LOW-E玻璃知识--基础版PPT课件

1 广西冠铝幕墙装饰工程有限公司 玻璃知识培训 田祖光2016年5月4日 2 一 节能现状二 平板玻璃的制作工艺三 常用玻璃加工工艺的分类 建筑常用 四 什么是LOW E以及low e的分类五 我国建筑设计的分区六 专业术语解释 3 一 节能现状 随着社会经济发达程度的提高 我国建筑能耗在社会总能耗中的所占比例已达到20 25 正逐步上升到30 在一些大城市 夏季空调已成为电力高峰负荷的主要组成部分 当前政府各级节能管理部门正在积极启动实现节能65 目标的标准编制工作 而在影响建筑能耗的门窗 墙体 屋面 地面四大围护部件中 门窗的绝热性能最差 是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一 就我国目前典型的围护部件而言 门窗的能耗约占建筑围护部件总能耗的40 50 据统计 在采暖或空调的条件下 冬季单玻窗所损失的热量约占供热负荷的30 50 夏季因太阳辐射热透过单玻窗射入室内而消耗的冷量约占空调负荷的20 30 因此 增强门窗的保温隔热性能 减少门窗的能耗 是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节 4 平板玻璃 平板玻璃按其制造工艺的区别分为三种 即引上法平板玻璃 平拉法平板玻璃和浮法玻璃 前两种工艺主要生产5mm以下的薄玻璃 用于一般工业与民用建筑的门窗 这两种平板玻璃平整度与厚薄差均较差 仅可满足封闭与采光的要求 不能用来作深加工处理 尤其不宜用于制作各种镀膜玻璃 但其具有价格低廉的优势 广泛使用于低档建筑工种 浮法玻璃是采用当今最先进工艺生产的平板玻璃 各种性能均优于其他工艺生产的平板玻璃 产品厚度可在2 25mm范围 能满足建筑工程的不同需求 宜用于制造各种深加工玻璃 既可用于工业与民用建筑 5 平板玻璃的分类 按颜色属性分类有 无色透明平板玻璃 白玻 超白 水晶 本体着色平板玻璃 又称为吸热玻璃 如绿玻 蓝玻 灰玻 茶玻 红玻 金玻 黑玻等等 按公称厚度分类有 2 3 4 5 6 8 10 12 15 19 22 25mm按外观质量分类有 合格品 一等品 优等品 按产地 品牌 分类有 非国标分类 南玻 信义 台玻 耀皮 洛玻 浙玻 华尔润 株洲淇滨 武汉长利 威海蓝星 山东晶晶 6 玻璃加工工艺分类 建筑常用 按加工工艺分类主要有1 透明浮法玻璃2 钢化玻璃3 中空玻璃4 夹层玻璃5 热弯玻璃6 本体着色玻璃 吸热玻璃7 彩釉玻璃8 镀膜玻璃9 XIR膜夹层玻璃10 超白玻璃11 防火玻璃12 防弹玻璃13 磨砂玻璃14 LOW E玻璃 7 透明浮法玻璃 特点表面平整 可达到抛光玻璃的标准 自然采光 可见光的透过率可接近90 品种齐全 可满足大面积采光的要求 厚度 2 3 4 5 6 8 10 12 15 19 22 25mm尺寸 最大尺寸 3050 12500mm最小尺寸 500 700mm 8 钢化玻璃 钢化玻璃为提高玻璃的强度 通常使用化学或物理的方法 一般是物理钢化 通过将玻璃快速升温再急速冷却而形成的强化玻璃 钢化玻璃的主要特点有 第一是强度较之普通玻璃提高数倍 抗弯强度是普通玻璃的3 4倍 抗冲击强度是普通玻璃3 5倍 提高强度的同时亦提高了安全性 第二是使用安全为主要优点 其承载能力增大改善了易碎性质 即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片 对人体的伤害极大地降低了 第三 钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有2 3倍的提高 一般可承受200摄氏度以上的温差变化 对防止热炸裂有明显的效果 9 钢化玻璃 钢化玻璃表面压应力在95MPa以上 半钢化玻璃的表面压应力在24 69MPa之间 尺寸规格 最大尺寸 2440mmX6000mm最小尺寸 200mmX300mm厚度范围 钢化玻璃4mm 19mm半钢化玻璃4mm 10mm 10 中空玻璃 中空玻璃是由两片或多片浮法玻璃组合而成 玻璃片之间夹有充填了干燥剂的铝合金隔框 之间用丁基胶粘结密封后 再用聚硫胶或结构胶密封 特点 节能 舒适 保温 防结露 充入氩气等惰性气体可进一步提高隔热和隔声性能镀有LOW E膜层的中空玻璃能更有效阻隔辐射热能 尺寸规格 最大尺寸 2700 5000mm最小尺寸 180 300mm中空玻璃厚度 10 60mm选用原片玻璃厚度 3 12mm常备铝管 6A 9A 12A 16A 6A即6mm气体层 余类推 11 夹层玻璃 夹层玻璃是由两片或多片浮法玻璃 用一层或多层聚乙烯醇缩丁醛薄膜 简称PVB 经高压窑等设备的加压和加热工序组合而成 特点 高度的安全性 当遭受外力而破坏后只会产生裂痕 但不会破碎掉落 良好的隔音性 防紫外性功能 在不损失可见光进入室内的同时 却隔离了大量的紫外线 防止室内装饰品及家俱的褪色老化 通过不同厚度的PVB和玻璃片数的增加 可制成防弹玻璃和一些高强度装饰玻璃 尺寸规格最大尺寸 2440 6000mm最小尺寸 300 500mm原片玻璃厚度 3 19mm夹层玻璃总厚度 6 60mm 12 热弯玻璃 热弯玻璃和弯夹层玻璃它是将玻璃加热到接近软化点 并通过种种特定的模具使玻璃成为具有非平面形状的产品 尺寸规格最大尺寸 2500 4500mm常用尺寸 长500 3500mm宽500 2000mm其他规格 定制模具 13 本体着色玻璃 吸热玻璃 在浮法玻璃的配合料中添加少量的着色剂 如氧化铁 氧化钴 硒等 就可生产出不同颜色的本体着色玻璃 同透明浮法玻璃相比 它能吸收更多的太阳辐射热 从而减少红外线 可见光和紫外线的透过 降低室内空调能耗 特点 1 着色光透过率高 2 吸收阳光辐射 隔热节能 3 增加建筑外观的美感 4 可做各种复合玻璃产品之基片 厚度 2 12mm最大尺寸 3300 6500mm最小尺寸 500 700mm常用颜色 F绿本体灰本体蓝 茶玻 14 彩釉玻璃 彩釉玻璃是在浮法玻璃的表面镀上一层陶瓷釉料 通过高温加热处理后 此层釉料膜将坚固的保存在玻璃的表面 永不褪色脱落 1 颜色和图案多样并可按客户要求定制 2 釉面能吸收并反射部分阳光热能具有节能的功能 3 彩釉具有无吸收无渗透之特性并易于清洁 4 在幕墙组合中它能反衬其他玻璃或进行色彩配套 尺寸规格 最大尺寸 2100 3600mm最小尺寸 400 700mm厚度范围3 19mm备注 所用彩釉或丝网彩釉玻璃 均经过钢化或半钢化处理 故不能以任何方式再切割 磨制 15 镀膜玻璃 热反射玻璃种类 在线镀膜 真空磁控溅射镀膜 离线镀膜 在线镀膜玻璃是在浮法玻璃生产线上制造的 这种玻璃的品种单一 热反射性能差 制造成本低 其唯一的优点是可热弯加工 真空磁控溅射镀膜 离线镀膜 玻璃利用磁控溅射技术可以设计制造多层复杂膜系 可在白色的玻璃基片上镀出多种颜色 膜层的耐腐蚀和耐磨性能较好 是目前生产和使用最多的产品之一 品种丰富多彩 热反射性能良好 节能特性明显 但不可热弯加工 玻璃厚度范围 3 