DE2263353B2 - Double or multi-pane insulating glass with increased thermal insulation, in which a transparent pane element made of plastic is arranged between at least two panes - Google Patents
Double or multi-pane insulating glass with increased thermal insulation, in which a transparent pane element made of plastic is arranged between at least two panesInfo
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Description
,chichteten Zustand
huig durchlassig ist, stratified state
is often permeable
ist, welche fa, unb,-langwellige Infrarotstrah-is what fa, unb, -longwave Infrared ray
^ Zweische.ben-^ Two branches.ben-
^ teUt> das ein oder zwei wärmereflek-Schichten aus Zinn- oder Indiumoxid auf^ teUt> the one or two heat reflective layers made of tin or indium oxide
tierende Belag ein Metallbelag istanimal covering is a metal covering
dem DT- Gbm 16 95 387 soll eine derthe DT-Gbm 16 95 387 should be one of the
Ä^ÄÄ f-Ä ^ ÄÄ f -
kennzeichnet daß der nichtmetall«he Belag aus Indiumoxid bestehtindicates that the non-metal "h e covering is composed of indium oxide
aus mill<lestens zwei Gläsern bekannt, bei dem mindestens known from at least two glasses, in which at least
9Si» LrSas nach Anspruch 7, dadurch gekeLSSSIiS ZwisLnrWme mit Argo„9 S i »LrSas according to claim 7, characterized ge k eLSSSIiS ZwisLnrWme with Ar g o„
10 Söliertlas nach Anspruch 7, dadurch ge-JÄ'S die ZwisPcUe„räur„e mi, N2O darin, mehr als zwei Scheiben zu verwenden, um mindestens ^,Ι^^Γίϊϊ^ίΓΪ^^ mit ».ärmerenektierenden Schichten zu versehen.10 Sölier glass according to claim 7, characterized by the fact that P cUe "r ä ur" e mi, N 2 O is to use more than two slices to at least ^, Ι ^^ Γίϊϊ ^ ίΓΪ ^^ with ». to provide poorer-necting layers.
thylchlorid gefüllt sind.are filled with methyl chloride.
g;a^fe%in großeä Bauvolumen besitzen und insbesondere sehr schwer sind. So beträgt die Dicke eines bekannten Dreischeibenisolierglases mit 12 mm Scheibenabstand und 6 mm Scheibendicke insgesamt bereits 42 mm.G; a ^ f e % have a large building volume and are especially very heavy. The thickness of a known three-pane insulating glass with a pane spacing of 12 mm and a pane thickness of 6 mm is a total of 42 mm.
Hierfür ist eine besondere RahmenkonstruktionA special frame construction is required for this
m i m i
iergläser sind bereits in verschie- Sonne, der in das Gebäudeinnere eindringt) auf Glasierglasses are already in different sun, which penetrates the building interior) on glass
ordneten Glasscheiben ζ. B. in »Die Dauwiiistuau«, ■ ■>..* r-~ — arranged panes of glass ζ. B. in »Die Dauwiiistuau«, ■ ■> .. * r - ~ -
Heft 47/48 (1951), S. 14 und 15, beschrieben. Schwierigkeiten des Beklebens bereits eingebauterNo. 47/48 (1951), pp. 14 and 15. Difficulties in gluing already built-in
Weiterhin wurde auch schon vorgeschlagen, bei Scheiben ausgesprochen aufwendig. Der Sonnen-Furthermore, it has also already been proposed that disks are extremely expensive. The sun
schutz ist sehr begrenzt, und die Folien sind schnell zerkratzt.protection is very limited and the films are easily scratched.
