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真空玻璃的十个为什么?

来源:北京新立基真空玻璃技术有限公司  作者:唐健正 忻崧义  日期:2006-5-16
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  一、真空玻璃的原理是什么,为什么具有如此优异的隔热保温性能?
  真空玻璃原理就是保温瓶原理,真空玻璃与保温瓶有许多相象之处。保温瓶胆由里外两层玻壳组成空腔,空腔抽成真空,空腔内镀银。真空玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来,中间有间隙,将间隙抽成真空。两片玻璃内表面镀有一层或两层透明低
  一、真空玻璃的原理是什么,为什么具有如此优异的隔热保温性能?
  真空玻璃原理就是保温瓶原理,真空玻璃与保温瓶有许多相象之处。保温瓶胆由里外两层玻壳组成空腔,空腔抽成真空,空腔内镀银。真空玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来,中间有间隙,将间隙抽成真空。两片玻璃内表面镀有一层或两层透明低辐射膜。所以,也有人戏称“真空玻璃就是把保温瓶作成平板式的”或称“把保温瓶作在上”“把建筑物装在保温瓶里”。

  众所周知,传热有三种方式,传导对流及辐射。与中空玻璃比较,真空玻璃两片玻璃的间隔很小,只有0.1~0.2mm,内部是真空。气体的传导和对流都不存在。低辐射膜又能将80%以上的红外辐射反射回去。总之,真空玻璃把传导、对流、辐射都基本阻断,所以它具有如此优异的隔热保温性能。


  二、真空玻璃里是真空,装在窗上会不会像暖水瓶胆一样,碰破后发生爆炸?
  真空玻璃与暖水瓶的工作原理是一样的,但两者之间的结构是有很大区别的。暖水瓶的内胆实质上是大瓶里套小瓶,两瓶的口密封起来形成一个空腔,两瓶的直径相差较大差不多有一个厘米,所以内胆的空腔容积较大,当空腔抽成真空后,由于大气压的作用,胆的里外玻壳均受压。当胆碰破后,大量的空气瞬间充入空腔中,气流冲击造成玻壳爆裂发生响声。而真空玻璃两片玻璃间隙只有0.1~0.2mm,两平方米真空玻璃空腔的容积只有一个乒乓球那么大。即使真空玻璃碰破后,空气充入量很小,不会形成气流冲击,玻璃板面上即使出现裂纹,也不会产生爆裂和大的响声。


  三、真空玻璃与中空玻璃有什么区别,能否立即区分它?
  真空玻璃与中空玻璃还是有很大区别的。首先真空玻璃两片玻璃的间隔是真空,真空的概念是几乎没有气体,而中空两片玻璃的间隔是干燥空气或是惰性气体。简单通俗的说真空玻璃中"无气"中空玻璃中“有气”。真空玻璃的间隔只有0.1~0.2mm,而中空玻璃最小是6mm,所以真空玻璃可以做得很薄,最薄到6mm,而中空玻璃最薄也得12mm。真空玻璃四周是用低熔点玻璃密封而中空玻璃是用有机胶密封。

要立即分辨真空玻璃,可将玻璃靠近仔细观察,能看到均匀分布的小点支撑物。玻璃的一角有排气管和保护帽,四边有凝固的低熔点玻璃密封。玻璃厚度很薄在6~8mm左右。


  四、真空玻璃比中空玻璃贵很多,使用后有什么好处?
  由于真空玻璃生产工艺较中空玻璃复杂,原材料较贵,目前生产规模较小等原因,真空玻璃的价格较中空的要贵。但相比之下真空玻璃比中空玻璃性能优异得多,贵一些也是物有所值。使用真空玻璃有以下几个方面的好处:

