CN102505802B - 调温玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种主要用于制备建筑物门窗的调温玻璃，包括由第一玻璃基片与第二玻璃基片通过在两者周边布置的支撑件而有间距分开且通过密封胶密封粘结而成具有密闭内腔的玻璃构件，在所述密闭内腔内充有惰性气体；第一玻璃基片有第一调温膜；第二玻璃基片有第二调温膜，以其所述第一调温膜是由第一玻璃基片内侧面上依次镀布Ti膜，和在Ti膜表面镀布的SiO2膜；所述第二调温膜是由第二玻璃基片内侧面上依次镀布的Ti膜，在Ti膜表面镀布的TiOxNy膜和在TiOxNy膜表面镀布的SiO2膜，从而构成2个调温膜中1个是吸热膜而另一个是温屏膜结构为主要特征。具有结构合理，调温功能好等特点，是一种节能降耗、环保安全的功能玻璃。

Description

调温玻璃
技术领域
本发明涉及一种调温玻璃，属于建材技术领域。
背景技术
随着低碳经济的日臻兴起，节能降耗型建筑物，业已成为被社会尤其是建筑商所追求的事业。
采用透光玻璃作为建筑物幕墙和门窗的做法，已经传承了几百年。这种做法有效实现了室内采光、挡风和阻滞室外空气的热传导和热辐射，改善和保障了室内环境。
然而，已有的幕墙和玻璃门窗在阳光的照射下，以及在室外冷暖空气的影响下，将会直接影响室内的温度。据观测，采用已有玻璃幕墙和玻璃门窗的热带和亚热带地区，室内温升≥5℃，而在极冷的寒带地区，室内温度将会下降5～10℃。无疑，这对于建筑物的节能降耗是一个极大的挑战。
人们为了建筑物的节能降耗，已经采取了中空隔层玻璃，来替代常规平板玻璃的技术措施。这一技术措施，虽然由于降低了热传导作用而取得了一定的效果，但由于阳光具有很强的穿透能力，其红外辐射所形成的直接传热，是所述中空隔层玻璃所不可抗拒的。
而影响室内温度的升降，太阳光热辐射是其主要的客观因素。为此，研发一种能够有效降低太阳光热辐射的所述玻璃，从根本上调节控制室内（舱内）温度的调温玻璃，以有效实现建筑物和其它所有使用玻璃门窗的物体（如车辆、轮船和暖房等）的节能降耗，便成为业内的迫切期待。
发明内容
本发明旨在提供一种兼有有效降低热传导和热辐射双重功能的调温玻璃，为建筑物实现节能降耗，提供技术和物质的支持。
本发明实现其目的的技术构想，一是采用已有的中空隔层玻璃作为基体件，且在中空内腔内充有惰性气体，以对付热传导；二是在构成基体件的2块玻璃的内侧面（即面对中空内腔的平面），分别布设调温膜，且其中1个调温膜为温屏膜；另一个调温膜为吸热膜；三是所述阻热膜优先采用具有强烈反射功能的磁控溅射Ti膜，而所述吸热膜优先采用具有高光透过率，低热辐射率的由本申请人在先申请的发明专利磁控溅射TiOxNy蓝钛膜，从而实现本发明的目的。
基于上述技术构想，本发明实现其目的的技术方案是：
一种调温玻璃，包括由第一玻璃基片与第二玻璃基片通过在两者周边布置的支撑件而有间距分开且通过密封胶密封粘结而成具有密闭内腔的玻璃构件，在所述密闭内腔内充有惰性气体；第一玻璃基片有第一调温膜；第二玻璃基片有第二调温膜，其创新点在于：
所述第一调温膜是由第一玻璃基片内侧面上依次镀布Ti膜，和在Ti膜表面镀布的SiO2膜；所述第二调温膜是由第二玻璃基片内侧面上依次镀布的Ti膜，在Ti膜表面镀布的TiOxNy膜和在TiOxNy膜表面镀布的SiO2膜。也就是说，所述2个调温膜其中1个是吸热膜，而另1个是温屏膜。可以通过玻璃窗的180°翻转，实施夏季热反射、冬季热吸收，实现四季调温的目的。
