¿Cuáles son los factores que afectan la eficiencia energética del vidrio aislante?

Espesor del vidrio:

 El coeficiente de transferencia de calor del vidrio aislante está directamente relacionado con el producto de la resistencia térmica del vidrio (la resistencia térmica del vidrio es 1 mK/W) y el espesor del vidrio. Al aumentar el grosor del vidrio, inevitablemente aumentará la capacidad de bloqueo de la pieza de vidrio para transferir calor, reduciendo así el coeficiente de transferencia de calor de todo el sistema de vidrio aislante. Cálculo de vidrio aislante ordinario con una capa de separación de aire de 12 mm, cuando ambas piezas de vidrio son de vidrio blanco de 3 mm, K = 2,745 W/m2K, ambas de vidrio blanco de 10 mm, K = 2,64 W/m2K, una reducción de alrededor del 3,8 %, y el cambio en el valor de K y el cambio en el espesor del vidrio es básicamente una relación lineal. A partir de los resultados del cálculo, también se puede ver que el efecto de aumentar el espesor del vidrio en la reducción del valor K del vidrio aislante no es muy grande, y la combinación de 8+12+8 es solo 0,03 W/m2K más baja que la comúnmente utilizada. combinación de 6+12+6, que tiene poco efecto en el consumo de energía del edificio. Sistema aislante compuesto por vidrio absorbente de calor o vidrio revestido, el cambio es similar al vidrio blanco, por lo que el análisis de otros factores a continuación se basará en el vidrio de 6 mm de uso común.

Tipo de vidrio:

    Los tipos de vidrio que componen el hueco son vidrio blanco, vidrio absorbente de calor, revestimiento de control solar, vidrio de baja emisividad, etc., así como los productos de procesamiento profundo producidos por estos vidrios. Las propiedades térmicas ópticas del vidrio cambiarán ligeramente después de ser doblado y templado por calor, pero no habrá cambios significativos en el sistema hueco, por lo que aquí solo se analiza el vidrio original sin procesamiento profundo. Las características de ahorro de energía de los diferentes tipos de vidrio varían mucho cuando se usan en una sola pieza, y cuando son huecos sintéticos, la combinación de varias formas también mostrará diferentes características cambiantes.

    El cuerpo colorea el vidrio absorbente de calor para reducir la tasa de transmisión y aumentar la tasa de absorción del calor solar, y debido a que la tasa de flujo de aire en la superficie de vidrio exterior será mayor que en el interior, puede quitar más calor de el propio vidrio, reduciendo así el grado de calor de la radiación solar que entra en la habitación. Diferentes tipos de colores y diferentes tonos de vidrio absorbente de calor harán que el valor SHGC y la tasa de transmisión de luz visible del vidrio cambien mucho. Sin embargo, el vidrio absorbente de calor de varias series de colores tiene la misma emisividad que el vidrio blanco ordinario, que es de aproximadamente 0,84. Por lo tanto, el valor del coeficiente de transferencia de calor K es el mismo cuando el vidrio aislante se compone del mismo espesor. Se seleccionan varios vidrios absorbentes de calor representativos de 6 mm de espesor de diferentes fabricantes, y la combinación hueca es vidrio absorbente de calor + aire de 12 mm + vidrio blanco de 6 mm

Emisividad del vidrio Low-E:

    El coeficiente de transferencia de calor del vidrio de baja emisividad está directamente relacionado con la emisividad de la superficie de su película. Cuanto menor sea la emisividad, mayor será la tasa de reflexión de los rayos infrarrojos lejanos y menor será el coeficiente de transferencia de calor del vidrio. Por ejemplo, cuando la radiancia de la superficie de la película de un solo vidrio Low-E de 6 mm es 0,2, el coeficiente de transferencia de calor es 3,80 W/m2K; cuando la radiancia es 0,1, el coeficiente de transferencia de calor es 3,45 W/m2K. El cambio del valor K del vidrio simple inevitablemente causará el cambio del valor K del vidrio aislante, por lo que el coeficiente de transferencia de calor del vidrio aislante Low-E cambiará con el cambio de radiación de la capa de película de baja radiación. Los datos que se muestran en la Figura 3 muestran el cambio en el valor K del vidrio aislante sujeto al cambio en la luminosidad de la capa de película cuando se usa la combinación de 6+12+6 para vidrio blanco y vidrio de baja emisividad. Se puede ver que cuando la emisividad se reduce de 0,2 a 0,1, el valor de K solo se reduce en 0,17 W/m2K. Esto indica que el cambio en el valor K del vidrio aislante de baja emisividad no se ve afectado de manera muy significativa por la emisividad en comparación con el cambio de una sola baja emisividad.

