一到冬天,大家衣服都是越穿越厚,有人問了,玻璃是不是也越厚越“抗凍”呢?
對于建築外門窗中常用的中空玻璃,其厚度取決于其中包含的所有中空層厚度及玻璃面闆的厚度。在之前的文章裡,講過玻璃中空層厚度對整窗性能的影響(戳這回顧),今天就來講講大家比較關心的玻璃面闆。畢竟,不同厚度之間價差不小,這成本到底加還是不加,值不值當,來看數據分析。
中空層厚度、表面輻射率和惰性氣體配置相同時,計算得出玻璃面闆厚度對中空玻璃U值的影響如下(計算基于JGJ/T151中規定的中國冬季标準計算條件)。
對于雙白玻,玻璃面闆厚度由5mm加厚到12mm,中空玻璃U值從2.677降至2.580,降幅0.097;玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從2.677降至2.607,降幅0.060。對于雙玻單片LowE,玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從1.773降至1.724,降幅0.049。對于雙玻單片LowE 氩氣,玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從1.516降至1.473,降幅0.043。
對于三白玻,玻璃面闆厚度由5mm加厚到12mm,中空玻璃U值從1.766降至1.703,降幅0.063;玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從1.766降至1.721,降幅0.045。對于三玻單片LowE,玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從1.275降至1.241,降幅0.034。對于三玻單片LowE 氩氣,玻璃面闆厚度由5mm加厚到10mm,中空玻璃U值從1.083降至1.054,降幅0.029。
上述結果表明,雙玻配置中玻璃面闆厚度的增大對于中空玻璃隔熱性能的影響略大于三玻的情況。而面闆厚度對于中空玻璃U值的影響,在白玻配置的情況下,要比配置LowE及氩氣的情況略為明顯。不過總體而言,玻璃面闆厚度對于中空玻璃的隔熱性能(U值)影響并不是很大。換言之,對于同等中空玻璃隔熱性能提升的幅度,通過增大玻璃面闆厚度的方式來實現,顯得性價比極低。舉個簡單的例子,玻璃面闆從5mm增厚至10mm所帶來的中空玻璃U值下降量,與将中空層中填充的氩氣含量提升15%所能帶來的改變情況接近。
因此,增大玻璃面闆厚度并不是改善玻璃隔熱性能的合适手段。那中空玻璃面闆厚度百無一用嗎?非也非也。
首先,選取面闆厚度較大的中空玻璃是出于強度和安全的考慮。不同的使用條件,不同的玻璃面闆大小,都會成為玻璃面闆的厚度選取所要考量的因素。JGJ113-2015《建築玻璃應用技術規程》和JG/T455-2014《建築門窗幕牆用鋼化玻璃》均對此有着明确約束和說明。JG/T455-2014《建築門窗幕牆用鋼化玻璃》中有關不同面闆厚度的鋼化玻璃所允許面積的規定如下。
其次,面闆厚度會影響隔聲。任何材料的衰減都取決于其質量、剛度和阻尼特性。對于一塊單片玻璃來說,提升隔聲性能的唯一有效的方法就是增加其厚度,因為剛度和阻尼不能改變。在一個頻率範圍内測量一塊玻璃的聲音傳播損失,會随着玻璃厚度的不同而變化。
更厚的玻璃往往可以隔絕更多的聲音。請看下圖:
所以選擇多厚的玻璃面闆,取決于你想改善産品的什麼功能。在提高中空玻璃隔熱性能上,加厚玻璃面闆的厚度效果甚微,性價比不高。充氣等方法都比它立竿見影,有很多更好的方案可以替代。如果是希望提高強度、安全和隔聲性能,那加厚玻璃面闆厚度就物有所值。
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