19mm最大尺寸 2440 3660mm最小尺寸 310 920mm 16 在线镀膜与离线镀膜的区别 17 XIR膜 XIR膜是一种特殊的功能膜 它能够在确保70 以上可见光透过的前提下 将太阳能的透射率降至40 以下 从而有效地隔绝热量的高科技 智能型 薄膜 将此膜夹在两层PVB胶片中间再类似夹层玻璃工艺制成夹层玻璃后 十分有效地阻隔太阳光谱中红外线的射入 从而起到节能环保的作用 XIR膜夹层玻璃的性能特点 可见光的高投射率 低反射率红外线的低透射率 高反射率产品规格 最大尺寸 2000 x6000mm应用案例 济南国际机场 18 超白玻璃 超白玻璃又称低铁玻璃 是一种超透明碱石灰低铁浮法玻璃 超白玻璃的透光率达到了98 以上 含铁量低于100ppm 该玻璃与普通玻璃不同 呈现在眼前的不再是那种青绿色 超白浮法玻璃生产的厚度范围为2 5mm 25mm 主要包括3mm 3 2mm 4mm 5mm 6mm 8mm 10mm 12mm 15mm 19mm 22mm 25mm等10多个厚度规格的产品 产品最大板宽3660mm 最大板长12000mm 超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能 具有优越的物理 机械及光学性能 可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工 19 防火玻璃 一 按产品种类分 防火玻璃是一种在规定的耐火试验中能够保持其完整性的特种玻璃 按产品种类分为三类 A类 同时满足耐火完整性 耐火隔热性要求的防火玻璃 包括复合型防火玻璃和灌注型防火玻璃两种 此类玻璃具有透光 防火 隔烟 隔火 遮挡热辐射 隔声 抗冲击性能 适用于建筑装饰钢木防火门 窗 上亮 隔断墙 采光顶 挡烟垂壁 透视地板及其他需要既透明又防火的建筑组件中 B类 同时满足耐火完整性 热辐射强度要求的防火玻璃 此类防火玻璃多为复合防火玻璃具有透光 隔烟 防火等特点 C类 只满足耐火完整性要求的单片防火玻璃 此类玻璃具有透光 防火 隔烟 强度高等特点 适用于无隔热要求的防火玻璃隔断墙 防火窗 室外幕墙等 二 按耐火极限分 5个等级 0 5h 1 00h 1 50h 2 00h 3 00h 20 防弹玻璃 防弹玻璃实际上就是夹层玻璃的一种 只是构成的玻璃多采用强度较高的钢化玻璃 而且夹层的数量也相对较多 多采用于银行或者豪宅等对安全要求非常高的装修工程之中 防弹玻璃属于夹层安全玻璃一种 它是由多层玻璃和胶片叠合制成 总厚度一般在20mm以上 要求较高的防弹玻璃总厚度可以达到50mm以上 防弹玻璃结构 一般分为三层结构 承力层 该层首先承受冲击而破裂 一般采用厚度大 强度高的玻璃 能破坏弹头或改变弹头形状 使其失去继续前进的能力 2 过渡层 一般采用有机胶合材料 粘接力强 耐光性好 能吸收部分冲击能 改变子弹前进方向 3 安全防护层 这一层采用高强度玻璃或高强透明有机材料 有较好的弹性和韧性 能吸收绝大部分冲击能 并保证子弹不能穿过此层 21 防弹玻璃 防弹玻璃适用场所 防弹玻璃能抵御枪弹射击 最大限度地保护人身安全 在金融 银行 商业 文物 珠宝店及安防等部门和航空 水上和地面军用装备设施都有广泛的应用 防弹玻璃的加工尺寸 各类防弹玻璃最小规格 300 300 各类防弹玻璃最大规格 2200 6000 防弹玻璃产品种类 5mm 0 76PVB 12mm 0 76PVB 5mm防五四钢芯弹5mm 1 52PVB 12mm 1 52PVB 