由以上所给出的技术方案可以明了，本发明可以简单称之为中空双面镀膜玻璃，而其中空结构可以有效阻断热传导；而其双面镀膜可以有效对付热辐射。可以通过所述调温玻璃窗的翻转，实现与季节相适应的吸收光热（冬季）或反射光热（夏季），从而实现本发明的目的。
为了进一步提高所述TiOxNy膜吸收太阳光热的效率。本发明主张，所述TiOxNy膜由高N含量的TiOxNy膜和低N含量的TiOxNy膜组成，且高N含量TiOxNy膜镀布在Ti膜的表面，低    N含量TiOxNy膜镀布在高N含量TiOxNy膜的表面。测试结果显示，所述TiOxNy膜采用不同N含量的双层膜，可比单层膜的抗反射率（即吸收率）提高1~2%，而具有显著的进步。
在本发明主旨技术方案中，本发明主张，所述支撑件是金属制件或塑料制件，且所述支撑件具有若干个径向孔，通过径向孔进入密封胶，而使所述支撑件分别与第一玻璃基片和第二玻璃基片密封粘结成一体，且令所述支撑件的外侧面分别与第一玻璃基片和第二玻璃基片的周边保持一定距离，在所述支撑件的外侧面与第一玻璃基片和第二玻璃基片周边所保持的一定距离范围内，填布有密封胶。这一技术方案的目的，主要在于保证所述密闭内腔的绝对密闭。
本发明主张，所述密闭内腔内的惰性气体是氩气。当然，并不局限于此，也可以是氖气或是氦气。而所述氩气是在先对所述密闭内腔实施抽真空后，再将氩气充入密闭内腔的。且在氩气充入后，所述密闭内腔的压力≥1个大气压（即略大于1个大气压）。
本发明还主张，所述密封胶，是丁基胶或聚硫胶。由于所述密封胶的密封寿命长，成本低，密封操作简便，本发明予以优先使用，但不局限于此，例如采用环氧树脂也是可以的。
本发明还主张，在密闭内腔内有干燥剂。由于干燥剂的存在，可以避免由于水气的存在，而影响本发明所述调温膜的实用功能和实用寿命。
上述技术方案得以实施后，本发明所具有的结构合理，调温功能好，实用范围广泛，能有效提高人居环境水平，节约用于采暖和制冷的能源消耗等特点，是显而易见的。
附图说明
图1是本发明一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
以下对照附图，对本发明的具体实施方式作描述。
具体实施方式之一，如附图1所示。
一种调温玻璃，包括由第一玻璃基片1与第二玻璃基片2通过在两者周边布置的支撑件3而有间距分开且通过密封胶4密封粘结而成具有密闭内腔5的玻璃构件，而：
在所述密闭内腔5内充有惰性气体14；
第一玻璃基片1有第一调温膜6；
第二玻璃基片2有第二调温膜7。
所述第一调温膜6是由第一玻璃基片1内侧面上依次镀布Ti膜8，和在钛膜8表面镀布的SiO2膜9；所述第二调温膜7是由第二玻璃基片2内侧面上依次镀布的Ti膜10，在Ti膜10表面镀布的TiOxNy膜11和在TiOxNy膜11表面镀布的SiO2膜12。所述TiOxNy膜11由高N含量的TiOxNy膜11-1和低N含量TiOxNy膜11-2组成，且高N含量TiOxNy膜11-1镀布在Ti膜10的表面，低  N含量TiOxNy膜11-2镀布在高N含量TiOxNy膜11-1的表面。所述支撑件3是金属制件或塑料制件，且所述支撑件3具有若干个径向通孔3-1，通过径向通孔3-1进入密封胶4，而使所述支撑件3分别与第一玻璃基片1和第二玻璃基片2密封粘结成一体，且令所述支撑件3的外侧面分别与第一玻璃基片1和第二玻璃基片2的周边保持一定距离，在所述支撑件3的外侧面与第一玻璃基片1和第二玻璃基片2周边所保持的一定距离范围内，填布有密封胶4。所述密闭内腔5内的惰性气体是氩气。所述密封胶4，是丁基胶或聚硫胶。在密闭内腔5内有干燥剂13。
具体实施方式之一所描述的本发明，主要适用亚热带地区四季应用的调温玻璃。通过采用所述调温玻璃制备的门窗，根据四季的实际需要，进行翻转180°，可分别适用夏季降温和冬季采暖。