Tipo de gas intersticial:

    La conductividad térmica del vidrio aislante es aproximadamente un 1,5 % más baja que la de una sola pieza de vidrio, lo que se debe principalmente al efecto de la capa espaciadora de gas. Vidrio aislante lleno de gas en el interior además de aire, hay argón, gas criptón y otros gases inertes. Debido a la baja conductividad térmica del gas (aire 0,024 W/mK; argón 0,016 W/mK), mejora enormemente la resistencia térmica del rendimiento del vidrio aislante. Combinación hueca de vidrio blanco 6 + 12 + 6, cuando se llena con aire Valor K de aproximadamente 2,7 W / m2K, lleno con 90% de argón Valor K de aproximadamente 2,55 W / m2K, lleno con 100% de argón Valor K de aproximadamente 2,53 W / m2K En comparación con los dos gases inertes, el argón es más abundante en el aire, más fácil de extraer y menos costoso de usar, por lo que se usa más ampliamente. No importa qué tipo de gas se llene, el valor SHGC y la tasa de transmisión de luz visible del vidrio aislante siguen siendo básicamente los mismos con el mismo espesor.

El espesor de la capa espaciadora de gas.

    Espesor de la capa espaciadora de vidrio aislante de uso común de 6 mm, 9 mm, 12 mm, etc. El grosor de la capa espaciadora de gas está directamente relacionado con el tamaño de la resistencia a la transferencia de calor. En el caso del mismo material de vidrio, estructura de sellado, cuanto mayor sea la capa espaciadora de gas, mayor será la resistencia a la transferencia de calor. Pero después de que el espesor de la capa de gas alcanza un cierto nivel, la tasa de crecimiento de la resistencia a la transferencia de calor es muy pequeña. Porque cuando el grosor de la capa de gas aumenta hasta cierto punto, el gas producirá un cierto proceso de convección bajo el efecto de la diferencia de temperatura entre el vidrio, reduciendo así el efecto de engrosamiento de la capa de gas. Cuando la capa de gas aumenta de 1 mm a 9 mm, el valor K disminuye en un 37 % cuando el vidrio hueco blanco se llena con aire, un 53 % cuando el vidrio hueco de baja emisividad se llena con aire y un 59 % cuando se llena con argón. gas. De 9 mm a 13 mm, la tasa de disminución comienza a disminuir. 13 mm después, el valor K tiene un ligero rebote. Por lo tanto, para la combinación de huecos de vidrio de 6 mm de espesor, el espesor de la capa espaciadora de gas de más de 13 mm no producirá un efecto significativo de ahorro de energía.

    La arquitectura moderna en la búsqueda de funciones prácticas, basada en los crecientes requisitos de la estética arquitectónica, los muros cortina de vidrio se pueden presentar en diferentes tonos de luz solar y mostrar una belleza dinámica con cambios en la luz solar, iluminación, etc. Con el progreso continuo de la ciencia y tecnología, las variedades y funciones del vidrio son cada vez más coloridas, y el vidrio aislante de ahorro de energía, como líder del nuevo vidrio, puede reducir efectivamente la pérdida de energía de las ventanas exteriores de los edificios y, por lo tanto, satisfacer las necesidades de ahorro de energía del todo el proyecto de construcción. En la construcción actual de una sociedad orientada a la conservación, la promoción de materiales de construcción que ahorren energía se convertirá en un elemento clave para promover el desarrollo sostenible de nuestra sociedad. La promoción y el uso de vidrio aislante que ahorra energía satisface la demanda de eficiencia energética en los edificios y acelera la realización temprana de edificios ecológicos. Con la creciente expansión de las modernas ventanas y puertas residenciales y la escasez de recursos naturales, el vidrio aislante ahorrador de energía tiene una amplia perspectiva de desarrollo tanto en el mercado nacional como en el mercado internacional.