用全钢化玻璃代替普通真空玻璃结构中的两块普通玻璃即为全钢化真空玻璃。全钢化真空玻璃作为新一代节能玻璃,因具有避免结露、节能绝热、隔声降噪、高强度、抗风压等诸多优势而被广泛应用于建筑领域、家电领域、农业领域和光伏建筑一体化领域。随着节约能耗的呼声日益增长,全钢化真空玻璃的结构与性能受到越来越多的关注。支撑物是全钢化真空玻璃的重要构件,它的设计是生产全钢化真空玻璃的关键。
由于全钢化真空玻璃呈真空状态, 则址下片玻璃受大气压的作用,故支撑物的主要作用就是抵抗大气压,且避免玻璃变形。全钢化真空玻璃中心区域热导由热导、支撑物热导和残余气体热导组成。
(1)在生产王艺和其他构件参数相同时,全钢化真空玻璃导热系数与支撑物的排布方式灰关联度大。推断出支撑物的排布方式对全钢化真空玻璃导热系数的贡献大。因此,在全钢化真空玻璃设计过程中,应尽可能减少单位面积支撑物的数量,有助于大限度地降低玻璃的导热系数。
(2)支撑物材料的导热性与全钢化真空玻璃导热系数的关联度也较大,仅次于排布方式。其他支撑物参数与全钢化真空玻璃导热系数的关联度按大小排序为:支撑物的形状、支撑物的布放间距、支撑物的尺寸。
1.玻璃拉裂原因:可能有夹层胶固化时收缩达12-13%产生的内应力比较大,玻璃表面有划伤,暗伤,挤压封口,胶水灌注不够,未水平放置,大面积变形,*三作用所导致。
2.灌胶过程起雾:原因可能有室外灌胶,受阳光照射,再利用污染胶水及体系挥发,提前固化(解决:计量取用,取出用完,密封保存,不可挥发污染,灌胶时注意遮挡。
玻璃幕墙为什么会出现白斑
3.片状发白或气雾原因:可能为玻璃板未烘干或没有按要求存放玻璃,玻璃表面水分子与胶水发生反应而脆化发白。
4.玻璃破裂后*折断的原因:测试方法与胶层厚度指标不符,选用耐折断的型号(解决:增加胶层厚度,标准方法测试,选加强型或型)。
5.玻璃清洁后未烘干或有清洁后残留的含水杂物未排除。
玻璃幕墙为什么会出现白斑
6.灌胶时带有水进去,乳化形成白点。
7.固化时间过长:可能原因有紫外线强度弱,玻璃板厚,镀膜夹胶玻璃等阻挡紫外线使固化能力大大减小(解决:用UV设备或者延长阳光下日晒时间);
8.胶层太薄,受力裂变呈雾状假象(特别是钢化不平整的玻璃)。
玻璃幕墙的节能设计并不是简单的1+1=2,而是需要从多方面来考虑,从而达到理想的节能目的。可以从以下四个角度去考虑:
综合传热系数是
现在来让我们走出这个误区,玻璃的传热系数指的是玻璃本身的性能与幕墙这个体系是两个概念。幕墙整体隔热性能由于铝框的传热导致折减,同时由于开启扇周边区域无法完全密闭而存在空气渗透热损失。因此,玻璃的传热系数决定隔热效果的大致范围,而综合考虑的型材传热和空气渗透后的综合传热系数才是作为节能参考依据的设计参数。
考虑好这四点让框架式玻璃幕墙设计更节能
隔热体系要
建筑幕墙应选用隔热性能好的,隐框玻璃幕墙体系是个不错的选择。它不仅完全将隔绝了室外温差,同时避免了铝材传导出的热量损失。但如采用明框体系则应选用具有隔热处理的铝合金型材或采取其它有效的隔热措施,通常采用的是断桥隔热铝型材,或在中空玻璃外侧的扣盖与玻璃内侧的立柱之间增加三元乙丙隔热胶垫来阻隔热传导。
阻隔热传导是关键
热桥是指处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强,热流较密集,内表面温度较低,故称为热桥。对于热桥问题处理不当就会其实际传热系数,使得通过幕墙的热损耗大大增加。判断隔热措施是否可靠主要是看固体的传热路径是否被有效隔断,这些路径包括:金属型材截面、金属连接件、螺钉等紧固件、中空玻璃边缘的间隔条等。型材截面的断热节点主要是通过采用隔热型材或隔热垫来实现。通过幕墙连接件、螺钉等紧固件的热桥则需要采用增加隔热垫或转换连接方式等办法来隔断固体的热传递途径。对于中空玻璃边缘间隔条的固体传热处理,可采用非铝合金材料的暖边间隔条来替代。
考虑好这四点让框架式玻璃幕墙设计更节能
密封性能也要好
玻璃幕墙气密性的好坏也会对节能效果产生较大的影响,通常在玻璃与型材之间、幕墙玻璃之间使用密封材料进行密封以提高其气密性。开启扇周边的位置是密闭效果较差的部位,通常在设计过程中应该重点考虑开启扇的密封效果。在开启扇的窗扇与窗框间增加密封胶条,窗框与横梁立柱间增加披水条及密封胶条以进行多道密封。
如今,大多数玻璃建筑物都会采用玻璃幕墙,高层建筑的玻璃幕墙设计有什么特别之处?因为其具有美观大方、高采光率等特点。下面一起来详细了解一下吧。
高层建筑的玻璃幕墙设计有什么特别之处?