Weitere Nachteile bekannter Isoliergläser, die meist einen Scheibenabstand von 12 mm besitzen, bestehen darin, daß selbst bei Verwendung einer Gasfüllung mit niedrigerer Wärmeleitung als Luft die geringere Leitfähigkeit eines solchen Gases kaum zum Tragen kommt, weil bei diesem Scheibenabstand die Konvektion solcher Gase stärker als die von Luft ist.There are further disadvantages of known insulating glasses, which usually have a pane spacing of 12 mm in the fact that even when using a gas filling with lower thermal conductivity than air, the lower one The conductivity of such a gas is hardly relevant, because the convection at this distance between the panes of such gases is stronger than that of air.
Wärmeleitung als Luft verwenden. Dadurch kann die Wärmedämmung noch bedeutend erhöht werden. Beispiele für solche Gase sind die Edelgase Argon, Krypton und Xenon sowie z. B. NSO und Methylchlorid. Use heat conduction as air. This allows the thermal insulation to be increased significantly. Examples of such gases are the noble gases argon, krypton and xenon as well as z. B. N S O and methyl chloride.
Die IR-reflektierende Schicht kann aus beliebigen geeigneten Materialien bestehen. Besonders wirkungsvoll sind aufgedampfte Metallbelpge, z. B. aus Gold oder Aluminium. Auch nichtmetallische Beschichtun-The IR reflective layer can be made of any suitable materials. Vaporized metal linings are particularly effective, e.g. B. made of gold or aluminum. Even non-metallic coatings
Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Mehrschei- io gen, z. B. solche aus Indiumoxid, sind geeignet. Die benisolierglas, dessen Wärmedämmung diejenige be- Schichten können außerdem modifiziert, z. B. mitThe aim of the present invention is a Mehrschei- io gene, z. B. those made of indium oxide are suitable. the benisolierglas, the thermal insulation of which layers can also be modified, eg. B. with
Schichten aus färbenden Oxiden kombiniert sein.Layers of coloring oxides can be combined.
Die durch die Erfindung erzielte Verbesserung geht aus einem Vergleich der K-Werte eines mit einer IR-reflektierenden Schicht versehenen Zweischeibensystems ohne Folie und einem Zweischeibensystem mit zwischengespannter Folie hervor, bei dem die Beschichtung auf die Folie aufgebracht wurde. Beide Systeme wurden mit Krypton gefüllt, und die Be-The improvement achieved by the invention is based on a comparison of the K values of an IR reflective one Layer provided two-pane system without film and a two-pane system with intermediate film, in which the Coating was applied to the film. Both systems were filled with krypton, and the loading
K ohne Folie = 1,02 kcal/m2 -0C-Ii, K mit Folie = 0,73 kcal/m2 ■ ° C · h .K without foil = 1.02 kcal / m 2 - 0 C-Ii, K with foil = 0.73 kcal / m 2 ■ ° C · h.
Diesem Beispiel macht deutlich, daß ein Isolierglas gemäß der Erfindung, ganz abgesehen von den wirtschaftlich günstigeren Fertigungsmethoden, bessere Wärmedämmungseigenschaften hat als ein vergleichbares Isolierglas herkömmlicher Bauart. In den angeThis example makes it clear that an insulating glass according to the invention, quite apart from the economical cheaper production methods, better thermal insulation properties than a comparable one Insulating glass of conventional design. In the ange
kannter Anordnungen übertrifft, zumindest aber derieni°en eines Zweischeibenisolierglases mit Metallbela'g (K = 1,5) entspricht, dafür aber wesentlich wirtschaftlicher herzustellen ist.Exceeds known arrangements, or at least derieni ° en a double-pane insulating glass with metal coating (K = 1.5), but essential is more economical to manufacture.
Dieses Ziel wird durch ein Zwei- oder Mehrscheibenisolierglas
erreicht, bei welchem zwischen mindestens zwei Scheiben ein transparentes Scheibenelement
aus Kunststoff angeordnet ist und das dadurch gekennzeichnet ist, daß dieses transparente 20 Schichtungen waren in beiden Fällen gleich.
