【科普】真空玻璃小知識

一、真空玻璃的起源

不少朋友已經知道，真空玻璃是基于真空杜瓦瓶，也就是我們家用真空玻璃保溫瓶的原理發展而來的，那么，就讓我們先了解一下杜瓦瓶的前世今生。

1892年劍橋讀書專家教授詹姆士•杜瓦發明白杜瓦瓶，這也是一雙層波璃波璃容器設計，二層波璃膽壁都涂滿銀，而后把二層波璃間的暖空氣抽掉，轉變成高壓氣室箱。仍然高壓氣室箱能以解決辦法互流熱傳導和傳輸散熱器管， 銀質鋁層能夠以解決辦法散發散熱器管，以至于，杜瓦瓶內產品的環境溫度不可以進行發生改變。據圖，他小結出了高壓氣室箱絕熱材料的十項通常準則：進行高高壓氣室箱削除乃至很大一部分溫度互流熱傳導和傳輸；進行高反射層鋁層降散發熱傳導。這成為高壓氣室箱波璃高隔熱特性的通常關鍵技術。 

沿著杜瓦開辟的道路，1913年卓勒在其專利首次提出了真空玻璃的概念。之后，從20世紀80年代起，世界對真空玻璃的研發逐漸活躍起來。從1985年開始，美國克羅拉多太陽能研究所由D.K.Benson教授領導的真空玻璃研究組，創立了很多值得后人借鑒的技術理論、思路和實驗室數據。根據這些研究成果，悉尼大學應用物理系R·E·Collins教授領導的研究組進一步改進工藝，并于1989年試制出樣品。緊接著，世界上首塊1m×1m的平板真空玻璃樣品與1993年在悉尼大學問世。

199歷經四年，日式板硝子股份有限公司（NSG）買了悉尼二本大學的專利局應用權，并于199六年正式的生產出率真空箱室系統室安全窗玻璃窗鋼設備。1996年，我們真空箱室系統室安全窗玻璃窗鋼準備趨勢，但有一天2006年，我們制訂了環境上首要個真空箱室系統室安全窗玻璃窗鋼行業內標準規定JC-T1079-2008后，真空箱室系統室安全窗玻璃窗鋼的“廬山真面貌”才如何快速的被咱們國人了解曉。

二、真空玻璃的主要性能

【真空玻璃中的三種熱傳遞】

　　熱量傳遞通過傳導、對流、輻射三種方式進行。

　　①熱傳導：熱從物體溫度較高的部分沿著物體傳到溫度較低的部分，叫做傳導。在氣體中，熱傳導過程往往和對流同時發生。

　　②熱對流：液體或氣體中較熱部分和較冷部分之間通過循環流動使溫度趨于均勻的過程。對流是液體和氣體中熱傳遞的特有方式，氣體的對流現象比液體明顯。

　　③熱輻射：物體因自身的溫度而具有向外發射能量的本領，這種熱傳遞的方式叫做熱輻射。熱輻射雖然也是熱傳遞的一種方式，但它和熱傳導、對流不同。它能不依靠媒質把熱量直接從一個系統傳給另一系統。熱輻射以電磁輻射的形式發出能量，溫度越高，輻射越強。

【真空玻璃的保溫隔熱不結露性能】

真空玻璃中間的真空層將氣體的傳導和對流傳遞的熱量降至很低，以至于可以忽略不計。因此，真空玻璃比中空玻璃具有更好的保溫隔熱性能。真空玻璃優異的隔熱保溫性能具體表征的技術參數是傳熱系數—U值，其表示熱量通過玻璃中心部位而不考慮邊緣效應，穩態條件下，玻璃兩面單位空氣溫度差時，單位時間通過單位面積的熱量，U值的單位是：W／(㎡•K)。而真空玻璃的真空層內無空氣,更無水汽分子,密封極嚴,熱阻大,到了冬天不會產生結露現象。 

【真空玻璃的隔聲降噪性能】

　　聲音的傳播需要介質，無論是固體、液體還是氣體都可以傳聲，但沒有介質的真空環境下，聲音卻是無法傳播的，因此真空玻璃的真空層有效的阻隔了聲音的傳播。真空玻璃在中低頻表現出良好的隔聲性能，在100-5000Hz（包含低、中、高頻）的計權隔聲量比中空玻璃高2dB；在100-1000Hz（包含低、中頻）的計權隔聲量計算中，真空玻璃計權隔聲量比中空玻璃高4dB，夾層玻璃和真空玻璃在中低頻表現相近,都明顯高于中空玻璃。真空玻璃在低頻段隔聲量較高，這主要是因為真空玻璃的四邊是剛性連接，所以較其他形式的玻璃抗變形能力強、勁度大。低頻段的隔聲量受勁度大小的影響，勁度越大，隔聲性能越好。在低頻段，隨著頻率的增加隔聲量略有減少，這是勁度和質量共同作用的結果。

