CN106626622A - 被动房用节能玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种被动房用节能玻璃，包括由内而外的内Low‑E玻璃、浮法玻璃、外Low‑E玻璃三层玻璃原片，所述的内Low‑E玻璃与浮法玻璃之间和/或浮法玻璃与外Low‑E玻璃之间设置有气凝胶体，且内Low‑E玻璃、浮法玻璃、外Low‑E玻璃三层玻璃原片的外围设置玻璃粉熔封。在现有被动房用节能玻璃的中空部设置气凝胶体，这样增强玻璃的热稳定性和耐热冲击能力；且比重很小，更轻质；且不燃烧，防火性能良好；隔音性能隔热和保温性能比现有的被动房用节能玻璃更好。

Description

被动房用节能玻璃
技术领域
本发明属于建筑领域，涉及被动房，具体涉及一种被动房用节能玻璃。
背景技术
被动房（PassiveHouse），也叫被动式超低能耗绿色建筑，起源于德国，是国际认可的一种集高舒适度、低能耗、经济性于一体的节能建筑技术。其主要原理是通过最大程度减少建筑物的热量损失，以至于几乎不需要采取主动采暖或制冷措施，主要通过节能设计及依靠自身优越的保温性能及气密性，从建筑技术层面综合利用建筑物可获取的所有自然得热方式（包括太阳、照明、人体、电器散热等）。例如，被动房冬天可以完全靠太阳能、室内电器或人体散热取暖，夏天可以靠热泵交换器制冷节能，实现维持室温20摄氏度以上且保持室内空间高舒适度。
由于被动房具有超低能耗、超微排放、超高舒适度的特点，对低碳环保有重要意义，所以其对于解决我国建筑行业能耗高、碳排放大及解决我国供暖能耗高等问题意义重大。
被动房对建筑材料性能的要求较高，传统的单片玻璃、普通双层中空玻璃，由于其传热系数偏高、隔热保温效果不佳，一直是能源散失和能源消耗的重点部位，而片面增加玻璃制品厚度或间距等，既影响其通透美观，又增加了材料消耗和建筑物承重。现有的被动房用节能玻璃主要是有Low-E 中空玻璃以及真空玻璃。
Low-E 中空玻璃的玻璃原片是Low-E玻璃，Low-E玻璃是由普通玻璃表面镀低辐射(Low-E)膜制成，其对远红外辐射具有高反射率，同时保持良好透光性能的玻璃。降低玻璃的表面辐射率，使用Low-E玻璃，可以减少辐射传热量，增加传热热阻，降低中空玻璃的传热系数，比普通双层中空玻璃隔热性能提高50%。Low-E 中空玻璃腹腔内的空气层是等压密封的，不产生对流传热，热量在中空层间的传递是通过平行玻璃板间的长波热辐射和以空气为介质的热传导两种方式进行。冬季，太阳发出的近红外热辐射和可见光可以大量地透过膜层进入室内，同时，室内的物体、墙体、空调，暖气和人体发出长波热能被Low-E膜层反射回室内，能有效隔绝室内热量通过玻璃向寒冷的室外散失，较好的保持室内温度，降低采暖能耗。夏季，Low-E膜层可以放进可见光，同时把太阳辐射、路面和建筑物释放出的长波热能阻挡在外，降低空调制冷的能耗。此外还能阻挡紫外线透射，防止室内的物品褪色。现有的被动房用Low-E 中空玻璃主要采用“三玻两腔”双中空的结构，即先将一片较薄的Low-E玻璃与一片较薄的浮法玻璃组合成中空，该中空内部填充氩气后采用暖边技术密封，再将其与另一片较薄的Low-E 玻璃组合，该中空内部填充氩气后再次采用暖边技术密封，最后为增强产品的气密性、水密性和抗风压能力，在玻璃与窗框间还敷设可靠的密封胶条，增加了保温夹层。
真空玻璃采用保温瓶原理。其真空腔体内的真空度达到10-2Pa以上，空气介质可以忽略不计，基本上隔绝了空气对流热损失和热传导。其玻璃原片同样使用了低辐射(Low-E)玻璃，减少了辐射传热量，保温隔热性能得到全面提升，其传热系数比采用同等玻璃原片的Low-E中空玻璃降低了50%以上。其除拥有Low-E中空玻璃所具有的技术特点和作用外，真空玻璃由于在边部采用玻璃粉熔封，因此气密性和水密性更好，使用寿命更长。由于不存在对流传热，从热端玻璃到冷端玻璃的对流传热路程没有影响，因此用于房顶、采光顶等倾斜的地方时传热系数也不会改变。现有的真空玻璃主要采用“真空复合中空”的结构，即先将一片较薄的Low-E 玻璃与一片较薄的浮法玻璃组合成真空，四边经玻璃粉熔封并抽制真空后，再将其与另一片较薄的Low-E 玻璃复合成中空，该中空内部填充氩气后采用暖边技术密封，最后同样为增强产品的气密性、水密性和抗风压能力，在玻璃与窗框间敷设可靠的密封胶条，增加了保温夹层。
上述两种结构的被动房用节能玻璃的传热系数虽然可以达到U≤ 0.6(W/m2K)，但是很难进一步提高（传热系数很难达到0.5(W/m2K)），隔音隔热保温性能效果一般（遮阳系数仅一般达到0.38-0.4，隔音量一般仅达到38dB）。
发明内容
本发明目的是提供一种被动房用节能玻璃，提高被动房的隔音隔热和保温性能。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种被动房用节能玻璃，包括由内而外的内Low-E玻璃、浮法玻璃、外Low-E 玻璃三层玻璃原片，所述的内Low-E玻璃与浮法玻璃之间和/或浮法玻璃与外Low-E 玻璃之间设置有气凝胶体，且内Low-E玻璃、浮法玻璃、外Low-E 玻璃三层玻璃原片的外围设置玻璃粉熔封。
本发明的技术效果在于：在现有被动房用节能玻璃的中空部设置气凝胶体，这样增强玻璃的热稳定性和耐热冲击能力；且比重很小，更轻质；且不燃烧，防火性能良好；隔音性能隔热和保温性能比现有的被动房用节能玻璃更好。
附图说明
图1为本发明的第一实施例；
图2为本发明的第二实施例；
图3为本发明的第三实施例。
具体实施方式
参照附图，一种被动房用节能玻璃，包括由内而外的内Low-E玻璃10、浮法玻璃20、外Low-E 玻璃30三层玻璃原片，所述的内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间和/或浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间设置有气凝胶体40，且内Low-E玻璃10、浮法玻璃20、外Low-E 玻璃30三层玻璃原片的外围设置玻璃粉50熔封。
在现有被动房用节能玻璃的中空部设置气凝胶体40，这样增强玻璃的热稳定性和耐热冲击能力，在1300℃高温状态下，也不会破裂；且比重很小（低于0.2g/cm3），更轻质；且不燃烧，防火性能良好；更主要的是隔音性能隔热和保温性能比现有的被动房用节能玻璃也更好。下面是本发明的具体实施例。
本发明的第一实施例：所述的内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间以及浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间设置均设置有气凝胶体40，且气凝胶体40完全充满于三层玻璃原片之间的中空部。
优选的，所述的内Low-E玻璃10的厚度为4-6mm，浮法玻璃20的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃30的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃10与浮法玻璃20的间距为6-10mm，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30的间距为6-10mm。
本实施例中：玻璃的性能：传热系数U 值≤ 0.5(W/m2K);Sc 值≤ 0.32;隔音量≥40dB。
本发明的第二实施例：所述的内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间设置有气凝胶体40，气凝胶体40完全充满于内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间的中空部，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间的中空部为真空部（即浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间抽真空）。
优选的，所述的内Low-E玻璃10的厚度为4-6mm，浮法玻璃20的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃30的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃10与浮法玻璃20的间距为6-10mm，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30的间距为0.1mm-0.2mm。
本实施例中：玻璃的性能：传热系数U 值≤ 0.5(W/m2K);Sc 值≤ 0.32;隔音量≥40dB。
本发明的第三实施例：所述的内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间设置有气凝胶体40，气凝胶体40完全充满于内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间的中空部，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间的中空部充满惰性气体。
优选的，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间的中空部充满氩气70。
所述的内Low-E玻璃10的厚度为4-6mm，浮法玻璃20的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃30的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃10与浮法玻璃20的间距6-10mm，浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30的间距为12-18mm。
本实施例中：玻璃的性能：传热系数U 值≤ 0.5(W/m2K);Sc 值≤ 0.32;隔音量≥40dB。
进一步的，玻璃粉50的外围设置有隔热泡沫60。设置的隔热泡沫60进一步提高玻璃的保温性能。
再进一步的，所述的气凝胶体40为从硅烷中提取的硅醇凝胶，硅醇凝胶经过结晶、干燥制得。即首先，从硅烷中获得硅醇凝胶；然后，使硅醇凝胶进入结晶和干燥过程，以便从凝胶中排除溶剂，整个过程在压力锅内进行。将制得的气凝胶体40置于内Low-E玻璃10与浮法玻璃20之间和/或浮法玻璃20与外Low-E 玻璃30之间。当然，气凝胶体40也可从其他材料中获得。如刚玉、钨、氧化铁、氧化锌、氧化锡、纤维素、硝化纤维素、动物凝胶、琼脂、蛋白、树胶中都可获得气凝胶体40。取得十分便利。

