據(jù)測(cè)定，中空玻璃的綜合能量傳遞中，輻射傳遞占60%，傳導(dǎo)傳遞占37%，對(duì)流傳遞占3%。
中空玻璃隔熱效果可用玻璃的透光率和玻璃窗的傳熱系數(shù)K值【W(wǎng)/（㎡·℃）】或【W(wǎng)/（㎡·℃）】表示。
K值的定義是：在標(biāo)準(zhǔn)條件下，單位時(shí)間內(nèi)從單位面積的玻璃組件一側(cè)空氣到另一側(cè)空氣的傳輸熱量。K值越小，表示其隔熱性越好；K值越大，表示其隔熱性越差。
下表為個(gè)中空玻璃的透光率。

玻璃結(jié)構(gòu)	透光率/%	玻璃結(jié)構(gòu)	透光率/%
單片玻璃	90	低輻射中空玻璃	70~80
普通雙層中空玻璃	84	彩色熱反射中空玻璃	38~60
三層中空玻璃	72

當(dāng)溫度為20℃時(shí)，下列物質(zhì)的傳熱系數(shù)：空氣為0.026 W/（㎡·℃），玻璃為0.668 W/（㎡·℃），鋁框?yàn)?0.636 W/（㎡·℃）。玻璃的傳熱系數(shù)是空氣的27倍，只要中空玻璃的充氣間是密封的，該玻璃將有最佳的隔熱效果。下列為各種中空玻璃窗的傳熱系數(shù)。

中空玻璃結(jié)構(gòu)	密封材料	窗框材料	K值/【W(wǎng)/（㎡·℃）】
5白+9A+5白	鋁框、聚硫膠	PVC	2.36
5白+9A+5白	Swiggle膠條	PVC	2.29
5白+9A+5LOW	鋁框、聚硫膠	PVC	1.82
5白+9A+5LOW	Swiggle膠條	PVC	1.72
5白+9A+5白+9A+5白	鋁框、聚硫膠	PVC	2.17
5白+9A+5白+9A+5白	Swiggle膠條	PVC	2.02
5白+9A+5LOW+5白	鋁框、聚硫膠	PVC	1.59
5白+9A+5LOW+5白	Swiggle膠條	PVC	1.47
5白+9Ar+5白	鋁框、聚硫膠	PVC	1.28
5白+9Ar+5白	Swiggle膠條	PVC	1.18
5白+9Ar+5白	鋁框、聚硫膠	無熱隔斷鋁合金	1.72
5白+9Ar+5白	Swiggle膠條	無熱隔斷鋁合金	1.66