隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,人們的環(huán)保意識(shí)日漸增強(qiáng)。在
建筑玻璃領(lǐng)域中,首先考慮的是節(jié)能問題,F(xiàn)代建筑在強(qiáng)調(diào)整體美觀、精致舒適的同時(shí),也極力追求自然采光、節(jié)能環(huán)保等綠色時(shí)尚品質(zhì),并已成為當(dāng)今世界范圍內(nèi)玻璃加工領(lǐng)域的一大亮點(diǎn)。在這種情況下,Low-E玻璃應(yīng)運(yùn)而生,各種Low-E玻璃率先在歐美等發(fā)達(dá)國家出現(xiàn),隨即應(yīng)用在各色建筑中,取得了預(yù)期的良好效果。并成為當(dāng)今玻璃市場的熱點(diǎn)和主要發(fā)展方向之一。
1 Low-E玻璃特性及兩種主要生產(chǎn)方法簡介
Low-E玻璃,即Low Emissivity Glass的簡稱,即
低輻射玻璃。它是一種
鍍膜玻璃,這種玻璃不但可見光透過率高,而且具備很強(qiáng)地阻隔紅外線的特點(diǎn),能夠發(fā)揮自然采光和
隔熱節(jié)能的雙重功效。使用后可以有效地減少冬季室內(nèi)熱量的外散流失,在夏季也能阻隔室外物體受太陽照射變熱后的二次輻射,從而發(fā)揮節(jié)能降耗目的。同時(shí),Low-E玻璃在可見光波段具有較高的透過率,可以使室內(nèi)更多地利用自然采光,迎合了現(xiàn)代都市人普通追求回歸自然的心理愿望,又節(jié)省了照明用電。Low-E玻璃按生產(chǎn)制造工藝方式分為離線Low-E玻璃和在線Low-E玻璃兩種。
兩者的膜層成分和結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、制造設(shè)備等相差很大,這兩種膜的性能特點(diǎn)也有一定差異,下面對(duì)此給予簡單說明。
在線Low-E玻璃是在
浮法玻璃生產(chǎn)線上,通過設(shè)備改造,采用化學(xué)氣相沉積工藝和專用材料在浮法生產(chǎn)線上的玻璃帶表面形成一層具有低輻射性能的功能膜。這種工藝生產(chǎn)的Low-E玻璃稱為在線Low-E玻璃,其膜層材料為半導(dǎo)體氧化物,產(chǎn)品顏色僅有青色和無色兩種。其中無色產(chǎn)品常因材質(zhì)原因及膜層厚度而呈現(xiàn)微暗黃色。
離線Low-E玻璃一般采用真空磁控濺射鍍膜工藝,在玻璃表面鍍制多層復(fù)合膜,實(shí)現(xiàn)Low-E功能。膜層中主要功能膜層一般為銀(Ag)膜,其它膜層為輔助膜,起加強(qiáng)連接、保護(hù)主膜等作用。依據(jù)Ag膜的不同又可細(xì)分為單Ag,雙Ag及單Ag改進(jìn)型等幾種不同產(chǎn)品大類,有豐富多彩的顏色供選用。
2 主要性能對(duì)比
在線Low-E玻璃和離線Low-E玻璃由于膜層不同、工藝不同等原因,使兩者的產(chǎn)品性能參數(shù)不盡相同,甚至存在較大差異。下面按光學(xué)性能、節(jié)能特性、可加工性、成本構(gòu)成、電磁屏蔽、品種顏色可選擇性等幾方面進(jìn)行對(duì)比說明。
2.1光學(xué)性能
光學(xué)性能是一項(xiàng)主要性能,可以說光學(xué)性能決定了Low-E玻璃效能好壞及顏色的不同。光學(xué)性能包括透過率、反射率、吸收率三項(xiàng),對(duì)Low-E玻璃而言,無論在線離線,對(duì)于主要能量的吸收率一般低于1%,工程中可以忽略不計(jì)。反射率一般僅考察可見光段。離線Low-E玻璃可見光段、紅外線段反射率均受控可調(diào),而在線Low-E玻璃一般玻璃加工企業(yè)無法控制。
透光率對(duì)比如下:
2.1.1紅外透過(0.3~2.5um)