Scheibenelement eine mit mindestens einem Infrarotstrahlung reflektierenden Belag versehene Kunststoff-Folie
ist, welche in unbeschichtetem Zustand für
langwellige Infrarotstrahlung durchlässig ist.This goal is achieved by a double or multi-pane insulating glass, in which a transparent pane element made of plastic is arranged between at least two panes and which is characterized in that this transparent layering was the same in both cases. Disc element is a plastic film provided with at least one infrared radiation reflective coating, which in the uncoated state for
long-wave infrared radiation is permeable.
Gegenüber dem bekannten bringt die Erfindung 25
einige offensichtliche Vorteile. Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Träger für die IR-reflektierende
Schicht eben eine Folie und nicht eine
massive Platte ist. Da das Gewicht der Folie zn vernachlässigen ist, bleibt trotz der Unterteilung in 30 gebenen Zahlenvergleich geht jedoch auch die ver-Halbräume
das Gewicht eines entsprechenden, her- bessernde Wirkung ein, die allein durch die Unterkömmlichen
Isolierglases erhalten. Gleiches gilt für teilung des Scheibenzwischenraumes in zwei HaIbdie
Abmessungen, so daß ein Einbau in herkömm- räume hervorgerufen wird.Compared to the known, the invention brings 25
some obvious advantages. A significant advantage is that the support for the IR-reflecting layer is a film and not a
massive plate is. Since the weight of the film is negligible, despite the subdivision into the numerical comparison given, the half-spaces also have the weight of a corresponding, improving effect, which is obtained solely by the accommodating insulating glass. The same applies to the division of the space between the panes into two halves of the dimensions, so that it can be installed in conventional spaces.
liehe Rahmenkonstruktionen gegeben ist. Die einzelnen Einflüsse auf die Wärmedämmungborrowed frame structures is given. The individual influences on the thermal insulation
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ver- 35 gehen jedoch aus Untersuchungen hervor, bei denen Wendung einer Folie ist wirtschaftlicher Natur. Es ist unter sonst gleichen Bedingungen und Abmessungen ungleich weniger aufwendig, eine Folie in einem kon- folgende vier Anordnungen in bezug auf ihre Wärmetinuierlichen Bedampfungsprozeß zu belegen, bei dem dämmung miteinander verglichen wurden: die Folie von einer Rolle abgewickelt wird, die Bedampfuneskammer durchläuft und nach der Belegung 40 System 1: Zweischeibenisolierglas ohne Folie, beiAnother advantage of the method according to the invention, however, emerges from studies in which Turning a slide is economic in nature. It is all other things being equal and dimensions Far less expensive, a film in a consecutive four arrangements with regard to its heat continuity Evidence of vaporization process, in which insulation were compared with each other: the film is unwound from a roll, the vaporization chamber runs through and after the occupancy 40 System 1: double-pane insulating glass without foil, at
mit der IR-reflektierenden Schicht wieder auf einer J :— P-U~:1 :* ": TD '"""'<:"with the IR-reflecting layer back on a J : - P - U ~ : 1 : * " : TD '"""'<:"
zweiten Rolle aufgewickelt wird, als große Massivglasscheiben zu bedampfen. Beide Prozesse sind dem Fachmann geläufig.second roll is wound to vaporize as large solid glass panes. Both processes are that Expert familiar.
Die Verwendung einer für Infrarot absorptionsarmen Kunststoff-Folie als Träger der IR-reflektierenden Schicht bringt jedoch noch den weiteren Vorteil mit sich, daß das erfindungsgemäße Isolierglassystem gegenüber vergleichbaren bekannten Anordnungen eine erhöhte Wärmedämmung aufweist. Die so Verbesserung beruht auf der Tatsache, daß die Folie wenig Wärmestrahlung absorbiert und deshalb selbst bei einseitiger IR-reflektierender Beschichtung weitgehend so wirkt, als wäre sie beidseitig belegt.The use of a low-absorption plastic film for infrared as a carrier for the IR-reflecting However, layer also has the further advantage that the insulating glass system according to the invention has increased thermal insulation compared to comparable known arrangements. The so Improvement is based on the fact that the film absorbs little thermal radiation and therefore itself in the case of one-sided IR-reflecting coating, it largely looks as if it were covered on both sides.