三、真空玻璃的U值、K值、R值

       真空箱箱安全玻璃板包括優秀的保溫隔音隔音保溫隔音功能和和良好的的隔聲隔音功能，還就始于在我國外的得見諸多的運用。在相比較真空箱箱安全玻璃板的保溫隔音隔音功能時，我國和國外的的工業界使用的表訴為之差異，中華和西方用K值，芬蘭用U值，還要的用R值。那麼U值、K值、R值三個說到底哪方面的樣的差異呢？

　　U值和K值的觀念和界定幾乎一致， 都評判物料熱產生穩定性的物理學量，即熱產生標準的值。正空有機玻璃板的 U 值和 K 值都界定為：在標準的要求下，正空有機玻璃板下方在某種的溫度下，的政府部門名稱期限用的政府部門名稱綠地面積產生到另外一只側的熱量。U值和K值的公制的政府部門名稱都W/㎡·K。

　　但U值與K值又不完全相同，其不同在于，各自所采用的測試標準所要求的邊界條件是不一樣的。中國K值的測試依據是中國GB10294標準，歐洲K值的測試依據是歐洲EN673標準，美國U值的測試依據是美國ASHRAE標準，且美國ASHRAE標準將U值的測試條件分為冬、夏季兩種。

　　所以，同一片真空玻璃，采用不同的標準測得的傳熱系數，在數值上具有不同的結果。

　　歐美國家習慣使用英制單位，傳熱系數U值（或K值）的英制單位是 BTU/h·ft2·℉。

　　傳熱系數（U值或K值）的公制單位和英制單位之間的換算關系為：

      1 BTU/h·ft2·℉=5.678 W/㎡·K   或 1 W/㎡·K =0.176 BTU/h·ft2·℉　　

　　歐美國家習慣于使用玻璃的熱阻值（R值）來對比不同玻璃材料的隔熱性能。

　　熱阻值R，是用來反映隔熱材料阻止熱量穿過的能力。材料的熱阻值R越大，其阻止熱量穿過的能力就越強，就越適合作為保溫材料。

　　熱阻值R與傳熱系數U值（或K值）互為倒數關系，即：

       U=1/R  或 R=1/U

　　熱阻值R的公制單位是 ㎡·K/W，英制單位是：ft2·h·°F/BTU。

四、全鋼化真空玻璃

       隨著時間推移負壓磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗的比較廣泛采用，如果給予負壓磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗安全防護性能參數卻形成長期擔憂磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗行業領域的大技能難題，爭對是這一點上，濰坊京都蘭迪將負壓磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗與鋼化技能的緊密結合，協同特有的負壓磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗研制技能，全鋼化負壓磨砂鋼化鋼化有機有機玻璃窗——蘭迪“V玻”應運而為。

（1）完全鋼化：

V玻是確實全鋼化抽夾膠玻璃窗。采用獨有低溫封接技術，完整保留鋼化玻璃高強度、抗沖擊等安全特性。V玻表面應力分布均勻，任意一點應力均超過90MPa，完全達到鋼化玻璃應力要求。

（2）真正節能：

V玻的保溫層特點是弧形磨砂玻璃的2-4倍。擁有高真空內腔，使氣體傳熱可以忽略，同時采用高性能Low-E玻璃，大幅抑制輻射傳熱，保證V玻的傳熱系數（U值）低至0.4W/(m2·K)。同時，V玻保溫隔熱性能是中空玻璃的2-4倍，是單片玻璃的6-10倍，獨立使用即可達到國際被動房對門窗傳熱系數的要求。

（3）超長壽命：

V玻預期想象壽命led光通量25年上文。采用柔性密封材料，在室內外溫差較大的環境下，削弱了玻璃板封接區域的剪切力，克服了脆性密封材料在相同情況下的密封失效問題。同時，內附高效吸氣劑，能夠長期維持玻璃內腔的高真空度，大大減少了在各類惡劣環境下性能衰減等失效現象。

（4）結構結構輕薄：

V玻較中空夾膠有機玻璃有機玻璃更輕更薄。在U值遠優于三玻兩腔中空玻璃的情況下，V玻厚度僅為其四分之一，同時，每平方米V玻的重量較其減少12kg以上。同時，V玻使用的Low-E玻璃數量更少，玻璃更加通透，擁有絕佳采光效果。

（5）極致露點：

V玻從生理機制上堅決杜絕了內返潮跡象。較中空玻璃因內外溫差導致的凝露問題，內腔處于高真空狀態的V玻杜絕了內結露現象。同時，出色的隔熱保溫能力，使得即使室外溫度降到零下70 ℃，玻璃內表面也不會出現結露。

（6）有效降噪：

V玻談談吸收力有較強的中超低頻高壓發生器率燥音隔聲效用明顯。按照專業計權隔聲量比值來說，戶外75分貝的噪音，V玻隔聲可超過36分貝，遠優于中空玻璃29分貝的標準。

（七）任意環境：

V玻易受運用自然環境、地形及配置視場角的印象。V玻內腔的高真空體，表明如果生育地與應用地都存在極大的平均海拔滑道落差，也不會會經常出現內腔膨漲或收斂問題。也，V玻在技術或彎曲應用時，制熱數值不變，就可以裝設于產品物的最上層、斜頂等，切實保障高效競爭力。