此段針對(duì)太陽光中的熱線,約占太陽光總能量的41%。對(duì)于室內(nèi)物體及取暖設(shè)備發(fā)出的長波輻射而言,約占95%以上。數(shù)據(jù)對(duì)比如下:
普通白玻 在線Low-E玻璃 離線Low-E玻璃
84% 25-18% 10-5%
2.1.2可見光(0.38-0.78um)此段約占
太陽能總?cè)萘康?3%,而對(duì)于室內(nèi)電力照明電光源能量僅占4%。數(shù)據(jù)對(duì)比如下:
普通白玻 在線Low-E玻璃 離線Low-E玻璃
88% 70% 40-82%
2.1.3紫外線(0.3-0.38)此段約占太陽能總量13% 。室內(nèi)幾乎不產(chǎn)生紫外線。紫外線可使室內(nèi)家具、書籍、織物等有機(jī)物氧化褪色、變舊老化?赏高^的紫外線集中在UV-A,一般不具備消毒功能。應(yīng)該屏蔽。數(shù)據(jù)對(duì)比如下:
普通白玻 在線Low-E玻璃 離線Low-E玻璃
70-50% 46% 25%
2.2節(jié)能特性
節(jié)能是Low-E玻璃最主要的特性,也是使用者最關(guān)心的技術(shù)指標(biāo)。Low-E玻璃一般做成
中空玻璃的產(chǎn)品形式,應(yīng)用于建筑中。流行的做法是:鋼化Low-E中空玻璃,既安全又節(jié)能。將Low-E與中空這兩節(jié)能形式合二為一,真可謂珠聯(lián)璧合,相形益彰。也有使用夾層Low-E、夾層Low-E中空或鋼化夾層Low-E中空玻璃的,只是所占比例較少。只使用單層Low-E玻璃者極為少見。整體來說,使用Low-E玻璃可以比相同結(jié)構(gòu)的非Low-E玻璃產(chǎn)品節(jié)能40-50%,下面以Low-E中空玻璃形式為主列表說明節(jié)能效果。另按我國中空
玻璃行業(yè)協(xié)會(huì)的最新說法這里主要列出產(chǎn)品的
保溫節(jié)能指標(biāo)。
玻璃結(jié)構(gòu) E U值(w/m2k)
單層白玻 0.84 5.5
單片在線Low-E玻璃 0.22~0.18 3.65
單片離線Low-E玻璃 0.15~0.05 3.3~3.0
普通中空玻璃(5+12A+5) 0.84 3.0
在線Low-E中空(5+12A+6LE) 0.22~0.18 2.3~1.8
離線Low-E中空(5+12A+6LE) 0.15~0.05 1.8-1.4
2.3可加工性
在線Low-E玻璃可直接進(jìn)行鋼化、熱增加、
熱彎處理,可直接制做中空玻璃。離線Low-E玻璃一般是先將白
玻璃鋼化,而后鍍膜。鍍膜后不能再進(jìn)行
熱處理,否則會(huì)破壞膜層,喪失Low-E功能。離線低輻射玻璃做中空時(shí),需要先去掉玻璃邊部的膜層,然后制做中空,以延長產(chǎn)品使用壽命。
2.4成本
因?yàn)長ow-E玻璃一般做成鋼化中空或白玻鋼化+內(nèi)層不鋼化的Low-E玻璃的中空形式使用,所以分別計(jì)算成本如下:
產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 原片成本 (元/平米) 切載率% 白玻鋼化成品率% Low-E玻璃鋼化成品率% 鍍膜費(fèi)用 (元/平米) 中空加工費(fèi)+包裝等費(fèi)(元/平米) 總制造成本 (元/平米)
5白鋼+12A+6 on 25+130 83 97 _ _ 90 282.5
5白鋼+12A+6 off 25+25 83 97 _ 120~180 92 304.1
5白鋼+12A+6 on鋼 25+130 83 97 20~94 _ 90 395
5白鋼+12A+6off鋼 25+25 83 97 _ 120~180 92 302
注: 上表中 5白鋼 表示5mm厚的無色透明
鋼化玻璃; 6 on 表示6mm厚的在線(on-line Low-E)低輻射玻璃; 6 off 表示6mm厚的離線低輻射(off-line Low-E)玻璃.