5mm防七九微冲5mm 0 76PVB 10mm 1 52PU 3mmPC板防七九微冲防弹玻璃具体用处 例如银行防弹玻璃 商场防弹玻璃 珠宝柜台防弹玻璃 用于保护文物的防弹玻璃等等 22 磨砂玻璃 种类 1 将平板玻璃的一面或者双面用金刚砂 硅砂 石榴石粉等磨料对其进行机械研磨或手工研磨 制成均匀粗糙的表面 也可以用氢氟酸溶液对玻璃表面进行腐蚀加工 所得的产品称为磨砂玻璃 2 用压缩空气将细砂喷至平板玻璃表面进行研磨 所得产品为喷砂玻璃 3 依照预先在玻璃表面设计好的图案进行加工 即可制出磨花玻璃 应用 因玻璃表面被处理成均匀粗糙毛面 使透入光线产生漫射 具有透光而不透视的特点 用磨砂玻璃装饰可使室内光线柔和而不刺眼 主要应用于建筑物的厕所 浴室 办公室门 窗 间隔墙等 可以隔断视线 柔和光线环境 23 Low e玻璃 低辐射镀膜玻璃 又称low e玻璃 是在离线镀膜工艺的基础上镀上含纯金属银的膜层 以降低玻璃的辐射率 提高中空的性能 同时玻璃具有较好的光谱选择性 在大量通过可见光的基础上 能阻挡相当部分红外线进入室内 既保持了室内光线明亮 又在一定程度上减少室内的热负荷 特点 1 红外反射率高 可直接反射远红外热辐射 2 表面辐射率低 吸收外来能量的能力小 从而再辐射出的热能少 3 遮阳系数Sc范围广 可根据需要控制太阳能的透过量 以适应不同地区的需要 24 25 2 根据生产制造工艺不同分类 1 在线LOW E 在浮法玻璃的生产线上通过气相沉积法直接生产而成的低辐射玻璃 2 离线LOW E 采用已经生产完成的优质浮法玻璃原片通过真空磁控溅射法生产的低辐射玻璃 26 一 在线LOW E玻璃与离线LOW E玻璃的区别 1 品种及外观在线Low E玻璃品种单一 受浮法玻璃规模生产的限制 目前只有 mm厚 无色透明的一种品种 离线Low E玻璃品种多样 根据不同气候特点可以制作高 中 低多种透过率产品 并且颜色上有银灰 浅灰 浅蓝和无色透明等 用着色玻璃还可制作绿色等其他多种颜色 厚度从 mm都可制做 2 性能参数二者对可见光都有良好的透射 而对近红外光后者比前者具有高得多的反射 对远红外辐射后者比前者吸收少 反射高 因此 与在线Low E玻璃相比 离线Low E玻璃具有低的遮阳系数和低的传热系数 27 4 技术含量和成本在线Low E玻璃的制作技术属于化学镀膜 设备和工艺相对简单 产品的技术含量和生产成本都较低 离线Low E玻璃的制作技术属于真空磁控溅射镀膜 设备和工艺都包含很大的技术含量 产品属于高科技结晶 生产成本较高 5 产品适应性 在国外 在线Low E玻璃主要用于民用建筑 原因是民居较为低矮 可单片使用 价格便宜 而功能优异 价格较贵的离线Low E玻璃则主要做成钢化中空玻璃 用在商业楼宇等高档建筑上 6 产品稳定性现时一些人士担心离线Low E玻璃产品有膜层氧化问题 不够稳定 事实上 研究和实验结果表明 中空 夹层 玻璃中受干燥气体保护 或与外界隔绝 的Low E膜完全不会氧化 国外20多年的使用经验告诉我们 离线Low E玻璃中空玻璃是长期稳定的产品 28 1 高透型Low E玻璃产品特性 a 较高的可见光透射率 采光自然 效果通透 b 较高的太阳能透过率 透过玻璃的太阳热辐射多 c 极高的中远红外线反射率 优良的隔热性能 较低U值 适用范围 a 寒冷的北方地区 冬季太阳热辐射透过玻璃进入室内增加室内的热能 而室内的暖气 家电 人体等发出的远红外被阻隔反射回室内 有效地降低暖气能耗 b 适用于外观设计透明 通透 采光自然的建筑物 有效避免 