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真空玻璃在幕墙上的应用

来源:北京新立基真空玻璃技术有限公司  作者:唐健正 盛建中  日期:2006-6-30
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天恒大厦--世界首座全真空玻璃高节能甲级写字楼

  真空玻璃作为新一代节能玻璃,自北京新立基真空玻璃技术有限公司首次将其投放到国内市场以来得到了快速发展。目前已经有北京天恒大厦、清华大学超低能耗示范楼、乐澜宝邸俱
  3.由于两片玻璃形成刚性连结,抗风压强度高于同等厚度玻璃构成的中空玻璃。比如,4mm玻璃构成的真空玻璃,抗风压强度高于8mm厚玻璃,是4mm 玻璃构成的中空玻璃的一倍半以上。


  4.由于是全玻璃材料密封,内部又加有吸气剂,所用的Low-E膜是“硬膜”,不是易氧化变质变色的离线“软膜”,只要制造工艺和设备先进,真空玻璃使用寿命远比用有机材料密封的中空玻璃长得多。


  5.厚度比中空玻璃薄一倍以上,不仅可节省窗框材料,而且可以当成一片玻璃配合其它玻璃深加工技术组合成“夹层真空”、“真空+中空”、“自洁真空”等具有各种性能的“组合真空玻璃”。这种与其它深加工技术的兼容性,不仅可促进其它技术的发展,同时也正好可弥补真空玻璃的不足之处。例如目前还不能制造钢化真空玻璃,但可利用组合技术来解决安全性问题。


  真空玻璃的上述优点使其具有综合性能优势。


  二.真空玻璃安全问题

  1.真空玻璃安全问题解决方案

  由于真空玻璃的生产需要在高温炉内把玻璃加热到450℃以上,因此钢化玻璃夹层玻璃不能直接用于真空玻璃的生产。那么,由两片普通平板玻璃原片制成的真空玻璃就不符合建筑安全玻璃的要求,其应用就受到了很大限制。


  如何能使真空玻璃成为建筑安全玻璃呢?上述“组合真空玻璃”的方法正好可以解决此问题。例一,把真空玻璃看成一片原片,使用钢化玻璃或夹层玻璃在真空玻璃的两个面上分别合一层中空玻璃,形成中空+真空+中空的结构,见图1。例二,把真空玻璃看成一片原片,在真空玻璃的两个面上分别合一层夹层玻璃,其结构上等同于用两片夹层玻璃制成的真空玻璃,见图2。


  北京天恒大厦和清华大学超低能耗示范楼两项工程用的就是图1结构的“组合真空玻璃”,图2结构的夹层真空玻璃准备用在北京某办公楼项目中。对比两种结构,我们认为,图1结构外层钢化玻璃保护着里层的真空玻璃,通常该组合玻璃具有安全防护性能和所需的抗风压性能。但是,由于其内部仍含有能破碎伤人的普通玻璃,能否算安全玻璃仍需在制定标准时认定。图2结构的夹层真空玻璃则是一种符合目前标准的安全玻璃。


  通常的夹层玻璃制造工艺有灌浆法和胶片法。灌浆法也称为湿法,是将胶液灌注于两片玻璃之间,待胶液固化以后形成夹层玻璃。灌浆法由于受胶水质量和设备的限制,夹层玻璃的质量难以得到保障。胶片法也称之为干法,通常有两种工艺。一种是使用PVB膜,通过予压工序,最终在130℃左右,12kg/cm2压力作用下成型的方法。由于真空玻璃是通过微小支撑物支撑起两片玻璃,两片玻璃中间具有真空层的结构,该结构使玻璃承受了一个大气压力(约1 kg/cm2)的作用,如果使用PVB膜成型工艺,等于在玻璃上施加了12kg/cm2的压力,真空玻璃在如此高的压力下将会被压碎,所以,用PVB高压成型法合成真空夹层玻璃是困难的。另一种是使用EVA膜(也称EN膜)采用真空一步法成型工艺制成。所谓真空一步法成型工艺是将合好EVA膜的玻璃直接放在特制的硅胶袋中,通过对硅胶袋抽真空,使外界空气对硅胶袋施加1个大气压力,硅胶袋把压力作用到玻璃上,再把硅胶袋放入加热炉中,使温度升高到100~115℃而成型的一种方法。该种方法,由于作用在玻璃上的力还是1个大气压力,与真空玻璃被加工前是相同的,因此不会被破坏。


  目前新立基公司已成功试制出EVA真空夹层玻璃并通过了性能检测。


  表2的试验,确定了EVA真空夹层玻璃的安全性能。

  由于幕墙有明框和隐框之分。隐框幕墙对于玻璃的安全性要求更高。我们根据已申请的专利对图1和图2中组合真空玻璃的结构进行了改进,新结构如图3所示。
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