Claims (10)

1.一种被动房用节能玻璃，包括由内而外的内Low-E玻璃（10）、浮法玻璃（20）、外Low-E玻璃（30）三层玻璃原片，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间和/或浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）之间设置有气凝胶体（40），且内Low-E玻璃（10）、浮法玻璃（20）、外Low-E 玻璃（30）三层玻璃原片的外围设置玻璃粉（50）熔封。
2.根据权利要求1所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间以及浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）之间设置均设置有气凝胶体（40），且气凝胶体（40）完全充满于三层玻璃原片之间的中空部。
3.根据权利要求1所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间设置有气凝胶体（40），气凝胶体（40）完全充满于内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间的中空部，浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）之间的中空部为真空部。
4.根据权利要求1所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间设置有气凝胶体（40），气凝胶体（40）完全充满于内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）之间的中空部，浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）之间的中空部充满惰性气体。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：玻璃粉（50）的外围设置有隔热泡沫（60）。
6.根据权利要求4所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）之间的中空部充满氩气（a）。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的气凝胶体（40）为从硅烷中提取的硅醇凝胶，硅醇凝胶经过结晶、干燥制得。
8.根据权利要求2所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）的厚度为4-6mm，浮法玻璃（20）的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃（30）的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）的间距为6-10mm，浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）的间距为6-10mm。
9.根据权利要求3所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）的厚度为4-6mm，浮法玻璃（20）的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃（30）的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）的间距为6-10mm，浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）的间距为0.1mm-0.2mm。
10.根据权利要求6所述的被动房用节能玻璃，其特征在于：所述的内Low-E玻璃（10）的厚度为4-6mm，浮法玻璃（20）的厚度为4-6mm，外Low-E 玻璃（30）的厚度为4-6mm，内Low-E玻璃（10）与浮法玻璃（20）的间距6-10mm，浮法玻璃（20）与外Low-E 玻璃（30）的间距为12-18mm。
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