在早期,很多建筑公司都会采用单片落地玻璃幕墙。此玻璃被撞击后有可能飞散,使人受伤。随着技术的创新,出现了夹胶玻璃幕墙。夹胶玻璃幕墙尽管受到撞击也会破碎,但一般不会四处散落,安全系数更高,而且可以增强建筑物室内光线。
高层建筑的玻璃幕墙设计有什么特别之处?
选用不同形式的夹胶玻璃幕墙,不仅使建筑更加通透,也可以更加具有设计感。底层落地玻璃采用夹胶玻璃,更多是为了美观性考虑。除了单层夹胶玻璃幕墙,有些建筑单位也会采用双层夹胶玻璃幕墙。这类幕墙类似于中空玻璃,外玻璃是夹胶的,即使内玻璃破损,人也不会坠落。特别是**高层建筑,一般都会采用双层夹胶玻璃,提高其安全性。有时,也可在夹胶玻璃幕墙内设置一根或数根水平的金属管作为防撞设施,使安全性更进一步。金属管多为不锈钢管,两端固定在立柱上,不占用室内空间,也便于清扫。
弧形玻璃幕墙虽然非常美观,但传统的建造方法成本非常高。玻璃板通常采用 "热弯",即用模具或的机器对玻璃进行加热和成型,这是一个非常耗能的过程,并会产生多余的废物。冷弯玻璃是一种更*的替代方法,即在施工现场将平板玻璃弯曲并固定在框架上。考虑到材料的脆性,设计出一种既美观又可制造的形式是非常有挑战性的。现在,一种交互式、数据驱动的设计工具让们可以做到这一点。
该软件由来自奥地利科学技术研究所(IST)等多个研究机构的科研团队创建,用户可以交互式地操作一个立面设计,并立即收到关于面板化的可制造性和美学的反馈,用于浏览设计师想法的各种实现方式。该软件基于一个在物理模拟上训练的深度网络来预测玻璃面板的形状和可制造性。除了允许用户交互式地调整意向设计外,它还可以自动优化给定的设计,并可以很*地集成到的常规工作流程中。
热弯玻璃
该软件和研究成果在SIGGRAPH Asia 2020上进行了展示。
热弯玻璃自19世纪起就开始使用,但直到20世纪90年代才开始普遍使用。不过,这种工艺仍然非常昂贵,而且运输弯曲玻璃的物流也很复杂。大约十年前,人们开发出了一种替代产品—冷弯玻璃。它制作成本低,运输方便,几何和视觉质量也比热弯玻璃好。这种技术还允许使用类型的玻璃,并准确预估面板上的变形应力。
设计冷弯玻璃幕墙需要一个庞大的计算。奥地利IST博士后、共同作者Ruslan Guseinov解释说:"虽然可以计算出单个面板何时会破裂,或者为额外的载荷提供安全系数,但对于传统的设计工具来说,处理由数千块面板组成的整个立面实在是太复杂了。" 此外,使用计算机与传统的计算方法来获得每次改变时的应力和形状,将花费太长的时间。
因此,该团队的目标是创建一个软件,使用户(非)能够交互式地编辑一个表面,同时接收每个面板的弯曲形状和相关应力的实时信息。他们采用数据驱动的方法:团队进行了100多万次模拟,以建立一个可能的曲面玻璃形状数据库,用建筑学中传统的计算机设计(CAD)格式表示。然后,在这些数据上训练了一个深度网络(DNN)。这个DNN地预测了给定的四边形边界框架的一个或两个可能的玻璃面板形状,这些形状可以用到绘制的立面草图中。
共同作者Konstantinos Gavriil补充道:"我们知道一个给定的边界并不能地定义面板,但我们没有预料到DNN能够找到多个解决方案,即使它**见过一个边界的两个备选面板。" 从一组解决方案中,程序会选择适合外立面设计的面板几何形状,同时考虑到框架的平滑度和反射等特征。