  1、真空玻璃具有超凡的隔热保温性能,使用它作为窗户玻璃,使冬天房间迅速暖和,室内暖气不易散失。夏天室内空调,冷气不易外逸。

  2、真空玻璃由于其隔热保温性能好,冬天室内窗户玻璃表面温度不降低,窗际与脚底由于"地表风"引起的冷飕飕感觉得到缓和。冬暖夏凉,温馨舒适。

  3、真空玻璃用作外窗玻璃,以其超凡的隔声性能,防止了噪声的干扰,实现了安静的环境。隔声性能(﹥35dB,最高可达42dB)完全能达到北京市《关于道路两侧50米范围内新建建筑采用隔声窗通知》的要求,适用于现有及规划快速路和主干道红线两侧50米范围内新建住宅、学校、医院等建筑沿街一侧建筑外窗上。而单片玻璃(<27dB)和中空玻璃(<30dB)就很难达到。

  4、真空玻璃由于其优异的隔热保温性能,即使室外温度很低,窗玻璃室内一侧也很难结露,它保证了清楚视野,不用经常清洗结露玻璃,也防止了由于结露淌水而污染里墙、窗帘与地面,损伤窗框等,也抑制了霉菌和壁虫的繁殖,清洁了居住环境。

  5、真空玻璃以其超凡的隔热保温性能,使从窗户玻璃耗散的能量减少,减少了供暖和空调使用的费用,节约了能源。例如专家计算表明,位于北京东直的天恒大厦,总面积5万7千㎡,门窗面积近1万㎡,全部采用真空玻璃,一年节煤上千吨。节约电费百万元以上。对国家减少了能源压力,对个人减少了开支。同时,由于节能减少了煤、石油等燃烧而产生的污染,达到了保护环境的目的。

  综上所述,使用真空玻璃对个人,对国家,对地球都有好处。


  五、真空玻璃靠的是内部的真空作用,它的寿命能有多长?
  确实,真空玻璃原理与保温瓶的原理一样,首先是采用全玻璃密封,不用任何易老化的有机材料,其次要保持真空玻璃的真空,取决于科学的排气工艺。真空玻璃与显象管的密封一样都采用玻璃料,排气工艺也类同。显象管密封排气后,激活吸气剂,其寿命可达10年以上。新立基公司生产的真空玻璃间隔中也放置吸气剂,由于真空玻璃内部空间比显象管小得多,也没有发热零件,它的寿命会更长,设计寿命要确保25年以上。


  六、真空玻璃近看有许多小黑点,它是什么,会不会影响采光和视野?会不会影响窗的美观?
  真空玻璃近看有许多小黑点,我们称之为支撑物,均匀分布,每平方米大约有1600个。这些小支撑直径只有0.6mm,别看它小,作用可大。真空玻璃是由两片玻璃组成,四周密封后抽真空。小支撑物起着抵抗大气压力的作用。使两片玻璃不靠近,十分关键。由于小支撑很薄只有0.1~0.2mm,宏观上看真空玻璃两片玻璃几乎紧挨着,它不会像中空玻璃那样,由于间隙较大,入射光经折射和反射,而形成较明显的双影。此外,每个小黑点的面积只有0.3mm2,每平方米真空玻璃均布1600个,加起来遮挡光的面不到玻璃面积的万分之5,所以不会影响采光。新立基公司的真空玻璃使用的圆环形支撑物。支撑物的外径越小,通过它的传热越少。同时让人们更不容易看清楚它,物理上说是更难以分辨出它。

  人眼对细小的物体的分辨能力与很多因素有关,其中一个主要因素是物体对人眼的“张角”,角度越小则越难分辨出来。比如电视画面由625条扫描线构成,对于29英寸电视,扫描线间距约为0.7㎜。人眼在距屏面2m处张角约为0.02度,人就很难分辨出扫描线,看到的是一幅很完整的画面。目前使用的支撑物外径约0.6㎜,比上述电视扫描间距还小,所以只有在很近的距离时能看出来,稍微远一点就看不出来。将来还可能把支撑物直径作到0.3㎜以下,就更不容易看出来了,所以不会因为支撑物而影响真空玻璃的美观和通透感。
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