光污染 危害 c 合成中空玻璃使用 节能效果更加优良 二 LOW E玻璃的分类 1 根据用途分类 29 2 遮阳型Low E玻璃产品特性 a 适宜的可见光透过率 对室外的强光具有一定的遮蔽性 b 较低的太阳能透过率 有效阻止太阳热辐射进入室内 c 极高的中远红外线反射率 限制室外物体的二次热辐射进入室内 适用范围 a 适用于南方地区及北方地区 该产品不仅冬季限制部分太阳热能进入室内 在夏季则能限制更多的太阳能进入室内 因为冬季太阳能的强度仅为夏季的1 3左右 因而保温性能并未受到影响 从节能效果看 遮阳型不低于高透型 b 其丰富的装饰性能起到一定的室外实现的遮蔽作用 适用于各类型建筑物 c 合成中空玻璃使用 节能效果更加明显 30 3 双银Low E玻璃产品特性 双银Low E玻璃 因其膜层中有双层银层面而得名 其属于Low E玻璃膜系结构中较复杂的一种 是高级Low E玻璃 它突出了玻璃对太阳热辐射的遮蔽效果 将玻璃的高透光性与太阳热辐射的低透过性巧妙地结合在一起 因此与普通Low E玻璃比较 在可见光透射率相同的情况下具有更低太阳能透过率 适用范围 不受地区限制 适合于不同气候特点的广大地区 双银案例 南宁华润大厦b c座 31 单银与双银的示意图 32 我国地域辽阔 南北方气候条件相差悬殊 为此GB50176 93 3 将全国划分为五个建筑热工设计分区 即 严寒 寒冷 夏热冬冷 夏热冬暖和温和地区 其中夏热冬冷地区位于长江中下游地带 夏季闷热 冬季湿冷 夏热冬暖地区多属热带亚热带气候 长夏无冬 温高湿重 三 我国建筑热工设计分区 根据相关节能标准 下表列出适应不同气候分区LOW E玻璃热工参数的取值范围 33 严寒地区 最冷月均温度 10 寒冷地区 最冷月均温度0 10 夏热冬冷地区 最冷月均温度0 10 最热月均温度25 30 夏热冬暖地区 最冷月均温度 10 最热月均温度25 29 温和地区 最冷月均温度0 13 最热月均温度18 25 34 35 四 术语解释 1 什么是U值 ASHRAE标准 美国空调制冷协会标准 条件下 由于玻璃的热传递和室内外的温差 所形成的空气到空气的传热量 U值越低 透过玻璃的传热量越低 公制单位为W m2K 瓦每平方米每开氏温度 传热系数越低 说明玻璃的保温隔热性能越好 2 什么是冬季U值条件 夏季U值条件 冬季U值的条件 室外空气温度为 18 0 室内空气温度为21 70 室外空气流速为24Km h 6 7m S 15mph 室内空气自然对流 阳光强度为0W m2 无阳光 夜间 夏季U值的条件 室外空气温度为32 90 室内空气温度为24 75 室外空气流速为12Km h 3 4m S 7 5mph 室内空气自然对流 阳光强度为783W m2 白天 3 可见光透射比 Tvis 在可见光谱 380nm至780nm 范围内 透过玻璃的光强度对入射光强度的百分比 36 4 遮阳系数 SC 是指太阳辐射能量透过窗玻璃的量与透过相同面积3mm透明玻璃的量之比 SC可以用SHGC除以3mm白玻的透过率 理论值取0 889 进行计算 遮阳系数越小 阻挡阳光向室内直接辐射的性能越好 遮阳系数Sc 太阳直接辐射能 630W m2太阳直接辐射能 630W m2 遮阳系数Sc 遮阳系数Sc反映的是太阳直接辐射透过玻璃的传热比不同的遮阳系数的玻璃适合于不同气候的地区 遮阳系数高 透过玻璃进入室内的太阳能辐射多 从而降低冬季的取暖费用 这种玻璃多用于冬季漫长的北方地区使用 遮阳系数低 对太阳能辐射阻挡效果好 减少进入室内的太