low-e玻璃的隔热原理

2016-04-13 admin1

  在20世纪70年代中期,人们发现双层玻璃窗热传递的大部分,是从一层玻璃向另一层玻璃的红外辐射交换产生的。因此,只要减小双层玻璃中任何一个表面的发射率,就能大大减少辐射热的传递。这就是LOW-E玻璃的来由。

 

  对于没有镀覆任何涂层的两片白玻璃来说,相互间的长波辐射交换程度很高,约为通过此间层热量的总交换60%.在玻璃表面镀覆Low-E涂层,两片玻璃之间的长波辐射交换将大幅度降低。由此可见,Low-E做成双层才效果好,且保温效果比单层玻璃更为优秀,非常适用于冬季寒冷的北方。

 

  首先要从太阳辐射说起。太阳辐射分为三部分:

 

  紫外线辐射:占太阳辐射总能量的3%,波长100-400nm;可见光辐射:占太阳辐射总能量的44%,波长380-770nm;红外线辐射:占太阳辐射总能量的53%,波长700-2400nm;红外线又分为近红外(700-900nm),中红外(900-1400nm),远红外(1400-2400nm)。其中热量是以远红外的形势存在,但太阳辐射到地球表面的是近红外。那我们为什么会感觉到热量呢?

 

  那是因为近红外波长短,容易被物质吸收或者穿透物质,近红外被物质吸收或者穿透物质后会形成远红外从而产生热量。这也就是为什么离地面越高越冷的原因。艺术玻璃、玻璃机械、钢化玻璃。

 

  有数据表明:白玻璃的发射率为0.84,镀有发射率为0.2的涂层后,其辐射交换率就降低了3/4,因此传热系数值也随之降低了。在玻璃厚度为4mm,空气厚度为12mm时,双层玻璃的传热系数约为2.8W/(m2*k),如果镀覆LOW-E后,传热系数降低为1.8W/(m2*k)。

 

  Low-E的优点很明显,由于镀覆的膜很薄,它对短波辐射是基木透明的,使紫外线和可见光基本通过,而对长波红外线辐射是不透明的。也就是说,冬天保持室内热能,使其难以向外散发,而夏天将室外高温散发出的大量热辐射反射回去,使其难以进入室内,做到“冬暖夏凉”。

 

  Low-E分为在线和离线两类。一般来说在线Low-E质量比较稳定,不象离线那样容易氧化失效,寿命比较长缺点在于隔热效果不如离线好,如果想通过加厚镀覆层来提高隔热效果,则玻璃颜色会迅速加深,透光率大幅度降低。离线LOow-E隔热效果好,必须双层使用,并且生产后需要马上加工成双层,如果工艺不到位,镀覆层容易氧化,造成透明度下降。在线和离线是各有优缺点。

 

  优质Low-E一般使用寿命可以达5年以上,但是与建筑几十年的寿命相比还是过于短暂。特别是离线的Low-E,易氧化也怕氧化,因为不管是更换玻璃还是更换玻璃框都会给建筑物的日常使用带来非常大的麻烦。据悉在美国有最新技术,通过在每片玻璃上打个小孔注入化学剂,来延长LOW-E的使用寿命,工艺复杂,成本高。但是不管如何,LOW-E的更换和维护明显不如膜和涂剂来得简单。

 

  那low-e玻璃是如何形成温室效应的呢?

 

  首先LOW-E玻璃具有阻隔远红外的能力(很多low-e玻璃资料都提到的),但阻隔近红外的能力很弱,近红外穿透玻璃进入室内会形成大量远红外从而产生热量。因为low-e的辐射系数低,能够大量减少远红外向室外扩散,所以远红外被大量保存在室内从而形成温室效应。

 

  现在很多人对low-e玻璃的认识是冬天保温夏天隔热,主要是这个原理说起来比较复杂,而且厂家为了更好的推广low-e玻璃,也将很多问题简单化。客观地说,low-e玻璃在夏天是有隔热作用,能够将室外形成的远红外阻隔,但它的隔热作用是治标不治本,没有解决阻隔近红外的问题。