依據(jù)上表中的計(jì)算結(jié)果,可以得出通常情況下,使用離線Low-E玻璃比使用在線Low-E玻璃平均節(jié)約8 %的資金。
2.5品種規(guī)格的可選擇性
離線方式可以用任何厚度的浮法玻璃為基片鍍制Low-E膜,同時(shí)可調(diào)整顏色,一次完成。而在線Low-E玻璃厚度一般僅有4、5、6mm三種,顏色僅有青色和無色兩種,品種簡單,可選擇性有限。
2.6電磁屏蔽性能
Low-E玻璃具有電磁屏蔽的功能,可以屏蔽電磁波,防止信息泄漏,提高信息安全性。離線單層Low-E玻璃,屏蔽效能一般在19-28dB,而在線產(chǎn)品為15-20dB之間。
3 兩種LE玻璃在工程中的選用
建筑玻璃的選用由多種因素決定,例如:技術(shù)水平、法律法規(guī)、建筑需要、建筑風(fēng)格、業(yè)主和設(shè)計(jì)師的愛好、資金情況及建筑物所在地氣候條件和地理緯度等。就使用Low-E玻璃而言,主要考慮以下因素:
3.1法律法規(guī)
在歐美等發(fā)達(dá)國家,都有相應(yīng)的法律規(guī)定,使業(yè)主和生產(chǎn)廠商只有使用Low-E玻璃并做成中空形式,才能達(dá)到國家法律法規(guī)中規(guī)定的節(jié)能指標(biāo)。我國的北京、上海、廣州、深圳、大連、沈陽等地也相繼制定規(guī)化,也執(zhí)行一些類似的規(guī)定,并鼓勵(lì)業(yè)主使用Low-E產(chǎn)品,以利于節(jié)能環(huán)保,提高空氣質(zhì)量,改善生活環(huán)境。各國各地區(qū)依據(jù)當(dāng)?shù)匦枰拖M(fèi)水平,制定玻璃產(chǎn)品節(jié)能的具體技術(shù)指標(biāo)。如果節(jié)能指標(biāo)稍高,則一般需采用離線Low-E玻璃才能滿足要求,否則,可隨意選用。因?yàn)殡x線Low-E
玻璃節(jié)能高于在線Low-E玻璃約8%的效果。
3.2業(yè)主及設(shè)計(jì)師的愛好和建筑風(fēng)格
一般建筑設(shè)計(jì)師都很在意自己設(shè)計(jì)的建筑作品之獨(dú)特風(fēng)格,盡量避免與已有建筑或周圍建筑物相似或雷同。因此大多選用品種較多、顏色豐富多樣的離線Low-E玻璃產(chǎn)品。在線產(chǎn)品更多地被選用在普通低檔建筑中。
3.3成本構(gòu)成
兩種產(chǎn)品的相同形式的產(chǎn)品成本大體相當(dāng),具體參見2.4 章節(jié)
3.4后期服務(wù)
在Low-E產(chǎn)品的安裝使用維修等一系列后期服務(wù)中,兩者產(chǎn)品成本已在前進(jìn)行了比較,但考慮運(yùn)輸安裝、補(bǔ)片重做、維修等綜合因素,在線產(chǎn)品受限制較多,而離線產(chǎn)品規(guī)格多樣,生產(chǎn)可控,服務(wù)方便快捷且產(chǎn)品性能重復(fù)性好。
4 結(jié)論
綜上所述,離線Low-E玻璃的節(jié)能特性高于同結(jié)構(gòu)的在線Low-E玻璃約8%。整體綜合價(jià)格相當(dāng)。離線Low-E玻璃為業(yè)主和建筑設(shè)計(jì)師提供了更多更廣的選擇余地,而在線Low-E玻璃更適用于Low-E產(chǎn)品初級(jí)階段的推廣普及。
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