用户可以调整模型,以减少应力并以其他方式改善整体外观,此外还可以随时自动优化设计,找出 "适合 "的解决方案,大大减少了不可行的面板数量。后,要么所有的面板都可以安全地建造,要么用户可以选择对其中的几块面板进行热弯。一旦用户对外形满意,程序就会导出建造外墙所需的平板形状和框架几何形状。
为了测试模拟的准确性,该团队制造了框架和玻璃面板,包括在较高压力下的面板。在坏的情况下,他们观察到了与预测形状的微小偏差(小于面板厚度),所有的面板都可以按预期制造。该团队进一步验证了数据驱动的模型真实、有效地再现了模拟的输出。
基于市场信息整理来看,从2020年四季度开始,确实已经有数条原产建筑玻璃的生产线转产光伏玻璃,以弥补光伏玻璃短期供不应求的缺口。
盛文宇表示,这其实是一个市场化自我调节的局面。从春节之后传统建筑玻璃与光伏玻璃价格变动的情况上来看,已经出现了方向相反的走势,建筑玻璃因产能转产而供应减少,价格大幅回升。光伏玻璃价格却出现了小幅下降。“未来具备转产条件的生产线预计依然会成为市场化调节的关键途径,成为调节光伏与建筑玻璃产能的桥梁。”
“对于我们来说,虽然都是玻璃,但光伏玻璃是另一个不同的产业,在生产、销售渠道、运营模式上都没有经验。而浮法玻璃作为我们的本业,在目前利润情况尚可的情况下不会轻易尝试转产。” 河北望美实业集团部负责人霍东凯告诉记者,浮法玻璃跟光伏玻璃应用领域上有差别,目前来看并不能形成有效的替代。“除非在光伏产能过剩之后大量转产浮法玻璃对浮法玻璃造成比较大的影响,会考虑其他的发展路径,否则,浮法玻璃依旧会沿着固有供需结构进行循环。”
对此,隆众资讯分析师苗云萍也表示,浮法玻璃和光伏玻璃的生产工艺是不同的,直接转换难度和成本都比较高。“在光伏玻璃十分紧缺的状况下,部分浮法玻璃产线可以生产2mm的玻璃代替一部分光伏背板,但不能代替面板,而且这样的浮法玻璃产线也十分有限。”
此外,也有玻璃企业反映说,光伏计划筹建中的产能已经很大了,有在抢跑,有在等命令,大家在等待国家政策明朗。在此基础上,浮法玻璃转产的可能不会很大。
事实上,玻璃企业转产还存在较高的行业壁垒等问题。
张凌璐表示,首先,光伏玻璃产线建设周期较长、初始投资额较高。尽管国家已明确光伏压延玻璃和汽车玻璃项目可不制定产能置换方案,但由于光伏玻璃原片窑炉建设周期在18个月以上,短期内原片窑炉产能仍无法实现大规模扩张。
其次,光伏玻璃生产的连续性很强,玻璃透光率、减反性能、强度性能等技术壁垒较高。这些技术壁垒在一定程度上也限制了光伏玻璃产线的快速扩张。
后,市场认定也需要比平板玻璃更长的周期。新建产能若非建立在原有的市场份额基础上,很难长久生存下去。
例如,转产光伏玻璃的生产线是否能够具有毗邻原料聚集地,是否能够得到具有竞争力的原料采购成本,是否拥有稳定的熔窑技术升级技术,是否拥有良好的运输通道作为依托从而降低运输成本等。这些因素可能导致转产企业成本大幅提升从而降低竞争力和存活率。
“只有在光伏玻璃价格利润明显**浮法玻璃的时段,部分浮法玻璃产线会从普通白玻转产**白玻璃应用于光伏电池背板。” 方正中期分析师魏朝明表示,在政策严控建筑玻璃产能而放开对光伏玻璃产能限制的当下,光伏玻璃相对建筑玻璃的**额利润是暂时的。浮法玻璃装置转产光伏玻璃将承担转换成本与市场风险,以及建筑玻璃利润**光伏玻璃时的不可转回风险,预计转换规模较为受限。
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