【中玻網(wǎng)】1、引言

　　中空玻璃由于優(yōu)越的節能性能，在建筑中得到了越來(lái)越廣泛的應用。同時(shí)，隨著(zhù)建筑節能標準的逐步提高以及被動(dòng)式建筑的推廣應用，對中空玻璃節能特性的要求也逐步提高，Low-E玻璃的廣泛使用，中空玻璃中充入氬氣、氪氣等惰性氣體來(lái)改善隔熱性能的產(chǎn)品也在逐年增加，這些中空玻璃配置的提升造成生產(chǎn)制造成本也在不斷增加。圖1給出了從單片玻璃到三玻兩腔的各類(lèi)典型配置和對應的傳熱系數K值。

　　然而，中空玻璃為人們提供的節能性能不應當僅是一個(gè)短期、靜態(tài)的行為，而應是一種長(cháng)期的和動(dòng)態(tài)的概念。如果中空玻璃密封過(guò)早失效，不僅不節能，反而會(huì )造成能源更多地浪費，尤其是配置很高的中空玻璃產(chǎn)品。探討如何提高中空玻璃的耐久性和密封壽命，使其長(cháng)時(shí)間發(fā)揮節能作用，是材料生產(chǎn)商和玻璃生產(chǎn)企業(yè)及廣大使用者一直以來(lái)關(guān)心的課題。

　　圖1不同結構中空玻璃的K值比較

　　2、中空玻璃系統結構方式

　　2.1中空玻璃密封方式的演變

　　中空玻璃的工藝進(jìn)化源自密封技術(shù)的創(chuàng )新。圖2給出了中空玻璃不同密封結構的發(fā)展歷程。中空玻璃從19世紀的吹制及焊接發(fā)展到20世紀的膠封工藝后，才使中空玻璃的推廣使用和工業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代。

　　圖2中空玻璃不同密封系統的演變

　　膠封中空玻璃系統目前可以分為單道密封系統、槽鋁式雙道密封系統以及TPS雙道密封系統。

　　大家熟悉的傳統的槽鋁式中空玻璃雙道密封系統由于生產(chǎn)過(guò)程中使用的原材料比較多，其使用壽命與玻璃及邊部材料（如間隔條、干燥劑、密封膠）的質(zhì)量和中空玻璃在制作過(guò)程中的工藝水平和生產(chǎn)控制有直接關(guān)系。在我國，目前的中空玻璃國家標準GB/T11944-2012中要求中空玻璃壽命要達到15年。然而，從目前的實(shí)際質(zhì)量看，能達到15年的使用壽命還是有一定困難的，更不要說(shuō)與建筑同壽命的要求。

　　2.2熱塑隔條（TPS）密封系統的特點(diǎn)

　　2.2.1優(yōu)良的暖邊

　　中空玻璃的邊部密封材料有鋁條、鋼及不銹鋼材料、農業(yè)生產(chǎn)體系硅材料等，由于其材料本身的導熱系數不同，在中空玻璃邊部形成的熱量傳導也有很大差別。表1給出了用于中空玻璃不同類(lèi)型材料的導熱系數。

　　由不同類(lèi)別的材料構成邊部密封系統，會(huì )產(chǎn)生不同的熱傳導效果，熱塑隔條（TPS）拋棄了傳統中空玻璃間隔條所采用的傳熱良好的鋁、不銹鋼等金屬，用其制作的中空玻璃的線(xiàn)性熱傳導系數遠遠低于傳統產(chǎn)品，阻隔了玻璃邊緣的散熱，從而提高了整窗的節能效果。圖3是熱成像下傳統的槽鋁式中空玻璃與熱塑隔條TPS中空玻璃的比較，從圖3可以看出，由于傳統的邊部密封系統采用鋁等金屬材料作為間隔材料，導熱系數很高，導致熱量容易從邊部密封面積穿過(guò)中空玻璃，體現在邊緣的溫度較低。

　　圖3傳統槽鋁式中空玻璃與

　　TPS中空玻璃的熱成像對比

　　隨著(zhù)人們生活質(zhì)量的提高，對居住環(huán)境的舒適性要求也越來(lái)越高，熱塑隔條（TPS）密封系統帶來(lái)的暖邊效應有利于穩定室內溫度，降低空氣對流，能提供更加舒適的室內環(huán)境。由于暖邊系統的存在，也會(huì )降低窗玻璃邊緣水霧的凝聚，同時(shí)也降低了窗框的維護費用（如圖4）。

　　圖4傳統槽鋁式中空玻璃與

　　2.2.2低的水汽透過(guò)率

　　熱塑隔條（TPS）采用了特殊丁基膠混合分子篩直接擠出成型，密封材料的一致性較好。同時(shí)，由于熱塑隔條還能與玻璃及硅酮膠形成親密無(wú)間的化學(xué)粘接，使中空玻璃結構更穩定、粘接更牢固。表2給出了不同密封材料的水汽和氣體透過(guò)率，可以看到丁基膠材料比硅酮膠和聚硫膠有更好的水汽和氣體阻隔能力，會(huì )形成更好的屏障阻隔水汽的進(jìn)入和氣體的泄露，有利于長(cháng)期保持中空玻璃的密封性能，從而保證節能性能。