Es läßt sich rechnerisch nachweisen, daß der K- 55 dicken Glasscheiben und einem 12 mm weiten Zwi-Wert eines 3-Element-Isolierglases merkbar abnimmt, schenraum. Im Fall der Verwendung einer Folie war d. h. besser wird, wenn die IR-Transmission der mitt- diese mittig zwischen den Glasscheiben aufgespannt, leren »Scheibe« im unbelegten Zustand über 4O11O Als Folie wurde eine Polyäthylenterephthalat-Folie ansteigt. Wenn man nun berücksichtigt, daß eine für mit 80% Transmission, 10% Absorption und 10°,Ό die Erfindung etwa geeignete Polyäihylenterephthalat- 60 reflexion verwendet.It can be proven mathematically that the K-55 thick glass panes and a 12 mm wide intermediate value of a 3-element insulating glass decrease noticeably. In case of using a film was ie is better if the IR transmission of the medium- this centrally clamped between the glass sheets, "slice" sized in the blank state 11 O 4O As film was a polyethylene terephthalate film increases. If one now takes into account that a polyethylene terephthalate reflection which is approximately suitable for 80% transmission, 10% absorption and 10 °, Ό the invention uses.
Folie bei 36 um Dicke eine IR-Transmission von Die IR-reflektierende Schicht war eine SilberschichtFilm at 36 µm thickness had an IR transmission of The IR reflective layer was a silver layer
450Ai aufweist, die Transmission der gleichen Folie mit 95% IR-Reflexion. Die Schichtdicke betrug webei einer Dicke von 300 |tm aber bereits auf 10 ".Ό niger als 10 mn. Die Temperatur des Außenraumes absinkt, wird deutlich, daß eine Kunststoffplatte betrug 0° C, die des Innenraumes, der durch das od. dgl.'nicht die erfindungsgemäßen Vorteile aufwei- 65 Isolierglas abgetrennt war, 25° C. sen kann. Die erhaltenen K-Werte für vier verschiedene Gas-45 ° Ai, the transmission of the same film with 95% IR reflection. The layer thickness was at a thickness of 300 μm but already to 10 ".Ό less than 10 mn. The temperature of the outside area drops, it is clear that a plastic plate was 0 ° C, that of the interior, which is covered by the od. 'The advantages according to the invention were not separated by insulating glass, 25 ° C. The K values obtained for four different gas
Auch bei dem Mehrscheibenisolierglas gemäß der füllungen des Isolierglases sind in der folgenden Erfindung lassen sich Gasfüllungen mit geringerer Tabelle wiedergegeben:In the case of the multi-pane insulating glass, too, the fillings of the insulating glass are shown in the following Invention, gas fillings can be reproduced with a lower table:
System 2:System 2:
System 3:System 3:
dem eine Scheibe mit einem IR-reflektierenden Belag versehen war;one disk was provided with an IR-reflecting coating;
Zweischeibenisolierglas mit Folie, bei dem erfindungsgemäß der IR-reflektierende Belag auf der Folie angebracht war;Double-pane insulating glass with foil, in which, according to the invention, the IR-reflective Covering was attached to the foil;
Zweischeibenisolierglas mit Folie ohne jegliche IR-reflektierende Beschichtung;Double-pane insulating glass with foil without any IR-reflective coating;
System 4: Zweischeibenisolierglas mit Folie, bei dem sich die IR-reflektierende Schicht jedoch auf einer der Scheiben befand.System 4: Double-pane insulating glass with foil, in which the IR-reflecting layer, however, is was on one of the discs.