上述具体实施方式所述第一调温膜6和第二调温膜7的布设，均采用中频磁控溅射技术，其中所述Ti膜8、10均采用中频磁控非反应溅射镀膜技术，而其中所述TiOxNy膜11，SiO2膜9、12，均采用中频磁控反应溅射镀膜技术。
所述Ti膜8、10，TiOxNy膜11和SiO2膜9、12的厚度，在20~200nm范围内。
而所述干燥剂13，为通常的市供袋装产品。
本发明初试样品的应用试验效果显示，具有以下优点：
1、节能降耗。本发明调温玻璃比单片玻璃，节约制冷、制热能耗可达到60~70%，使用本发明不但可以节约一笔可观的空调费和采暖费，而且更重要的是可以远离空调病的困扰，有利于人们的身体健康。
2、隔音。使用本发明能使室外传入室内的噪音降低36分贝以上，为人们提供宁静心怡的人居环境，保障人们的正常学习、工作和生活。
3、不结霜不结露。本发明可在-40℃条件下不结霜露，消除寒冷季节窗户附近的“冷辐射区”，而使居室和工作室光明透亮，四季室内温度舒适宜人。
4、减少光污染。由于本发明具有可见光透过率高，和减少紫外线入射的功能，而有利于人体和家具等的安全。
有鉴于本发明的TiOxNy膜呈蓝色，因而本发明也可称之为蓝钛调温节能玻璃。本发明除了用其制备门窗外，也可以广泛应用于需要隔热、隔音、防辐射等场合。

Claims (6)

1.一种调温玻璃，包括由第一玻璃基片（1）与第二玻璃基片（2）通过在两者周边布置的支撑件（3）而有间距分开且通过密封胶（4）密封粘结而成具有密闭内腔（5）的玻璃构件，在所述密闭内腔（5）内充有惰性气体（14）；第一玻璃基片（1）的有第一调温膜（6）；第二玻璃基片（2）有第二调温膜（7）；
其特征在于：
所述第一调温膜（6）是由第一玻璃基片（1）内侧面上依次镀布Ti膜（8），和在Ti膜（8）表面镀布的SiO2膜（9）；所述第二调温膜（7）是由第二玻璃基片（2）内侧面上依次镀布的Ti膜（10），在Ti膜（10）表面镀布的TiOxNy膜（11）和在TiOxNy膜（11）表面镀布的SiO2膜（12），从而构成2个调温膜中1个是吸热膜而另1个是温屏膜结构；
在工况下，通过所述调温玻璃的180°翻转，实施夏季热反射、冬季热吸收，实现四季调温的目的。
2.根据权利要求1所述的调温玻璃，其特征在于，所述TiOxNy膜（11）由高N含量的TiOxNy膜（11-1）和低N含量的TiOxNy膜（11-2）组成，且高N含量TiOxNy膜（11-1）镀布在Ti膜（10）的表面，低 N含量TiOxNy膜（11-2）镀布在高N含量TiOxNy膜（11-1）的表面。
3.根据权利要求1所述的调温玻璃，其特征在于，所述支撑件（3）是金属制件或塑料制件，且所述支撑件（3）具有若干个径向孔（3-1），通过径向孔（3-1）进入密封胶（4），而使所述支撑件（3）分别与第一玻璃基片（1）和第二玻璃基片（2）密封粘结成一体，且令所述支撑件（3）的外侧面分别与第一玻璃基片（1）和第二玻璃基片（2）的周边保持一定距离，在所述支撑件（3）的外侧面与第一玻璃基片（1）和第二玻璃基片（2）周边所保持的一定距离范围内，填布有密封胶（4）。
4.根据权利要求1所述的调温玻璃，其特征在于，所述密闭内腔（5）内的惰性气体是氩气。
5.根据权利要求1所述的调温玻璃，其特征在于，所述密封胶（4），是丁基胶或聚硫胶。
6.根据权利要求1所述的调温玻璃，其特征在于，在密闭内腔（5）内有干燥剂（13）。
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