Im übrigen galten folgende Bedingungen: Verwendet wurde ein Zweischeibenisolierglas mit zwei 6 mmThe following conditions also applied: A double-pane insulating glass with two 6 mm thicknesses was used
K-Werte in kcal/m* · ° C · h:K values in kcal / m * ° C h:
Gasfüllung System 1 System 2 System 3 System 4Gas filling system 1 system 2 system 3 system 4
Aus der Tabelle geht die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Systems 2 deutlich hervor.The table clearly shows the superiority of the system 2 according to the invention.
Was die absolute Höhe der K-Werte anbetrifft, so ist in der bereits in der Beschreibung des Standes der Technik angeführten BE-PS 6 89 524 beispielsweise für ein Zweischeibenisolierglas mit Kryptonfüllung und einer IR-refiektierenden Beschichtung ein K-Wert von 0,91 kcal/m2 · 0C · h und für ein gleiches System mit zwei IR-reflektierenden Schichten ein solcher von 0,78 angegeben. Es konnte nachgewiesen werden, daß die dort aufgeführten Werte einer Rechnung unter vereinfachenden Annahmen entstammen, bei der zumindest der Einfluß der Konvektion unberücksichtigt blieb. Für diese vereinfachenden, aber nicht realistischen Ausnahmen würde sich für das erfindungsgemäße System ein entsprechend niedrigerer K-Wert ergeben.As far as the absolute level of the K values is concerned, BE-PS 6 89 524 already cited in the description of the prior art, for example, has a K value of 0.91 kcal for double-pane insulating glass with krypton filling and an IR-reflecting coating / m 2 · 0 C · h and for an identical system with two IR-reflecting layers a value of 0.78 is given. It could be proven that the values listed there originate from a calculation based on simplifying assumptions, in which at least the influence of convection was not taken into account. For these simplifying but not realistic exceptions, a correspondingly lower K value would result for the system according to the invention.
In der Zeichnung ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Zweischeibenisolierglases mit IR-reflektierender Folie schematisch dargestellt. In den Rahmen 1 eines bekannten Zweischeibenisolierglases sindThe drawing shows the structure of a double-pane insulating glass according to the invention with IR-reflecting Slide shown schematically. In the frame 1 of a known double glazing unit are
ίο zwei Glasscheiben 5 eingesetzt. In der Mitte des Zwischenraumes zwischen den Scheiben 5 ist eine Folie 4 faltenfrei und glatt gespannt. Die Folie 4 wird durch Abstandsstücke 6 in ihrer Lage gehalten und unterteilt den Zwischenraum zwischen den Glasscheiben in zwei Halbräume 2 und 3, die mit einem Gas bei Atmosphärendruck gefüllt sind, das eine schlechtere Wärmeleitfähigkeit als Luft besitzt. Zwecks eines Druckausgleichs zwischen den Halbräumen 2 und 3 ist die Folie 4 an einer Stelle perforiert. Die Folie 4 besitzt einen (nicht gezeigten) IR-reflektierenden Belag, der aus einer aufgedampften Metalischicht besteht. ίο two panes of glass 5 inserted. In the middle of the space A film 4 is stretched smoothly and without creases between the panes 5. The slide 4 is through Spacers 6 held in place and divides the space between the panes of glass into two half-spaces 2 and 3, which are filled with a gas at atmospheric pressure, the one inferior Has thermal conductivity than air. For the purpose of pressure equalization between the half-spaces 2 and 3 the film 4 is perforated at one point. The film 4 has an IR-reflecting coating (not shown), which consists of a vapor-deposited metal layer.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Patentansprucöe:...
Patent claims:
1. Zwei- oder Mehrs - λ χα u
1. Two or more
zwei Scheiben,ein o™a e
«us Kunststoff angeordnet
kennzeichnet, daßhigher W * ™ d !
two slices, one o ™ a e
“Arranged from plastic
indicates that
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